【摘 要】高压开关柜是电力系统中大量使用的设备，负责电能的分配和控制，公司大量使用10KV的高压开关柜，完成通过中心配电室向电解、碳素、板带等单位的供电，但是我们在使用过程中发现目前公司10个配电室的开关柜存在重大安全隐患，需要我们解决，在今后改造过程中面临如何选型的问题。
【关键词】高压开关柜 “五防”功能 误操作
在公司19个配电所中大量使用10KV的高压开关柜，目前使用的型号有：GSG-1A型、KYN28V-12型、 XGN2-12、XDN30-12等，GG-1A型开关柜在10个配电室使用，数量最多，使用最长的达到三十年，但是存在的问题最严重，是我们目前需要高度重视的，KYN28V-12型、 XGN2-12、XDN30-12在其余9个配电室使用，目前我们通过实践发现最适合我们改造使用的型号。
一：目前使用的GSG-1A型高压开关柜的存在问题：
GSG-1A型高压开关柜系开启式，基本骨架结构用角钢焊接而成，前面板用薄钢板压制而成，柜后无保护板，柜内用薄钢板隔开，柜的上部为断路器室、下部为隔离开关室，，母线结构多样，停电检修操作方便,柜内空间大,目前我们部门在10个配电室使用这种高压开关柜，使用时间已经超过30年，发现存在以下问题：
1：在使用中发现由于合闸机构采用的是CD-10型的电磁操作机构 ，合闸电流瞬间达到120A ,需要配置容量大的直流系统，对直流系统的要求很高，
2：开关采用少油断路器，目前少油断路器已经处于淘汰的阶段；
3：高压开关柜的“五防”为: 防止带负荷分、合隔离开关。（断路器、负荷开关、接触器合闸状态不能操作隔离开关），防止误分、误合断路器（只有操作指令与操作设备对应才能对被操作设备操作），防止接地开关处于闭合位置时关合断路器（只有当接地开关处于分闸状态，才能合隔离开关或手车才能进至工作位置，才能操作断路器闭合），防止在带电时误合接地开关。（只有在断路器分闸状态，才能操作隔离开关或手车才能从工作位置退至试验位置，才能合上接地开关），防止误入带电间隔（只有隔室不带电时，才能开门进入隔室），由于公司GSG-1A型高压开关柜没有接地开关，只需要具备“三防”功能即可，就是防止带负荷分、合隔离开关，防止误分、误合断路器，防止误入带电间隔。其中防止误入带电间隔我们通过加装明锁可以确保，但是防止带负荷分、合隔离开关，防止误分、误合断路器两项功能由于配件缺少已经很难实现，在操作过程中需要通过精心操作才能确保安全，在生产过程中需要精心操作，否则出现恶性操作事故，轻则设备发生事故，重则可能对操作人员造成伤害，我们在这个问题上有深刻的教训，由于“三防”功能失效造成带负荷合刀闸的事故。
二：KYN28V-12型高压开关柜的存在问题：
KYN28V-12型高压开关柜在公司5个配电室使用，是一种铠装移开式交流金属封闭开关设备,柜体为铠装式结构，采用中置式布置，分为断路室、主母线室、电缆室和继电器仪表室，为使柜体具有承受内部故障电弧的能力，除继电器室外，各功能隔室均设有排气通道和汇压窗，一次触头为捆绑式圆触头。开关设备内装有安全可靠的联锁装置，完全满足“五防”闭锁要求。
采用前维护型结构，使设备可以靠墙安装或背靠背安装。具有结构简单、体积小、造型美观、绝缘水平高、寿命长等优点，有电保持和机械锁扣两种结构。
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在使用过程中发现KYN28V-12型高压开关柜是封闭式设计，即使发生恶性误操作事故对操作人员不会形成安全方面的危险，但是由于KYN28V-12型高压开关柜是封闭式设计，对开关柜的故障不能及时发现，特别是一次触头为捆绑式圆触头出现过热故障不能及时发现，出现一次将触头烧坏的事故，由于处理过程迅速，故障产生的危害比较小。
三：XGN2-12、XDN30-12型高压开关柜的存在问题：
XGN2-12、XDN30-12型高压开关柜为固定式金属封闭开关设备,用于3-10kV三相交流50Hz作为单母线和单母线分段系统接受与分配电能的装置，特别适用于频繁操作的场所。柜体为全组装式结构,有完善的五防功能，XGN2-12、XDN30-12型高压开关柜环网柜主开关与柜体为固定安装，主回路系统的各隔室均有压力释放装置和通道，但是我们在使用过程中发现：
1：隔离刀闸容易出现过热问题，由于为封闭式结构，不能使用红外线测温仪进行点温，在运行人员巡视过程中对故障不能直观的进行检查，对合闸后刀闸的是否接触良好只能观察一部分，导致在运行过程中出现动力变柜内过热问题一直没有发现，在检修过程中发现刀闸不能正常拉开，强行拉开后发现刀闸已经严重过热，出现螺杆烧断的问题，如果检修不及时后果非常严重。
2：通过对开关柜柜门解除连锁进行红外线测温检查，一方面人员的安全不能保证，另一方面对刀闸的运行状态只能检查一部分，我们目前考虑通过加装温度检测系统进行解决。
3：开关由于是和柜体是整体安装，在故障状态进行处理时不能快速进行。
四：公司改造过程中选用10KV高压开关柜的建议：
由于在公司面对高压开关柜改造中需要进行选型，建议选用KYN28V-12型高压开关柜，但是目前这种高压开关柜需要在设计中进行改进，需要考虑两个方面的问题：
1：高压开关柜需要具备对一次触头温度监控的功能
由于在分公司配电系统中经过事故的验证，对于进线和重要负荷的安全运行是非常重要的，否则产生的后果非常严重，但是对于封闭式的高压开关柜进行检查中发现，由于对过热的部位没有有效的监测手段，需要我们对设备每年进行检修检修确保安全运行，但是这种高压开关柜在设计中为免维护的，如果对高压开关柜的一次触头实现温度检测，对于高压开关柜的安全运行非常有利，对于我们可以减少检修的次数，可以减轻维护工作量。
2:高压开关柜需要具备遥控装置
由于在分公司的高压开关柜目前通过人员进行巡视检查确保安全运行，但是目前在电力系统已经对高压开关柜实现遥控，对于我们具有借鉴意义。主要要实现：遥测、遥信、遥控、遥调功能。
高压开关柜在增加遥测与遥信和遥控后，运行人员在计算机上可以通过颜色变化、动态数值以及报警信息来判断断路器是否合闸，合闸状态是否正确，但是实际断路器状态无法直观的进行了解，如果信号出现问题就无法进行准确判断了，如果在智能高压开关内安装视频监控设备，可以直观的查看断路器分合闸状态、出现故障也能直观的判断问题在何处，通过视频监控系统在断路器触头状态发生变化进行声光报警并可以推送至手机，以便维护人员及时发现问题，避免不必要的设备人员伤害。通过可视化的智能开关柜改变了传统开关柜的概念；具有多功能、数字化、网络化、智能化、结构紧凑、直观视、易于维护等特点，它可以满足公司未来的需求，具有预防、避免事故发生、强化企业内部能源考核、减少设备维护和检修时间、实现数据资源共享等诸多优点，为公司的现代化管理提供了坚实、可靠的基础。
参考文献
(1)KYN28V-12型高压开关柜说明书
(2)中国铝业青海分公司设备技术标准汇编
(3)高压开关柜结构、计算、运行、发展 钱家骊 中国电力出版社 2007
论文作者:史军,梁小鹏,马增光,彭海勇,王有梅,高素梅,徐
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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