摘要：目前在电网中广泛采用的开关柜存在或多或少的不足,本文以KYN28A-12型开关柜为例，结合实际工作中的切身体会,对开关柜在生产运行中出现的问题进行分析,并提出相应的解决措施。
关键词：开关柜；设计缺陷；措施
近年来，我国经济飞速发展，同时也带动了电网的发展。在电力系统中，配电网络担负着分配电能的重要职能，起着异常重要的作用。为了提高供电可靠性、降损节能，在城乡电网改造过程中，为了提高用户供电可靠率和电能质量，设备向无油化、绝缘化、组合化方向发展的方向越来越明显，加强电网结构的发展。加强了防止小动物误入的带来损害，引起相间短路或单相接地故障。因此，开关柜以其结构紧凑、体积小、可扩展、安装方便、无需维护、运行可靠性高等优越的性能和特点得到了广泛应用。但也有部分开关柜由于在设计、生产工艺方面存在不足，在运用中显得不是很合理，存在或多或少的缺陷，下面就以35KV流沙坡变电站KYN28A-12型开关柜在运用中发现的问题谈谈本人的看法。
1、开关柜内设计存在着一些问题分析
攀枝花电业局35KV流沙坡变电站于2001年03月04日建成投运，其10kV开关柜在当时选择成都科星电力电器有限公司生产的KYN28A-12型开关柜。采用金属全封闭的外壳，而这样的开关柜普遍存在着一些问题,如极易出现温度较高、散热不畅的情况,导致元件绝缘性能降低、劣化构成了绝缘弱点。隔离刀闸的设计、制造、施工工艺存在明显不足，导致刀闸合不到位、触头接触不良、开关控制回路异常等。近年来绝缘薄弱引起设备障碍或事故呈逐年递增的情况。该开关柜自运行以来，多次发现以下问题。
1.1开关柜散热考虑不足
一般情况下,变电站电气设备、保护装置和变压器等都有相应的冷却降温措施；通常对于密闭设备来说，尤其对于国产设备开关柜柜内散热问题应高度重视。柜内的带电设备如果设计不合理、出现接触不良或负荷较大时，极易发热。若长时间的发热也有可能引起事故的发生。流沙坡变电站投运了4年间10kV出线设备出现2次发热导致电缆头故障。
1.2防误闭锁设置不合理
（1）开关柜柜门开启设计理念先进防误可靠性高，但由于设计、生产工艺不到位，现场操作、检修运用极不方便。当且只有在线路接地刀闸合上后柜门才能进行开启，关上柜门后才能拉开地刀。线路地刀为线路刀闸的辅助刀闸互为联锁，当柜内某一元件故障需进入仓内检修时，刀闸的控制切换把手在“检修”方式时，经常出现无法解锁，不能满足检修条件，工作人员就无法进入柜内，延误了故障元件的及时处理。
（2）此种开关柜内设计有3把刀闸，即母线刀闸、线路刀闸和线路接地刀闸，这3把刀闸通过控制切换把手“检修 闭锁 工作”上的五防锁实现防误操作。当打开这一把仅有的五防锁后，其刀闸间的相互闭锁完全由机械位置实现闭锁。由于设计、制造、安装施工工艺相对较差，经常出现联锁触点不到位、限位销子断裂、拉线松动等现象，就导致可以随意操作起不到防误闭锁作用，或者导致刀闸无法继续往下操作，给安全生产带来极大安全风险。
（3）刀闸传动机构与断路器脱扣机构间设有闭锁拉线，此拉线的作用为：防止带负荷拉合刀闸，确保只有当断路器断开后才能操作刀闸。当操作合刀闸时，本身其触头合入效果很好，刀闸操作把手有时只差2mm不到位，刀闸控制切换把手也能切至“工作”位置，此时闭锁拉线已绷紧。这时如果继续操作，当合上断路器时由于拉线作用又将其断开，造成无法合上。
（4）断路器的紧急脱扣按钮置于柜门正面，没有加装防误碰的措施，人员从柜门经过都有可能造成误碰开关跳闸，给用户造成损失。
2、刀闸的操作质量不能很好的进行检查
（1）开关柜正面的断路器分合处指示处，柜面的线路刀闸处设有有观察窗，由于设置的观察窗位置不合理及面积太小，造成断路器分合指示、线路刀闸（地刀）检查不到位。
（2）开关柜内的母线刀闸配置双刀头即动触头有两个触头，开关侧触头设有观察窗，而母线侧触头则完全封闭其分合效果无法进行观察，在实际操作中如果出现母线侧触头分、合不到位，将会造成误操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以变电站值班员在实际操作刀闸时，都想将刀闸尽量分、合到位，均是用尽全力使之到位，殊不知最后将刀闸的操作机构扭曲变形造成无法继续使用。
（2）在合上60接地刀闸前，只能通过带电显示器的指示灯以及监控信号来判定线路有无电压，不能直接验电。若带电显示器恰好在此时又坏了不能正常指示将有可能造成带电合接地刀闸。
3、母线防小动物措施设计不完善
母线故障是电气设备中最严重的故障之一，母线在开关柜中发生故障机会较少，但是，一旦发生了母线故障，后果严重将会造成大面积的停电以及破坏供电系统的的稳定性。
（1）10kV开关柜顶的母线为“一”字布局的方式，中间B相没有绝缘措施。
（2）10kV开关柜顶（母线）对应的不同设备间隔之间也没有隔离措施。
4、开关柜设计缺陷问题及解决措施
各开关柜下部（断路器、CT）相互之间紧靠，而在上部（母线）间相互贯通，在出现因接触不良时达到熔化程度或产生电弧时，有可能产生火灾事故，相互间隔就会受到影响，扩大了事故。
1、针对开关柜散热问题，特别是在变压器带重负荷时,运行中的主变中、低压侧进线开关柜中所流过的电流较大造成内部元件发热量大。电力调度部门应合理安排电网的运行方式,可以在柜体上加装散热风扇，在柜体上多开挖些散热窗（孔）。应在开关柜内装设测温装置以加强监视并安装空调降温，当柜内温度过高时，及时采取措施。最重要的是在新设备施工验收中应严格把关,坚决杜绝不合格产品入网运行，仔细检查柜中刀闸螺丝是否接触好,防止刀闸衔接有无过松、过紧现象。
2、防误闭锁设置不合理，开关柜柜门的防误开启，开关柜内的母刀、线刀、线路刀闸，均存在五防与实际运用不合理这一现象。目前解决方法应该将柜上3把刀闸的操作与柜门开启以及验电程序全部进入微机五防，在每一把刀闸的把手上加装五防挂锁，柜门上也同样加装五防挂锁，进入五防程序，通过五防程序的判断来实现相互间的闭锁。另可将开关与刀闸间的闭锁接线拆除；要么更换材料重新调整其长度，使之能够更加合适，满足闭锁要求。
3、在开关柜上增加开挖有钢化玻璃的观察窗，任何时候都可以及时对相关设备的状态进行监视，及时掌握工况。在紧急脱扣按钮处加装防误碰罩，并加上插销，防止误动或误碰。
4、在开关柜相应间隔之间加装绝缘隔板，这样，只要满足条件就可以顺利地进入相应间隔进行工作，不用担心有触电的危险。
5、将母线中的B相采用绝缘包扎，留出A相和C相可不包扎，增加外露带电体之间的距离，在这种情况下，就相当于从相间的距离增加了一倍，当然有条件的话可以三相都进行绝缘包扎。从而很好的防止了小动物引发的事故。
6、在金属隔板上增加一层防火板，设备起火时也不会让邻近间隔迅速起火，可以及时采取组织措施进行灭火，防止事故的扩大。
7、对于母线的停电后的验电方面操作，可以在柜体两端或柜体后合适的位置设置“验电和接地”操作点，如开一长方形缺口，并用活动盖板封闭(可配五防挂锁)，既可以挂接地线也可以对母线进行验电。只需要满足条件时就可在该操作点进行验电和接地的操作，不必受其它元件的限制。
8、加强对值班人员操作熟练度的培训，掌握设备性能，对带电显示装置每天巡视和定期维护时进行检查，操作前后都要检查其是否工作正常，最好是设置直接验电点。
9、加大对操作票和工作票正确性方面的审核，做好危险点分析及预控措施，绝对保证监护下操作和工作，有条件时增加监护力度；对发热情况采取多测多巡，随时监视其负荷潮流情况。最好是将这类开关柜设计得更加合理，达到完善。
参考文献
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[2]李小松.浅谈10kV高压开关柜设计的几点体会[J].电气开关，2003，5：11-13.
[3]李萍.KYN28高压开关柜设计问题探讨[J].电气制造，2010，8：31-33.
论文作者:刘萨
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/5
标签：开关柜论文; 母线论文; 操作论文; 柜内论文; 柜门论文; 断路器论文; 措施论文; 《基层建设》2017年第29期论文;