摘要：l0kV高压柜在电力系统中应用广泛。为确保电力系统运行可靠性，高压柜运行出现故障及防范措施研究十分重要。首先分析10kV高压柜主要类型及特点，同时结合10kV高压柜故障产生原因，对其防范措施进行总结分析，希望能够为相关专业提供可以参考的理论依据。
关键词：10kV高压柜；故障原因；防范措施
引言
电力行业的快速发展为我们的工作和生活提供了安全高效的电力供应，10kV高压柜的广泛使用是因为它具有安全高效的优势，可以在发生故障的时候立即切断连接设备，保障人员和设备的安全性，但根据工作人员的工作记录显示，该设备在运行过程中，经常会出现一些故障，影响人们正常的工作和生活，对设备也造成很大的伤害，所以接下来就对这些故障进行深入分析，找出原因，保障电力系统能够安全高效地运行。
1高压柜的主要类型及特点分析
当前，电力系统中10kV配网工程所应用的高压柜类型较多，并且不同类型高压柜的具体特征表现也存在较大差异。结合10kV高压柜设计应用情况，其中固定式柜、箱式柜、手车移开式柜以及HXGN负荷柜最为常见。上述几种高压柜中，固定式柜一般应用在变电站10kV配电网高压系统以及对电能资源需求较大的生产企业中，其在电力系统高压结构中设计运用不仅空间占用较大，且柜空间也比较大，对各种电气元件进行设置存放具有一定应用优势。值得注意的是，由于固定式开关柜防护性及封闭性相对较差，导致其在电力系统工作运行中故障情况较多，不能满足电力系统应用需求，所以在市场中的地位和影响逐渐降低。箱式柜一般在负荷较小的电力用户供电系统中进行设计运用，具有体积小、空间占用少等优势。值得注意的是，这类柜散热性能较差，导致其在较大负荷供电系统中应用局限性十分突出。另外，HXGN负荷柜一般应用于新建电力用户供电系统中，产品类型较多，进行高压运行控制的防护等级也相对较高，应用优势十分显著。手车移开式柜作为当前市场中较为常见的一种技术产品，在实际应用中对机械结构强度要求较高，而手车中置式柜在电力系统中的设计运用最为广泛，且其市场发展与应用前景较为广阔。
2高压柜出现故障的原因
2.1内部元器件故障
10kV柜由多个元器件组成，任何一个元器件损坏就会影响开关柜运行，在实际工作中，过电压保护器或避雷器发生的故障最多，主要表现在内部阀片老化，密封不好内部绝缘性能下降；电缆终端制作质量不过关，运行时间长后终端头接地、击穿也时有发生。
2.2老化严重
近年来，我国电力事业快速发展，大量电力设施设备得以安装和使用，但也有大量之前的电力设备逐渐老化。10kV高压柜在老化阶段，其性能将不断下降，同时内部各种元器件及装置也较易被损坏，运行质量降低，导致系统负荷增加，很容易引发短路情况，严重时甚至会导致爆炸事件。不可否认，老化的10kV高压柜对电力系统的危害十分巨大，必须加以重视，同时做好相应的故障防范工作，尽量减少电力系统中的老化设施设备。
2.3高压柜的绝缘性差
10kV高压柜在运行过程中有一项重要的运行指标，就是绝缘性，而其绝缘性通常很容易受到外界的情况、运行操作不当以及安装维护等因素的影响。如果10kV高压柜处于恶劣的运行环境中时，例如：10kV高压柜的内部环境相对较为潮湿，并且有一定的灰尘存在于10kV高压柜的绝缘子以及母线的表面上，这就很容易导致10kV高压柜内部积灰并且受潮，从而容易引发污闪问题，对10kV高压柜的绝缘性能造成一定的破坏。
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2.4材料设备的质量差以及工艺上存在一定的缺陷
在现阶段的发展过程中，市场上销售的10kV高压开关柜各种元器件的种类多样，在质量方面也存在着一定的问题。如果采购人员采购的元器件质量无法得到保障，将质量恶劣的元器件应用在10kV高压开关柜中之后，当10kV高压开关柜经过长期运行之后，就有可能导致10kV高压开关柜绝缘性能受到一定的损坏。即使在10kV高压开关柜中应用的各种元器件质量都合格，并且能够通过各类实验，但是也依然可能会存在组装之后整台10kV高压开关柜设备不能通过实验的状况，而造成这种状况的主要原因就是由于元器件设备在制造过程中在制造工艺或者制造质量方面存在一定的缺陷。
3高压柜故障防范措施研究
3.1对高压柜的内部环境进行处理
改善10kV高压柜工作运行环境，确保其处于通风、散热条件较好的环境中，必要情况下可安装空调等环境调节控制设备；对高压柜所在配电室底部的电缆沟或是夹层应进行相应的防水封堵设计，避免积水对其正常工作运行产生影响；做好柜防火封堵措施，在高压柜电缆以及桥架、配电室、夹层、墙面以及楼板连接孔洞进行有效封堵，避免柜与振动较大设备设置在一起；柜周围禁止进行腐蚀性化学品堆放，以避免对开关柜设备及元器件性能产生腐蚀影响。
3.2提高设备绝缘性能
前面提到设备绝缘性能是10kV高压柜能否正常工作的重要因素，所以提高设备的绝缘性能是解决设备故障的重要防范措施。柜在正常运行的情况下要承受巨大的电压，所以从设备的设计阶段就要注重绝缘性能的强度，从根本上加强绝缘性能的承受力，使其能够承受安装过程中难免造成的损害，还能够承受住日常工作的高电压负荷，增加设备的使用寿命。
3.3落实运行巡检工作
10kV高压柜在运行过程中较易出现各种故障，这就要求电力企业安排巡检人员，制定巡检制度，严格落实运行巡检工作。巡检人员应当根据相关标准与规范，定期对柜及其运行环境进行全面检查，包括柜外观、运行参数、基本状态以及环境潮湿度与干净度等。一旦发现异常或故障，巡检人员必须及时依照相关规定进行处理，尽量防止故障引发严重问题。而在柜发生故障后，巡检人员应当理解排查故障原因，并采取合理措施加以应对。
3.4定期预防性试验和维护
高压柜预防性试验是检查和判断高压柜老化和绝缘是否符合要求的一项重要工作，10kV高压柜应严格按照DL/T596—1996<电力设备预防性试验规程>中规定的周期和项目对高压柜进行试验，在条件恶劣的地方，应缩短试验周期，在试验检测中不达标的元器件应立即更换，高压柜应定期进行维护，清扫内部灰尘，检查一、二次端子排，紧固连接螺栓，机械部位添加润滑脂，五防连锁试验等，使高压柜时刻处于完好状态。
3.5重视材料选型以及制造工艺
工作人员必须要在选择10kV高压柜的各类元器件以及柜体材料时对其质量进行严格把控，同时也要从材料的稳定性以及可靠性两方面对元器件的性能进行全面的分析，并在10kV高压柜内部合理的分布元器件，确保设备能够在良好的环境中运行。在材料的选购以及设计再到最后的设备装配工作过程中，工作人员必须要提高重视度，避免出现懈怠心理。
结语
总而言之，为使供电系统得到稳定的、安全的运行，就必须要提高对10kV高压柜运行的重视程度，加强巡检频次。同时减少10kV高压柜使用过程中故障发生的几率。严格按照电力行业技术标准进行设计、安装，使高压柜的质量水平得到提升。在日常工作中，需要有效防范常见故障，使高压柜能够保持良好的运行状态，为公司提供可靠地供电。
参考文献：
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[3]麦敬明.10kV高压开关柜常见故障分析与对策[J].中国新技术新产品,2015(14):52.
论文作者:束祥1，2，3
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
标签：高压论文; 故障论文; 设备论文; 开关柜论文; 元器件论文; 性能论文; 电力系统论文; 《电力设备》2019年第22期论文;