摘要：随着城市化建设进程的不断加快，配网中的10kV开关站设备必不可少，而且所起的作用不可小觑。尤其是高层建筑、大型住宅以及工业区，用电客户对配网供电质量、可靠性等提出了多样化要求。10kv开关站设备对主网架的构建起到了基础性的作用，需加强配网供电管理，以确保10kV开关站设备正常运行。
关键词：10KV；开关站；设备；运行；研究
引言：
为确保10kV开关站及其设备运行安全可靠性，设备自身必须满足技术要求。在10kV开关站运行实践中，因开关柜设及其制造质量问题，安装调试问题以及操作不当等，都可能会影响其运行。
1、10kV开关站设备运行问题分析
社会经济的快速发展，10kV开关站设备运行环境影响因素不断增加，加之设备本身问题，尤其是设计、维护和施工安装不当等原因，造成开关站设备问题频发。本文主要对开关柜运行过程中常见问题分析如下：
1.1开关柜绝缘放电
实践中，若开关柜生产工艺、安装等不达标，加之环境因素的影响，容易导致开关柜出现绝缘放电等问题，同时这也是高压开关柜运行过程中最为突出的问题。具体而言，这种问题多表现为支持瓷瓶闪络制造、装配对开关柜耐压产生较大的影响。对于部分开关柜而言，虽然元件自身的耐压性满足要求，但是开关柜整体无法满足客观要求，其中一个最为主要的原因在于制造与装配质量之间存在差异。比如，螺丝紧固操作不规范，拧紧后螺杆露在外面，很可能造成电缆头放电。此外，开关柜运行过程中所处的环境条件差，也是引发绝缘放电的一个主要原因。上述原因导致的绝缘放电问题，主要表现为污闪。当大气环境受到严重污染时，通常会在设备绝缘子以及套管等位置积累污秽物，如果柜内湿度比较大，则污秽物湿润后绝缘表面的电阻也会随之减小；由于表面泄漏的电流不断增大，因此造成绝缘沿面出现放电问题，进而造成绝缘闪络。此外，部分绝缘支柱的泄漏距离相对较小，无法适应潮湿、污染的环境，因此也会导致污闪。
1.2开关柜发热
对于开关柜发热现象而言，产生的主要原因是导电回路发热，一旦发热量超过散热量，则会造成开关柜温度快速上升，以致于整个开关柜、部分电气连接点过热，甚至会引发安全事故。目前来看，主母线的构成材料主要有铜排或者铝排，主母线上的电流相对较大，特别是在高负荷期间，可能会导致主母线发热。调查发现，很多导体构成材料中含有较多的杂质，这就导致电阻率增大，这也会在很大程度上导致发热量增大；加之小型的、封闭开关柜本身的通风散热性比较差，在实际运行过程中通常发现主母线室柜门的表面温度非常的高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于接头而言，之所以会出现发热问题，很可能是因为接头接触不良所致，该种类型的发热常见于闸刀主刀口接触处、刀闸引线连接处以及TA接线板等位置。闸刀引线桩头位置的接触面相对较小，加之主刀口接触、连接不良以及调试不到位，都可能会导致闸刀发热，接触部位严重发热。
1.3内电器组件出现故障问题
对于开关柜的内电器组件而言，常见的问题有电压互感器、带电显示器以及避雷器等。由于带电显示器的运行稳定性相对较差，加之受柜内发热以及潮湿问题的影响，因此可能会增大带电显示器的故障问题发生几率，现场虽有较多的带电显示器，但是形同虚设。10kV开关柜多为氧化锌避雷器，其主要用于雷电过电压的限制。之所以会出现避雷器故障问题，主要是因为密封不良，或者阀片性能差以及瓷套受到污染等。其中，密封问题集中表现为生产过程中所用的密封材料抗老化性差，影响了密封性能；一旦温差变化相对较大，则很可能会出现密封不良等问题。此时，潮气进入其中，容易造成内部绝缘性能降低，阀片老化加速。
对于电压互感器而言，其故障成因很多，其中一个常见的原因是安装调试不到位，以致于互感器的二次侧出现了短路问题。同时，安装调试过程中，也会存在一定的问题，比如，在对二次回路接线端子进行二次线引接过程中，二次线与螺栓一起按照顺时针的方向旋转，一旦触到底座铁板，则可能会出现互感器短路，严重时会造成爆炸。
2、加强10kV开关站设备运行管理的有效策略
基于以上对当前10kV开关站设备运行设备管理管理过程中存在的问题分析，笔者认为要想加强设备运行管理，应当认真做好以下几个方面的工作：
2.1强化设计制造过程中的质量管控
作为10kV开关站的主要设备，开关柜的设计与制造质量控制至关重要，同时这也是确保其后续运行安全科学的基本条件。厂家在产品设计过程中，应当根据客户的实际要求，该设备运行环境条件以及本地电网运行状况等，合理选择设计方案，切忌照搬照套。尤其在空气间隙距离设计过程中，应当满足规范要求，确保带电体对地距离至少125毫米，并且结合实际情况预留出足够的绝缘富余。
实践中可以看到，高压开关柜生产制造商一般不会生产元器件和原材料，需从厂外购进。在外购元器件以及原材料时，一定要严格控制质量，严把对比、验收关，并且对检测过程进行严格控制，将问题的发现和解决提前。就绝缘子以及套管而言，应当采用阻燃性好、憎水性强的材料，比如SMC等，在开关柜体积不增大的基础上，尽可能利用爬距相对较大的绝缘件。
2.2严把试验关，加强安装现场调试管理
在出厂试验时，应当对开关柜进行严格的检查，对承受额定电压以及过电压进行实验，这在很大程度上关系着开关柜应用安全可靠性。针对这一问题，厂家应当创立检测设备，健全和完善试验手册，并且对出厂试验进行严格控制。经过出厂试验和调试，合格开关柜送至现场以后，厂家还应当提供优良的服务。因开关站设备用户对设备熟悉需要过程，所以厂家应当做好配合工作，对客户进行技术交底和培训，以此来提高用户对设备的认知度和能力。值得一提的是，厂家应当制定详细的安装调试、维护手册，以便于执行和运维管理。设备现场安装及其调试，应当按照手册和规定严格执行，以免因安装调试不当而造成故障问题。比如，机械传动机构出现卡涩以及手车操作失灵等，均可通过加强安装调试予以解决；对于导电回路发热问题，建议适当对其进行紧固，或者改进接触结构，以此来对其进行改善。
2.3对开关站设备运行环境条件予以改善
实践中我们可以看到，开关站运行过程中的很多问题源于环境条件不利，比如金属导体锈蚀、绝缘放电等。为此，运行单位应当对其运行环境条件进行改善，减少不利因素造成的影响。为此，多采用以下措施进行应对：在雨季到来时，对室内电缆沟以及电缆层采取有效的排水措施，以免出现严重的积水问题；在开关站内部布设除湿机、安装空调，以此来降低湿度，以免潮气过重而影响柜内设施性能；在开关柜的适当位置，布设凝露控制设备，通过加热板进行加热，这有利于去除潮气。在炎热的夏季，尤其是用电高峰期，开关站设备的负荷电流非常的大，而且发热量也居高不下，加之环境温度影响，可能会导致设备过热。对此，可通过开关站通风排热系统降低温度，以免开关柜过热而造成不利影响；在开关柜设备运行过程中，还应当做好清洁工作，逢停即扫，减少设备表面积灰，做好绝缘，以免因污闪而造成严重的后果。
3.结语：
总而言之，开关站设备运行管理过程中，应当从开关柜设计制造到安装运行管理，全过程加强管控，这样才能确保设备运行的安全可靠性。
参考文献：
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[2]郭国太.10kV智能开关站技术应用[J]电气技术，2016（12）.
[3]刘永华.浅谈10kV自动化开关站的设计及应用[J]山东工业技术，2016（12）.
论文作者:傅力帅
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/14
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