（国网冀北电力有限公司唐山供电公司 河北唐山 063000）
摘要：随着近年来我国电网建设的快速发展，10kV高压开关柜在此过程之中也被广泛地运用起来。10kV高压开关柜不仅可以保证电力系统的正常稳定工作以及提高电力系统的运行效率，而且还可以在电力系统发生故障时将相互交联的设备将其断开，从而可以实现对设备和操作人员的双重保护作用。但是，在实际运行中，10kV高压开关柜也会时常的发生故障问题，从而在不同程度上影响电力系统的稳定运行。因此对电力系统中10kV高压开关柜发生故障的原因进行分析并提出相应的预防对策是尤为紧要的工作。
关键词：10kV高压开关柜；故障原因；预防对策
1、10kV高压开关装置种类及特点
当前我国电力市场上使用的10kV高压开关柜设备的类型丰富多样，其运行的方式也是各种各样的，但是其主要的类型可以分为以下几种：（1）固定式的高压开关柜。它的优点是稳定性较好，灵活性比较高；但是其缺点其一是内部构造比较复杂，不容易操作，其二是占地面积较大，不方便安放。这种类型的装置通常用于空间较大的地方。（2）箱体式的高压开关柜。这种类型的装置较比上一种来说它的体积小了很多，同时也便于安装。但是它的缺点是散热性慢，无法用于超大负荷的系统中且不能长时间使用。它主要是用于电压负荷较小的户外用电环境中。（3）中置的高压开关柜。这种类型的装置也称为金属铠装中置移开式开关设备。常见的10kV开关高压柜装置型号有KYN23-12、KYN27-12、KYN28A-12、 KYN36A-12等，其主要特点是体积小，工作效率高。（4）环网式的高压开关柜。这种常见的型号有HXGN17-12环网柜，主要的特点就是结构简单、价格低以及体积小，常常用于城市居民小区、铁路、机场以及高层建筑物等地方。
2、10kV高压开关柜故障原因
2.1 环境因素
在实际运行中，高压开关柜的稳定性很容易受到环境因素的影响。当高压开关柜受到外界潮湿环境的影响时，就会使得绝缘子以及母线的表面污染物增多、绝缘降低，降低了高压开关柜运行稳定性，从而致使高压开关柜出现污闪的现象。除此之外，如果在潮湿环境中绝缘子的泄漏距离偏小，那么在高压开关柜运行一段时间之后也是会出现污闪的现象并且随后发生的概率还会增大。
2.2老化因素
老化也是高压电开关柜发生故障的原因之一，主要是因为社会上对用电的需求增加，以前安装的设备无法及时的维修和更换，使得一些设备正处于老化之中，设备的各种装置零件以及性能日渐下降，进而导致了故障的发生。举一个例子，在KYN28A-12这种型号的中置式高压开关柜中，当设备使用的寿命较长之后，真空泡的真空度就会出现明显的降低或者是出现损坏，那么就会降低真空断路器的整体稳定性、致使出现故障，进而可能会引起爆炸事故。另外，如果真空断路器的电流值难以到达变电站的高压柜在系统出现负荷增加后的标准时，设备就会出现故障从而影响了电力系统的稳定性。
2.3绝缘因素
随着电力企业的不断发展，市场上也出现了质量不一的各种产品。如果将质量差的产品用在电网建设中，那其就会破坏电力系统中一些设备的绝缘性能，进而发生了高压柜故障问题。比如说，当避雷器和 PT 手车的大小、尺寸以及外观造型和元器件里的配置要求不一致时，避雷器和 PT 手车的性能就会因环境指标的不断变化而降低，使的设备的绝缘性能降低，从而引发了电力事故。再比如说，当在使用手车柜时改变了其外形、缩短了尺寸，若是在改造之后如果不加强其绝缘保护措施，那么将会提高开关柜使用发生故障的概率。
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2.4操作因素
高压开关柜的安装操作、检修维护，都需要专业人员进行或在其陪同下进行，这些工作都需要认真仔细进行。如果在最初高压开关柜安装时不认真仔细，柜体电缆室电缆交叉布置，电缆绝缘层被损坏，电缆头内部充有气体进去，屏蔽层接地不良等，安装操作不到位，在安装完毕后没有检查，就会在日后运行中埋下许多安全隐患，这也是高压开关柜故障频发的原因之一。
3、10kV高压开关开关柜故障的预防对策
3.1做好环境安全保护工作
在运行前应先做好环境方面的保护措施，从而保证电力系统的正常稳定运行。在此方面则可以在通风窗前装置网栅或者是灰尘过滤器的方法来降低高压开关室的灰尘进入量，从而在环境上对其起到一定的保护作用。另外，在环境的湿度方面则可以通过加装工业除湿机的方法来降低湿度，从而减少高压开关柜污闪的现象。
3.2 材料选型和制造工艺方面
对于高压开关柜来说，其所采用的各类电器元件以及设备材料和装配工艺硬性地决定了整台开关柜的性能。因此，在对柜内元器件和柜体材料的选型上应该高度重视，从稳定性和可靠性等方面全面分析各元器件的性能，优化设计，对柜内元器件进行科学分布，使设备得以在良好的环境下运行。从选材到设计再到装配的整个过程中，不能有丝毫凑合的心理。
3.3强化安全防护管控
以电力企业的层面来讲，“安全”作为永恒话题，是企业长远发展的必经课题，更是操作人员岗位作业的前提。若要妥善实现对 10kV 高压开关柜稳定性、安全性的把控，则应以相邻导体、地面净距为依据，遵循相应的行业标准。其中，在电力行业中，10kV 高压开关柜空气间隙、相邻间距不应低于 125mm;若电力系统中涉及负荷绝缘结构，则应对材料介电常数予以科学调节，既是对操作人员生命安全的维护，又可预防有害气体和污闪等故障对母线的威胁。
3.4规范操作
很多的事故其实是由于操作人员的不规范行为而造成的，因此在对高压开关柜故障进行预防时，要规范操作人员的操作手续流程、以及方式方法，同时还要对相关的操作人员进行专业技术培训，增强操作人员的安全意识，提高其操作的技术水平，起到规范化的作用，保证高压柜开关的安全，从而使得电力系统得以安全稳定运行。
3.5要重视开关柜的安装工作
在对开关柜进行安装的时候，要派遣专业的人员进行相关的安装操作，在安装的时候一定要注意不能损坏开关柜的内部器件，对于绝缘部分不能损坏，防止对其绝缘性造成损伤。对于开关柜的安装环境也要谨慎选择，避免在过于潮湿的环境下安装。在完成安装工作以后要及时对其进行调试和检测，保证其符合电网工作要求。
3.6要加强对开关柜的检查
要定期的对高压开关柜进行巡视检查，要建立科学的巡视检查管理制度和故障应对规范，一旦出现异常情况，要认真细致的对其原因进行分析总结，并及时采取正确的措施。同时在巡视检查的过程中不能忽视任何异常情况，要充分重视每一个小故障，这样才能减少大事故的发生。
结论
由上所述可见10kV高压开关柜的故障问题在电力生产中的影响极大，因此做好相关的安全保护工作，不仅可以节约电力工程建设的成本，而且还可以保护操作人员的人身安全，保证电网的安全稳定运行。
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[4]王雪峰.10kV开关柜常见故障及预防措施[J].城市建设理论研究：电子版，2015（21）.
论文作者:刘志国
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/28
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