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摘要：随着电力基础设施的不断完善，为电力系统稳定运行及服务水平的提升带来了重要保障作用。结合当前10kV高压开关柜的实际运行概况，在其运行过程中将会受到干扰因素的影响，需要运用科学的对策加强其检修维护，确保高压开关柜性能的可靠性。因此，本文将对10kV高压开关柜的检修和维护对策进行分析研讨。
关键词：高压开关柜；检修维护；可靠性
一、10kV高压开关柜检修维护主要内容
10kV高压开关柜的日常检修维护主要有日常例行检修、计划性检修及状态检修三种类型：①日常例行检修，在日常运行过程中对10kV高压开关柜进行例行检查，包括调整高压开关柜运行状态、清理高压开关柜等。日常例行检修通常1个季度定期开展1次。②计划性检修，相较于日常例行检修，由于通常需要先将高压开关柜解体后再检修其内部断路器，因此属于大型检修维护。计划性检修对一次设备进行预防性试验，对二次设备则进行更换或维护等，属于大型检修，因此通常1至2年定期开展1次。③状态检修，主要通过对高压开关柜多种运行状态量进行测量和监控来实时掌控高压开关柜运行工况，以便能针对不同故障及时制定合理的检修维护措施。日常例行检修需要停电，计划性检修需要解体，这都不可避免会对高压开关柜造成一定损坏，而状态检修可避免不必要的停电检修，且能延长高压开关柜不间断运行时间，保证配电网络及用户的供电可靠性。
二、10kV高压开关柜检修维护要点
1、注重检修环节停送电管理。如日常例行检修和计划性检修都需在停电状态下进行，势必涉及停送电倒闸操作，而在这一过程中开关设备运行状态会发生一定变化，影响到配电网络的运行方式。另一方面，配电网络中通常有许多10kV高压开关柜，单靠配网调度部门很难实现统一调控，所以日常检修维护可按高压开关柜重要程度和所在区域进行合理划分，相应的停送电管理也可根据所在区域和重要程度来划分制定不同的标准和要求。
2、日常检修维护须保证安全可靠。严格按照国家、行业相关规程规范开展，以此为基础，科学合理地制定停电、验电、接地保护及标识牌、围护装置装设等安全技术措施，并要求检修人员按安全技术措施严格执行。同时，检修人员必须对高压开关柜的分类及主要构成有清晰的认识。常见10kV高压开关柜的分类有金属关闭间隔开关柜、金属关闭铠装式开关柜、金属关闭箱式开关柜、敞开式开关柜等，高压开关柜的主要构成如图1所示，其图中A区为母线室，B区为手车（断路器）室，C区为电缆室，D区为继电器仪表室。
图1 高压开关柜主要构成图
三、10kV高压开关柜检修维护注意事项
1、避免出现绝缘事故，注重提升高压开关柜绝缘性能。首先，严格遵守检修维护标准及规程规范，重视高压开关柜过压保护，避免操作失误导致绝缘层击穿问题；其次，定期开展预防性维护试验，保证高压开关柜具备良好运行状态；最后，保证高压开关柜安全绝缘距离及合理空气间隙，重视绝缘校验，必须严格按照技术图纸施工，事先排除可能存在的隐患和故障。
针对绝缘性能较差问题，首先，需按照相关规范和标准合理控制带电体与地面的距离，通常需大于125mm；其次，涉及绝缘子、套管、隔板及触头罩等组件都要使用绝缘阻燃材料，尽量避免使用聚氯乙烯、酚醛树脂等有机材料制作；最后，必须慎重选择隔板等重要元器件，如隔板采用绝缘性能良好且阻燃效果佳的绝缘材料；在条件允许的状况下，可在高压开关柜绝缘凝露条件下进行耐压试验。同时注重提升外绝缘体的泄漏比距，当然外界条件不同，其泄漏比距也会有差异，如潮湿情况下，泄漏比距需大于20.6cm/kV。
2、为高压开关柜提供良好的运行环境。10kV高压开关柜安全运行对外界环境的依赖程度较高，运行环境较差势必会影响整个高压开关柜运行效果，还会降低金属电导率，无形中加大整个高压开关柜母线电阻，长时间保持此类状态将会导致高压开关柜母线表面严重氧化。同时，如果运行温度过高，那么内部元件的绝缘效果及使用寿命都会受到影响；如果运行温度过低，那么内部内应力也会随之增加。尤其在海拔较高地区，必须加强日常绝缘处理，及时做好预防维护，避免外绝缘被击穿，一般可采用提升空气绝缘距离的方法来提升绝缘性能，通过定期检查运行环境的措施来保证运行隐患及时得到处理。
3、注重提升高压开关柜防爆性能和防护等级。防爆性能和防护等级主要通过以下几方面来提升。首先，在日常检修和维护过程中重视对前后门螺丝的检查，时刻保证前后门螺丝的牢固性；其次，最大限度减少高压开关柜面板中出现的不必要的开孔，一般除开关分合指示观察孔、小室观察孔、电缆小室观察孔外，避免出现其它开孔；再次，科学合理地增设电缆室泄压通道，如10kV高压开关柜可将后封板朝通道扩大30mm，之后在后封板后面1.8m位置扩大400mm，电缆室的试压通道需相应增加500mm，在此基础上开关室和电缆室间的散热通道必须进行密封处理；最后，及时更换高压开关柜泄压通道上的固定螺丝，保证高压开关柜出现短路时电弧能冲断顶部的塑料螺丝，进而达到泄压目的。
4、强化高压开关柜体封闭处理。首先，强化高压开关柜柜体内部分割防护程度，以此来提升检修及运行安全性，具体来讲就是将电缆、断路器、母线等组件借助阻燃绝缘板分割成相对独立的小室（如图1所示），同时每个独立小室内部还需设置相应的排气通道和减压阀，以避免在出现绝缘故障时扩大事故影响范围；其次，所有插头经过的插孔都要增设绝缘罩以避免检修过程中出现触电事故，所有的母线和分支母线都要套装阻燃绝缘管，两柜母线室要通过绝缘板封隔，以防止事故扩大。
5、提升高压开关柜的智能化水平。智能化开关柜是在常规开关柜上安装一个控制保护智能单元，利用计算机、网络通信和现代传感器技术，实现测量、计量、保护、控制、记录、显示、通信、开关柜状态在线监视与故障诊断。其“智能化”主要体现在以下四个方面：1、在线状态监测对开关柜本体进行故障及故障前兆的诊断及监视，包括母线及柜内温度的在线监测及越限报警；操动机构的机械性能在线监视；绝缘状态的在线监测及报警；2、智能化的防误操作系统：具有各种操作的提示；对操作的校核及误操作闭锁；禁止操作提示及操作条件提示；3、智能化的二次回路及故障记录与分析；4、智能化开关柜应具有与变电站监控系统、综合系统及配电系统进行通信的功能。
四、小结
总之，10kV高压开关柜的检修维护工作极为重要，为确保其高效运行效率，必须掌握对开关柜的日常检修维护内容，把握其维护注意事项及要点，确保电力系统、变电设备运行安全性、稳定性、可靠性。
参考文献：
[1] 马永福.浅谈10kV高压开关柜的检修维护[J].机电信息，2013（03）.
[2] 冯佳明，王森.10kV高压开关柜检修维护注意事项及故障实例分析[J].机电信息，2014（05）.
论文作者:陈国栋
论文发表刊物:《云南电业》2019年1期
论文发表时间:2019/8/27
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