配电设备中10KV高压配电柜应用探讨论文_邹柏轩

配电设备中10KV高压配电柜应用探讨论文_邹柏轩

广东亿腾新能源有限公司 528000

摘要:配电设备的操作、应用,直接关系到电力事业的成长、进步,同时产生的影响是比较深远的。针对10kV高压配电柜做出良好的应用,可充实配电设备体系,推动配电工作全面进步。10kV高压配电柜在现阶段的系统应用中,整体上表现为中规中矩的特点,还有很大的发展空间。部分区域的应用存在错误操作,过于依赖老旧的经验,未进行最新技术和理念的融合。日后,应继续在10kV高压配电柜的应用层面上,做出积极的改善和优化,提高应用的价值。文章就此展开讨论,并提出合理化建议。

关键词:配电设备;高压;配电;应用

引言:目前,10kV高压配电柜在我国电力系统中的应用较为广泛,在电网中更承担着电能转换、控制保护、变电传输等关键作用,由于其普及程度较高,因此10kV高压配电柜得运行稳定性直接关系到多数地区的电子保障和用电安全,有时会出现开关断合故障以及闭锁装置失灵等问题,而设备故障将为用电安全带来一定程度的隐患,在笔者的实际工作中10kV高压配电柜也是操作较频繁的设备,动力设备做为空管运行的基础,直接影响飞行安全,而10kV高压配电柜在使用过程中受条件限制,因此研究配电设备中10kV高压配电柜的应用情况,找出影响其工作状态的主要原因,对解决配电柜运行问题,保障供电稳定与用电安全最终保证空管运行安全具有重要意义。

1、10kV 高压配电柜存在问题分析

1.1 高压配电柜验电时存在一定

根据目前我们推广的全封闭型“五防”开关柜的机械"五防"闭锁装置,无法满足安全规程"先验电、后挂接地线"的要求。因为在执行停电工作时,在合接地开关前必须验明设备已无电压。然而封闭式高压开关柜处于全封闭状态,按照正常的操作方法,无法用携带式高压验电器对设备进行验电,因此,就出现了强行解锁打开开关柜柜门的方式验电。

1.2 高压配电柜柜内空气绝缘间隙小

现在有些产品生产厂家,不严格执行有关技术标准,使在运行的10kV高压配电柜柜内带电体的相与相、相与地之间空气绝缘间隙多在100--125mm之间。从事这方面工作的人都知道,《高压配电装置设计技术规程》中明确规定10kV系统纯空气绝缘的最小间隙应为125mm。但从交流耐压试验的结果,并结合事故分析可以看出,10kV高压开关柜柜内带电体的相与相间、相与地的最小空气绝缘间隙,低于125mm的,容量出事故。

1.3 高压配电柜开断与关合有故障

出现这类故障的原因一般和高压配电柜关系不是很大,它是由断路器本体造成的,对少油断路器而言,主要表现为喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等。对于真空断路器而言,表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。

1.4 高压配电柜氖灯装置有问题

目前高压配电柜安装的氖灯式高压带电显示装置大多采用塑料外壳并安装于高压设备间隔内,一旦在操作过程中开关柜内部短路放弧,高温电弧可能将装置的塑料外壳熔化,伤及运行或检修人员。

2、10kV高压配电柜应用情况

在我国电力系统中,由于 10kV 高压配电柜应用较为广泛,因此电网对其依赖程度较高,但在长期使用过程中,却暴露出诸多质量问题,这其中既有配电柜使用年限较长,年久失修的原因,也有10kV高压配电柜本身对环境因素需求较高,而使用中对供电监测缺乏重视,设备使用不规范的原因,而10kV高压配电柜设备事故不仅会导致电网运行压力增大,同时可能对电力系统工作人员的安全造成隐患,因此,在10kV高压配电柜使用过程中,对保障其运行可靠性的相关研究一直是电力企业关注的课题。以下是10kV高压配电柜实际使用中容易出现的几种问题,以及相应的处理办法。

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2.1 验电安全

10kV高压配电柜使用过程中有“五防”的技术要求,分别为防止误合断路器、防止带接地线合闸、防止误入带电间隔、防止带电地线和防止带负荷拉刀闸,而当前在全国推广使用的配电柜闭锁装置,尽管标记着“五防”的说明,但实际作业中并不能做到先验电再挂地线的执行要求。主要原因在于非带电状态下工作时,首先要保障设备已经脱离电路,即设备无电压,但全封闭结构无法使用设备进行电压识别操作,这时就会出现越级操作,进而违背了安全规程要求。

2.2 空气绝缘空间小

由于10kV高压配电柜制造业是一个巨大市场,使得不少未达到国家审核质量标准的生产企业也试图进入市场获利,然而部分厂家的生产并未达到市场准入要求,对10kV高压配电柜绝缘体的位置布置和空气绝缘间隙设置不符合国家标准。例如在《高压供变电设备技术标准》(2011)中提出10kV高压配电柜的空气绝缘间隙应达到125mm以上,但多输配电柜的空气绝缘间隙只有110--120mm,相间间隙的空间过小,容易导致变压器压力过大,提升10kV高压配电柜设备负荷,容易发生安全事故。

2.3 10kV高压配电柜的开关存在质量问题

断路器作为基本电器产品,其质量关系到电网故障线路切除与电路进电、断电的配给,但部分配电柜断路器的质量问题导致其使用过程中易出现喷油短路、烧损、开断不彻底等事故,这是少有断路器经常存在的质量隐患;而真空断路器的质量问题则体现在开关真空度不足、晶体管破裂等方面,容易影响到电路的阻断效益,进而对配电柜的正常使用造成影响,产生严重安全隐患。

2.4 配电柜氖灯质量问题

10kV 高压配电柜的氖灯用于带电显示装置,证明电路通电情况,然而一些厂家为节省空间,将氖灯安装在高压设备密集区,并使用塑料外壳进行包装,当电网负荷过大时,内部高压可能会熔化塑料外壳,造成内部电缆的故障,并对检修人员的人身安全造成威胁。

3、10kV 高压配电柜的应用趋向分析

对于10kV高压配电柜而言,其在配电系统中占有非常重要的地位,国外发达国家在10kV高压配电柜的应用过程中,已经研发了新的技术手段,并且取得的效果非常显著。例如,国外市场研究机构Future Market Insights(FMI)日前发布全球高压直流输电系统(2016-2025)市场研究报告称,未来十年,全球高压直流输电系统将迎来稳定快速增长。其中,2016-2020年,欧美发达国家将领跑世界高压直流输电市场。从这一点来看,我国在10kV高压配电柜的应用过程中,虽然目前能够充分的降低故障概率,也能够在10kV高压配电柜的实施上取得较好的匹配效果,但是在国际市场上的占有率,以及话语权还是有待提升的。因此,在未来的发展趋势当中,我国对于配电设备中10kV高压配电柜的研发,要不断的进行深入分析。例如,我国可以充分结合自身的市场需求和国家需求,坚持与一些国际上的先进科技企业合作,包括瑞士ABB、法国阿尔斯通、英国国家电网等等,建立共同合作项目,从而在10kV高压配电柜的新技术应用上,获得良好的共享效果,而后树立自身的特色化技术体系,推动10kV高压配电柜的应用水平获得更好的提升,逐步创造出更高的效益。

4、结束语

高压配电柜与电网系统的安全运行有着密切的联系,虽然当前高压配电柜的配置存在着一些问题,但可以预见随着科学技术的发展这些问题都不会成为影响配电柜应用的阻碍。本文通过对原有配电系统的升级,最终实现了配电系统的 24 小时监控,对高温的预警,基本达到了无人化的理想工作状态,鉴于高压配电柜在配电网设施中的良好运用,其推广应用是具有极高价值和长远意义的。

参考文献:

[1]配电设备中10KV高压配电柜的应用分析[J].陈剑. 科技展望.2015(20)

[2]10KV高压配电柜在配电设备中应用探析[J].李颖慧,徐自强. 科技风.2014(05)

[3]配电设备中10KV高压配电柜应用分析[J].吴健锋. 中国新技术新产品.2012(05)

[4]解析10kV高压配电房的建设[J].周晓蓉. 广东科技.2012(23)

[5]配电设备中10KV高压配电柜应用分析[J].吴健锋. 中国新技术新产品.2012(05)

论文作者:邹柏轩

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/7/24

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