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摘要:由于电力系统的开关柜是由众多的开关组成的,内在的线路复杂,维修的难度较强,技术工作人员需要认真的找出事故的原因,但由于电力开关柜使用过程中又会出现很紧急的问题,如何做好开关柜检修时的安全风险防范措施,防止意外事故的产生,是我们从业人员对开关柜的结构特点有足够的认识。文章主要分析了高压开关柜常见的事故,然后对其产生的原因进行了分析,最后从多个层面给出了相关的风险防范措施。
关键词:开关柜;事故原因;解决对策
引言
目前,高压开关柜得到了广泛的使用,其适用范围广泛,在开关设备领域应用数量越来越多,对经济社会的发展起到了良好的推动作用。高压开关柜安全稳定的运行是整个电力系统能正常工作的基本保障,可以说高压开关柜在电力系统中占有着不可替代的位置,一旦高压开关柜发生安全事故,轻则使电力系统无法正常工作,重则给电气设备带来损坏和给工人的生命带来威胁所以我们必须对高压开关柜事故原因进行认真研究,并找出相应的对策来确保高压开关柜能安全稳定的运行
1 开关柜的作用和结构
我国现阶段电路开关配置工作中对电路中的电流起到控制和定向控制的集成性的开关控制处理主要是由开关柜,它是成套的开关设备和电路控制设备,作为电路的动力控制中心和电流的交换中心对不同的用电器进行定向化的电路闭合控制,主要用作于电路和电力线路的集中化控制,对用电器进行控制、监视、测量与保护。一般用在设置变电站、配电室等处。开关柜的结构特点;根据线路设计要求的不同,各种开关柜的实际使用的规格方面存在一定的差异,开关柜的外表所采用的材质是8MF型钢,构架采用拼装和部分焊接的两种结构形式。主构架上均有安装模数E=20mm。在内部的各个控制功能不同的用电开关要严格的分开,防治配套功能的混乱和连点现象的发生,其内部的主要功能室为单元室,总体的母线室和电缆配电室等,各个功能室是独立分开,每项功能相对独立进行工作。开关柜不采用于主母线置于柜顶的传统设计,使电缆室上下均有出线通道,在开关柜的实际用途中要根据电路的功能划分合理的使用不同规格尺寸的开关柜。
2 高压开关柜常见的安全事故分析
在高压开关常见的安全事故中,常见的有柜合事故、绝缘事故、流回路事故、机械事故等。
2.1 高压开关柜合事故
高压开关柜无法正常分闸送电现象称为高压开关拒合事故,这种事故是高压开关柜比较常见的事故,主要是由高压开关断路器无法正常运行所导致的,当高压开关柜由于某种故障而不能与断路器相互合作运行时,就会造成高压开关柜主筒内的原件设备卡涩,从而导致断路器发生拒合现象。
2.2 高压开关柜载流回路事故
高压开关柜中的在载流回路也是高压开关柜内事故多发的部位,当高压开关柜的元件接触不良或隔开开关接触面积和接触压力不够时就会导致回路过热,轻则会减少高压开关柜的使用寿命,重则引发高压开关柜爆炸事故。
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2.3 高压开关柜绝缘事故
高压开关发生爆炸事故大多数是由高压开关柜绝缘水平过低所引起,高压开关柜设备由于受到温度、湿度、绝缘层老化以及自身质量不合格等因素的影响,其元件绝缘性能就会大大地降低,当降到绝缘弱点时就会很容易引发事故。
2.4 高压开关柜机械事故
高压开关机械事故主要发生在操动机构上,当高压开关柜的部件变形或移位设计有问题时,就会造成操动机构卡涩现象,除此之外,当高压开关柜的辅助开关质量不佳或其安装调试有问题时,就会造成断路器拒动事故,这些机械事故都会直接对高压开关柜的正常运行造成不良影响。
3 高压开关柜事故原因分析
3.1运行环境差
高压开关柜的运行环境复杂多变,而且普遍较差,经常受到如粉尘、湿气、烟雾等污秽的侵袭,这些污秽往往会给设备元件绝缘层的绝缘性能带来不良影响,如当高压开关柜长期在温度过高的环境中运行时,就会使绝缘材质老化,从而降低设备的绝缘性能,当在温度较低环境中运行时,就会使得开关的真空筒和绝缘瓷瓶容易在开关合闸和分闸的过程中震碎,从而造成高压开关柜短路或爆炸事故。
3.2 绝缘爬距和空气间隙不足
在高压开关柜的绝缘事故中,绝缘爬距和空气间隙不足是其中的一个主要原因,尤以电压作用下和运行电压下发生的相间电弧事故为最多。根据以往的大量案例进行分析之后发现,如果高压开关柜的绝缘强度处于较低的水平,绝缘等级较差,以及相关设备和材料的质量达不到相关的要求,绝缘事故就极有可能发生[5]。在这一问题上,电气设备绝缘泄漏比距较小、绝缘薄弱等,都是高压开关柜的共同缺陷。尤其当系统出现了扰动情况,或者过电压较低时,绝缘闪络等事故就极易发生。
3.3 设备制造质量和工艺缺陷
对高压开关柜来说,制造质量和装配质量会对高压开关柜的整体耐压性能产生明显的影响。比如,高压开关柜中的部分元件能够通过相关的耐压试验,可是在整体性能上却达不到标准,其中的原因主要在于设备制造质量和工艺缺陷。较差的装配质量,比如紧固螺丝不符合操作规则,在拧紧之后螺杆长出螺母的尺寸超过规定要求;支持瓷柱的紧固底板在支持瓷柱处未作特殊处理,这样一来,不但对绝缘距离产生了影响,还会使电场局部更加集中。此外,在高压开关柜设备中,相关的防范措施做得不到位,比如开关机械的联锁设计缺陷,使得合闸、分闸的位置未作明显的区分,致使在实际操作中出现错误操作,扩大事故的范围和影响力等。
4 高压开关柜事故的风险防范对策
4.1 严格执行操作流程
对于使用高压开关柜的企业或者单位来说,为了最大限度地规避绝缘事故的风险,需要严格按照《电力设备过电压保护设计技术规程》和《电业安全工作规程》进行操作。在实际操作中,还需要履行有关过电压保护的相关措施和要求。比如,通过多种方式对企业或单位的员工进行安全教育和素质技能的培训,并借助有效的形式,使员工可以严格的按照规章制度以相关操作规则对设备进行安装,将因安装操作失误而导致的安全事故及其影响降到最低限度。
4.2 加强运行维护
定期对电网设备进行维护和检测,是保证电网时时刻刻都正常运行的重要手段,加强运行维护,定期的对设备进行净化和在己运行设备上的绝缘层的外表面涂上长效固化剂,必要时还应对老化的设备的进行及时的更换,做到未雨绸缪,防范于未然。
4.3 净化环境,封堵孔调,严防潮气和小动物进入
为了减少环境因素对电力设备正常运行的影响,应该定时的对开关室进行净化通风,对通风窗安装过滤网来减少灰尘的进入,对温度湿气过重的开关室应该加装红外线加热装置来降低空气的湿度,除此之外,还需对孔柜底部进行封堵,以防老鼠之类的小动物误进电气设备中。
4.4 加强监管,保证产品质量
政府部门应该加大对一些高压开关柜生产厂家的监管力度,并做好对产品的检验的工作,对不合格产品要对其进行处理,绝不能让其流入市场。对于非法生产的厂家,要按相关法规给予处罚。只有产品的质量得到了保证,高压开关柜的安全事故才能进一步的得到有效遏制。
5 结束语
为了最大限度地降低环境因素对电力设备正常运行的影响,需要构建良好的运行环境,通过对开关室的净化和通风,减少灰尘的进入和对设备的污损;或者通过对孔柜底部进行封堵的形式,严防小动物误进电气设备,对设备造成不必要的破坏。
论文作者:杨培斌
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/15
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