摘要：在电力系统中，10kV开关柜发挥着十分重要的作用，一旦出现故障，不仅会造成停电事故，还会对电力系统运行的可靠性与稳定性产生严重影响。本文主要从10kV开关柜常见故障入手，重点对10kV配电网开关柜运行过程中故障解决对策进行了分析和阐述，以供同行参考。
关键词：10kV开关柜；故障；处理对策
10kV开关柜在电力系统运行过程中起到了相应的保障作用，一旦线路出现故障，就能够及时断开连接设备，确保设备及操作人员的安全。随着经济及技术的发展，10kV开关柜的安全性与质量得到明显提升，但是在日常运行过程中，仍旧存在相应的问题，需要采取合理措施予以解决。
一、10kV开关柜故障原因分析
1.1开关柜发热故障
在10kV开关柜中，发热的主要来源是导电回路，如导体发热、接头发热以及涡流发热等。一旦开关柜的发热量超过了其能够排出的热量，就会导致开关柜异常温升，严重时会造成事故。导体发热主要是母排发热，由于母排长期通过较高的负荷电流，因此在高负荷情况下发热明显。此外，目前生产制造的母排中含有一定的杂质，使得其电阻率偏高，对发热量也会有助增作用。而接头发热主要是由于刀闸接头、刀闸引线以及互感器接线板等连接部位接触不良以及电化学腐蚀所导致的。涡流发热则是负荷电流在开关柜中各种钢板材质的隔板中所产生的环流引起的，负荷电流越大，这种发热效应就越明显。
1.2 开关柜绝缘故障
导致10kV开关柜绝缘故障的主要原因是绝缘放电问题，例如导体相间或对地闪络以及支柱瓷瓶闪络等。绝缘放电的原理：由于开关柜内绝缘体或绝缘间隙的绝缘强度不满足要求，在高压条件下发生放电，严重时甚至会发生绝缘击穿事故。10kV开关柜的运行环境较差是造成绝缘故障的主要原因，污闪就是这种绝缘故障的主要表现形式。在一些工业比较发达的地区和沿海城市，开关柜内部的绝缘子以及套管等部位日积月累就会堆积较多的污秽，在空气湿度较大的气候条件下，如果某些绝缘子支柱的泄漏距离偏小，就难以适应这种污染较重和湿度较大的环境，极易造成污闪。
1.3 开关柜电气元件故障
10kV开关柜的电气元件，例如带电显示器、避雷器以及电压互感器等在长期的运行过程中都比较容易出现故障。带电显示器由于自身质量问题，再加上开关柜运行环境较差，所以出现故障的几率极高，很多开关柜的带电显示器在现场都无法使用，形同虚设。避雷器故障则一般是由于密封出现问题、阀片性能老化以及瓷套污染等造成的。密封出现问题潮气就会进入到避雷器内部，造成其内部绝缘劣化，进而使阀片性能加速老化。而瓷套污染则会导致电阻片上电压分布不均匀，进而加速电阻片的劣化。造成电压互感器故障的原因较多，包括自身质量问题、安装调试问题、二次侧发生短路以及铁磁谐振过电压等。
1.4 开关柜机械传动操作机构故障
操作机构弯曲变形、传动销断裂、连杆拉断以及拐臂断裂等是10kV开关柜机械传动操作机构故障的主要表现形式。这些故障不仅会造成连杆脱落，引起相间的短路跳闸和单相接地事故；在严重情况下还会使开关机构操作不灵，导致开关的拒合、拒分。
1.5 开关柜其他故障
10kV开关柜其他故障主要是如老鼠、蛇等小动物进入开关柜中导致的短路故障以及运行维护人员误操作造成的故障。其中，小动物进入开关柜造成的故障虽然所占比例比较小，但危害极大，必须引起重视。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而误操作造成的故障同样具有极大的危害，会使开关柜损坏甚至爆炸，严重威胁到运行维护人员的人身安全以及配电网的安全可靠运行。
二、10kV开关柜运行过程中故障处理措施
2.1提升开关柜设计和制造水平具体来说，主要表现为以下几个方面：（1）在对开关柜进行设计的过程中，生产厂家应对10kV开关柜的运行环境予以充分调研，并结合实际情况进行设计；（2）结合开关柜使用地区的电网情况以及气候特点对其设计方案进行优化选择；（3）为确保开关柜元器件质量，严禁使用不合格产品，以防元器件质量问题导致开关柜出现运行故障。
2.2提高安装调试工艺水平
安装调试水平对10kV开关柜的运行情况有着直接影响。具体来说，主要表现为以下几个方面：
（1）开关柜在运行过程中出现绝缘间隙与要求不符。传动机构卡涩以及开关手车不灵活等情况时，需要与生产厂家及时联系并妥善处理；
（2）导电回路电流出现发热情况时，应对接触结构进行改进，并对设备连接点予以紧固的方式解决；
（3）加大对相关安装调试人员的教育培训力度，并实行严格的考核制度，考核通过之后，方可持证上岗，切实提升10kV开关柜安装调试水平。
2.3加强对开关柜的运行巡检工作
针对无人值守的变电站，需要指派专门人员对其运行情况进行定期检查。此外，在对开关柜的运行情况进行巡检的过程中，还需要使用红外线测温仪等设备对其导电回路开展相应的测温工作，一旦出现温升异常的情况，需要向上级部门及时汇报，并转移负荷，以免出现发热故障。
2.4改善开关柜的运行环境
开关柜工作环境对其运行情况产生直接影响，其绝缘放电以及污闪故障主要是由于工作环境恶劣导致的。因此，需要依据环境的变化情况，对开关柜的运行环境予以相应的改善，比如在夏季用电高峰期间，应做好相应的通风工作，以免设备出现过热的情况，此外还需要安装空调或者除湿设备，防止开关柜内湿度超出要求。同时，在停电检修的过程中，工作人员需要做好清扫工作，以免出现污闪情况。
2.5加大新技术研发和更新力度
具体来说，主要表现为以下几个方面：第一，在10kV开关柜中应用电阻率低的材料和自动控制技术；第二，相关部门还需要转变观念，高度重视设备更新换代工作，为确保10kV配电网的安全运行打下坚实基础。
三、结束语
在我国现代化的电网建设中，10kV开关柜应用范围广泛，使用数量多，因此也造成了其运行环境差异较大，10kV高压开关柜在工作期间受到自身及外界因素影响易出现故障。这些故障不仅仅导致高压开关柜不能正常工作，更是对电网传输电能能力的严重损害，影响了电网供电的可靠性和人民的生活。因此要对开关柜的常见故障从设计、制造、安装、调试、检测及运行等各个环节进行防范和应对。同时随着我国经济、科技水平的不断提高，新技术新工艺的不断进步，开关柜的制作也要不断完善和创新，才能保证其可靠性，让其更好的为电网、为人民生活服务。
参考文献：
[1]王延军.企业电力系统安全运行保障研究——10千伏开关柜常见故障及处理方法[J].品牌，2015（07）：235.
[2]徐雯霞.常州电网10kV开关柜运行故障分析及防止对策[J].电力设备，2008（02）：72-76.
论文作者:邹鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/17
标签：开关柜论文; 故障论文; 运行环境论文; 情况论文; 电网论文; 过程中论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第20期论文;