摘要：本文首先说明了加强10kV开关柜运行检修的必要性，然后分析了开关柜故障的相关情况，最后详细阐述了10kV开关柜运行检修要点。
关键词：10kV；开关柜；运行检修；故障；带电检测
一、加强10kV开关柜运行检修的必要性
随着电网覆盖范围的扩大，用电需求的增加，用电设备也在不断的进行优化，但设备的优化还不能满足当前的电网需求，很多设备在结构和功能上还需要不断的完善。10kV高压开关柜是为了保护高压输送设备的安全研发的，现在的应用范围非常广泛，但在实际的应用中，还存在一些问题。10kV 高压开关柜一旦出现故障，可能会造成母线的受损，影响整个输电线路的安全，因此在实际的工作中要加强对 10kV 高压开关柜的养护和检修。
二、我国高压开关柜设备的现状
在我国输配电系统中，经过20多年的努力发展，现在我国的电力系统中高压开关设备几乎全部使用SF6断路器和真空断路器。目前我国以40kV 电压等级为界，40kV 以上高压开关全部使用SF6断路器，40kV 以下以真空断路器为主。SF6断路器分为两种结构，一种为罐式，在电网中运行的252kV，363kV，550kV 罐式SF6断路器已有数百台，它以其优良的环境适应能力，系统配套性和高运行可靠性得到用户的认可。另一种为瓷柱式，它可以通过灵活串接方式获得任意电压额定值，加之低成本，使其在500kV 以下的超高压领域显示出优势。真空开关广泛应用于40kV 以下电压等级的电网内，分为真空断路器和真空接触器两种。我国110kV 双断真空断路器已研制成功，它是由单断口真空断路器串接而成。真空接触器则主要用于中、低压配电系统中。
互感器是一种特殊的变压器，分为电压互感器和电流互感器两类：电流互感器是将一次系统中的大电流，按照比例变化成适合通过仪表或继电器等二次设备，额定电流一般为5A 或1A 的小电流；电压互感器是将一次系统中的高电压，按比例降为额定线电压为100V 的低电压，供给测量仪表和继电保护。在电力系统中，互感器作为一次主要元件在开关柜中应用极其广泛。所以互感器的使用及维护显得尤为重要。
三、10kV开关柜运行检修要点
（一）处理开关柜的机械故障
开关柜出现的机械故障主要包括以下几种：母线室出现故障、电缆室出现故障、仪表室出现故障以及手车室发生故障。
针对操作人员误动造成的故障，我们可以对其进行严格的技术培训，让其能够严格的遵守相关操作指导进行施工与操作，同时在每次施工时能够完成技术交底工作，且需要在一定的时间内做好考核，保证控制柜的安装位置准确和合适。做好对柜体的出厂证明的严格检查，对于其手车盘底的开关与轨道情况进行查看和确认。
安装垫块能够解决开关柜的母排与静触头之间的行程不够问题，进而增加动静触头的行程，垫块的材料要求不高可以是废料加工。实验过程中发现，选用的垫块材料如果是铜，在遇到降温和加热情况时垫块的膨胀系数要比其他材料高，胀缩的程度也比较小，能够满足电气要求，同时其操作性与经济性也比较高。
开关长时间不工作就会出现烧毁或者是卡死现象，需要加强对现场设备的检测，定期维护和检修传动机，避免烧毁分合闸线圈的情况出现。限位开关如果发生变形就可能会导致储能的电机长期发生空转并烧毁的情况。因此我们应该加强对机械传动结构的定期维护，对设备进行定期添油和清扫，保证传动机构本身的可靠性与灵活性。
（二）开关柜绝缘故障的处理措施
针对开关柜绝缘故障进行统计我们发现，故障总数当中有5% 是10kV 的绝缘故障，其中27% 是35kV 的绝缘故障，由此可见故障主要是集中发生在35kV 的开关柜设备上。调查并研究了部分电压等级较高、运行负荷大的高压设备，并对现场数据进行记录，如果开关柜内部的环境比较潮湿就会降低其绝缘性，进而导致绝缘性能劣化、套管和母线之间发生绝缘闪络现象等，绝缘设备出现损坏的主要原因是对缺乏对设备的管理、人员装配不足；而绝缘标准无法达标是因为制造工艺和质量水平存在差距；而绝缘件出现老化的相关因素主要是因为开关柜本身的散热较差，而且工作环境温度比较高，但是又缺少相关的降温措施。采取防尘和防潮措施避免开关柜与高压室进灰和潮湿，或者是在开关柜的后边安装通风风扇，使开关柜内部自上而下形成一种气流通道，同时使用防火泥把开关柜的底部与出线孔堵住，在柜子风扇的外部安装防尘网。
（三）运行和检修中运用带电检测技术
在放电区域中，分子间产生剧烈的撞击，这种撞击在宏观上表现为一种压力。由于局部放电是一连串的脉冲形式，所以由此产生的压力波也是脉冲形式的，即产生了声波。它含有各种频率分量，频带很宽，声音频率超过 20kHz 范围的称为超声波。由于局部放电区域很小，局放源通常可看成点声源。带电检测技术就是通过检测暂态地电压、超声波等声电信号，判断绝缘故障及其发展程度和趋势，实现开关柜状态监测和故障定位。目前，带电检测技术在开关柜状态检修中的应用已非常广泛，针对开关柜误动、绝缘故障、载流故障、异物入侵等缺陷故障，发现了绝缘隔板脏污受潮、螺栓松动、引线偏离、触头盒表面凝露、绝缘隔板等绝缘故障，有力地保证了变电站供电可靠性。
（四）做好互感器的检修工作
在电力系统中，互感器作为一次主要元件在开关柜中的应用极其广泛，所以互感器的使用及维护显得尤为重要。某66kv变电站10kv高压开关柜互感器在检修作业中发现了如下问题：一是作业空间小：10千伏高压开关柜内作业空间仅在1平方米以内，隔室底部因有配电电缆、接地刀闸等设备，常规安装设备无法进入，进入后无法稳定支撑，且只容一人蜷缩进入作业。个别型号开关柜互感器隔室空间更狭小。二是危险系数高：采用人力捆扎、搬运、更换需求现场人员更多，人力控制极其不稳定，易造成人身伤害，危险系数成倍增加。三是作业难度大：采用常规更换方式参与人数至少在五人以上，人数越多空间越局促，人数少人力不满足要求。四是工艺无法保证：互感器本体自重一般在50kg~60㎏左右，人力支撑不稳定，孔距位置不准确。无法准确满足相关规程规定的工艺要求。五是常规更换方式不确定因素过多：易发生人身伤害、机械伤害等，无法准确保证作业时长。如需延迟送电会增加客户投诉，造成公司客户投诉率升高。
通过调查分析，根据空间、危险点、作业面等多方面研讨，最终决定采用检修车的方式进行日常检修。
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图 原型1号分体电动部分及照明部分
10千伏互感器检修作业车原型1号可以应用在多种型号的高压开关柜内，不同尺寸的狭小空间均可以自行变更承重结构，适应作业环境要求。变更任何作业位置均可保证互感器的承重稳定，方便施工，从而降低作业危险系数，提高作业工艺要求，缩短作业时间，进而缩短停电时间，增加售电量，减少客户投诉率，提高优质服务水平。
四、结语
综上，10kv开关柜在配电设备中非常重要，若在操作中发生意外，不仅有可能危及人身及电网设备安全，还会导致大面积停电，给社会造成巨大的经济损失和不良影响。本文结合自身从事电力设备检修的工作经验，概括了10kv开关柜运行检修中常见的故障，指出了检修过程中应注意的问题，希望能为以后的检修工作提供参考。
参考文献：
[1]张晓峥.试述10kV开关柜运行中的常见故障及处理[J].工程技术：引文版，2016（9）
[2]高佳琦，王文华.暂态对地电压测试技术在高压开关柜局部放电检测定位中的应用[J].电气时代，2014（12）
论文作者:李奇峰,张民,战国东,齐笑,王琪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：开关柜论文; 作业论文; 故障论文; 互感器论文; 高压论文; 设备论文; 电压论文; 《基层建设》2018年第31期论文;