10kV高压开关柜检修维护仪器设备

产品简介

10kV高压开关柜检修维护仪器设备

　 10kv高压开关柜负荷开关安装技术

　　10kv高压开关柜负荷开关与隔离开关的基本结构较为相近，因而其安装技术和基本要求也较为类似，一般情况下，安装要求如下：第一，同时使用接地开关与负荷开关时，需设置联锁以保证其可靠稳定运行。第二，系统的操作机构与负荷开关的传动机构应保证完好设置，操作机构定位销应保持在合分位置上，分合闸操作不抗劲、灵活，从而保证负荷开关状态良好。第三，若负荷开关带有高压熔断器，则在安装熔断器时，应确保熔座与熔管之间的良好接触，朝下放置熔断器指示灯，从而为运行人员的日常检查提供方便。第四，10kv高压开关柜完成初步安装后，需对其进行多次认真调试，调试应达到下述标准：开关处于分闸位置时，应保持一定的动静触头间距离间隔，户外压气式负荷开关应大于175mm，户内压气式负荷开关应大于182mm；开关处于合闸位置时，静触头和动刀片之间的接触长度应与动刀片自身宽度相同，并保持静触头和刀片下底边之间有3cm的距离，避免其余瓷绝缘相互碰撞，但静触头的两个侧边则应充分接触动刀片，且应夹紧，避免单边接触；分合闸时应保持三相同步，控制先后最大距离差在3mm以内。第五，动触头与负载侧接，静触头与电源侧接。第六，户外型需水平安装，户内型需垂直安装，且垂直安装过程中，应保持静触头朝上。

　　3 10kv高压开关柜负荷开关调试和维护

　　3.1 10kv高压开关柜负荷开关的调试

　　10kv高压开关柜负荷开关使用过程中，应保持与高压设备和高压电器相同的巡视检查频率。10kv高压开关柜负荷开关的主要调试内容涉及：第一，操作机构和传动机构连接是否紧固，零件是否完整，负荷开关的具体工作位置应与操作机构分合指示灯相同。第二，绝缘子应保证完整性，不存在闪络放电情况。第三，灭弧喷嘴、装置未见明显异常。第四，保证动静触头良好的工作状态。处于分闸位置时，分开的垂直距离符合规定；处于合闸位置时，无侧击，切合深度合理，接触良好。第五，无连接点过热变速或腐蚀现象。第六，10kv高压开关柜负荷开关使用过程中，无明显异常气味，若塑料护套或绝缘漆出现挥发性气味，则表明负荷开关连接部位的连接段母线存在过热现象。第七，10kv高压开关柜负荷开关使用过程中未见明显异常声音，包括过大的振动、放电声和滋火声等等。第八，对仪表指示灯的显示情况进行检查，从而了解10kv高压开关柜负荷开关的运行情况是否正常。若电压表显示的是母线电压，则可了解开关是处于过电压状态还是处于额定电压状态；若负荷开关的回路上设置有电流表，则可了解负荷开关为过负荷运行状态、重载运行状态还是轻载运行状态。上述均为10kv高压开关柜负荷开关的运行状态，且会对开关的使用情况产生直接影响。

　　3.2 10kv高压开关柜负荷开关维护措施

　　按照负荷开关的分合次数和分段电流大小，对10kv高压开关柜负荷开关的维护频率进行具体确定。对于操作任务较重且工作条件较差的负荷开关，其喷嘴烧灼和弧触头的发生率较高，若其烧灼情况过于严重，需及时更换；而对于烧灼程度较轻的负荷开关，则可在及时有效的修理后，继续使用。

　　在实际应用中10kV开关柜会由多种原因导致故障，致使用户企业频发停电。尤其是随着用电量的大幅提升以及用电企业、客户对于用电质量的要求的提升，促使电力部门采取行之有效的措施对10kV高压开关柜的进行检修维护，从而确保供电质量。

　　一、10kV高压开关柜常见故障

　　10kV高压开关柜的应用极为广泛，一旦出现事故就会造成极为严重的后果，甚至相邻开关柜以及整条母线都会受到影响。这里将导致10kV高压开关柜故障的原因总结如下：

　　1.1 绝缘等级过低

　　导致绝缘等级低的原因可以分为以下几种：（1）空气与爬距间隙过小，这也是导致高压开关柜出现绝缘损坏的主要原因，尤其是在柜体体积较小的手车柜中由于减小了断路器与隔离插头的间距与距离，从而难以有效保证绝缘性；（2）接电接触不良或者容量不足所引发的柜内发热起火；（3）生产环节存在质量问题，尤其是装配过程会极大地影响开关柜的整体耐压水平；（4）开关柜受到周围环境的影响而致使套管、母线、绝缘子的绝缘等级降低。这种情况主要有两种：一种是绝缘子的表面存在污秽并且潮湿，从而引发污闪。而如果仅仅是单方面的存在污秽或者是潮湿一般均不会影响绝缘性。另一种是绝缘子串的泄露距离过短，从而难以适应污秽、潮湿的环境。在相同的环境下，泄露距离越大发生闪络的现象就越少；最后雷击等自然因素也可能引发开关柜的放电事故。

　　1.2 防爆以及防护等级不够

　　在10kV开关柜的顶部一般设有泄压通道，例如一般分为母线室泄压通道、开关室泄压通道以及电缆室泄压通道。而如果在开关柜的安装过程中没有使用塑料落实而是使用铁螺丝、加之不规范的操作就会导致开关柜在发生短路后蒸汽压无法迅速排出，从而引发内部压力过大而爆炸。

　　在10kV开关柜的面板通常设有电缆小室观察孔、开关分和指示孔、散热孔、柜面板照明孔以及紧急解锁孔等，这些小孔在未使用提供方便的同时也降低了开关柜的防护性能；同时当下10kV开关柜电缆室以及开关柜的泄压通道及通风孔难以满足实际需求，从而在事故发生后由于压力无法排除而导致事故扩大。

　　1.3 开关柜电气连接点发热问题

　　这一问题主要集中于主变进线与母线等大电流开关柜，尤其是随着负荷增加，导致电气连接不良的环节出现严重的发热，长期的发热导致绝缘损坏，最终导致短路而烧毁开关柜。一般在发热区由于加工精度不足，从而导致隔离开关动静触头出现偏位以及合闸造成单面接触。随着触头压力的不断减小，主触头的单面接触部分会由于压力减小而发热，恶性循环最终导致触头放电拉弧，从而形成相间短路。

　　1.4 开关柜断路器发热

　　对于封闭的开关柜而言，断路器触壁的触头与断路器的灭弧室上下部分的接线座容易引发发热。如果动触头的触指组不平整就会导致触头接触不良而发热，而发热进一步促使弹簧针变形。

　　二、 10kV开关柜检修维护措施

　　2.1 提升10kV开关柜的防爆能力以及防护等级

　　（1）减少开关柜面板上不必要的开孔，例如，除了设置电缆小室观察孔、开关分合指示观察孔、开关小室观察孔外不在开设其它小孔；（2）对开关柜泄压通道顶部的固定螺丝进行更换，从而保证发生短路后的电弧可以冲断顶盖的塑料螺丝，达到泄压目的；（3）合理的增加电缆室的泄压通道，例如可以将后封板朝向的通道扩大30mm，并且在柜后1.8m处地方朝后方扩大400mm，最后将电缆室的释压通道增加500mm。此外还要对开关室与电缆室的散热通道进行密封话处理。（4）在日常的维护中要进行对前后门螺丝的检查，保证其牢固可靠。

　　2.2 提升开关柜的绝缘性

　　针对于开关柜绝缘性差的问题要采取以下针对性的措施：（1）按照标准要求控制带电体对地距离在125mm以上；（2）所使用的绝缘子、套管、隔板以及触头罩等要采用阻燃绝缘材料制作，避免使用酚醛树脂、聚氯乙烯等有机材料。（3）注重元器件的选择，尤其是对于隔板要首选不燃烧、绝缘性能好以及阻燃的绝缘材料；（4）条件允许的情况下可以进行开关柜绝缘凝露条件下的耐压试验；（5）提升外绝缘的泄露比距，泄露比距作为防止污闪的重要参数，在普通地区以及潮湿地区的要求不同，如果大气条件较差，可以选择绝缘泄露比距为20.6cm/kV以上。

　　2.3 强化开关柜体的封闭措施

　　首先，要强化柜内分割防护程度，从而提升开关柜的检修以及运行安装安全性。可以通过将电缆、断路器、母线等通过阻燃绝缘板分割成独立小室，并在各个小室之间设置减压阀以及排气通道。从而避免事故的发生于扩大。

　　其次，要在插头经过的插孔增加绝缘罩，防止检修人员触电。同时全部的分支母线以及母线要使用阻燃绝缘管套装，两柜母线室要通过绝缘板封隔，从而防止事故扩大。

　　最后，还要不断地改进工艺、体色很难过加工质量，从而保证开关柜的推来灵活性、互换性，改进五防连锁，从而提升防误的可靠性。

　　三、结束语

　　对于10kV开关柜检修和维护措要结合实际生产经验，在此基础上才能更有应用性。对于以上所提到的一系列见故障，文章给出了一些有针对性的改善措施，用以促进10kV开关柜的进一步完善，能够更好的服务于电力系统。作为保证电力供应质量的重要环节，10kV开关柜检修维护的相关人员应积极主动地参与到技术攻关和经验交流中，提升个人工作能力更新10kV开关柜检修维护技术，为坚强电网保驾护航。

10kv高压开关柜负荷开关安装、调试及维护研究

负荷开关通常种类较为繁多，由灭弧介质和灭弧形式来看，可分为六氟化硫式、真空式、产气式和压气式几种；而由其应用条件来看，可分为户外式和户内式两种。对于使用10kv高压开关柜负荷开关的用户来说，新用户通常选择环网柜，以及六氟化硫式负荷开关；而老用户则主要选择户内型产气式或压气式。但10kv架空线路则通常使用户外式。

　　本文以FN2—10型为代表，对户内型压气式负荷开关；以FW—10型为代表，对户外型负荷开关；以FN5—10为代表，对户内型六氟化硫负荷开关和户内型产气式负荷开关；以FN4—10为代表，对真空式负荷开关等的基本原理进行了分析。

　　现将FN2—10型负荷开关的工作原理和基本构造进行如下分析：

　　第一，钢制框架的底座。第二，传动部分，主要包括分闸缓冲器、绝缘拉杆、传动机构、分闸弹簧、拐臂和主轴等。第三，绝缘部分，气缸绝缘子以静触头为支持，支持瓷瓶以动触头为支持，并属于灭弧装置的主要构成部分。第四，灭弧设备，主要包括喷口、活塞和气缸等部分。第五，导电装置。动主触头、静主触头与出线连接板相互接通时，其会承担大部分的电流，而与其并联的动弧触头和静弧触头则仅仅承担少量的电流。静弧触头和动弧触头的主要作用则在于分、合闸操作过程中对主触头进行保护，以避免其发生电弧烧蚀问题，所以，分闸操作时，首先断开主触头，而不切断电路，断开弧触头，此时不会形成电弧；而合闸操作时需首先接触弧触头，后闭合主触头。在完全断开主触头后，在断开弧触头，并燃起电弧，后立即拉开动、静弧触头，并配置灭弧设备，及时熄灭电弧，从而彻底切断电路。

　　综上所述，与隔离开关相比，尽管负荷开关结构较为复杂，且断开操作时存在断开点，然而，因其具有较为简单的灭弧设备，则其断流能力较强。

　　先对负荷开关的分闸过程进行如下介绍：分闸操作时，利用操动装置转动主轴，在弹簧分闸后，及时将复原的爆发力作用收回，完成这一主轴转动过程的速度较快，主轴转动过程会带动传动装置，进而向上来动绝缘拉杆，并分离静主触头和动主触头，然后向上继续拉动绝缘拉杆，并立即分离静弧触头和动弧触头。转动主轴后，利用连杆向上拉动活塞，压缩气缸中的空气，提高缸内压力。在静弧触头与动弧触头分离后，引燃电弧，喷嘴会迅速喷出气缸内的压缩空气，并熄灭电弧，快速分离各个弧触头，提高压缩空气吹弧力量，避免燃弧持续时间过长。

　　4 总结

　　综上所述，10kv高压开关柜负荷开关的安全、可靠运行，会对整个电力系统运行的稳定性和安全性产生直接的影响，若10kv高压开关柜负荷开关在安装、调试和维护方面存在问题，则会造成整个电力系统的安全隐患，进而威胁工作人员的生命安全，提高电力系统的建设和维护成本。

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