摘要：不同于建筑生产，电气开关柜的生产过程受外界干扰较少，并且，因开关柜制造过程涉及的人力、原材料、设备、工艺等多方面，企业管理者应建立完善的机制，实现开关柜制造过程的科学管控，并且，企业对员工的教育培训也比较重要。
关键词：电气开关柜；制造过程；质量管理
一、影响开关柜质量的常见故障及原因分析
1.1绝缘故障
开关柜的绝缘水平是与绝缘处理电压和绝缘强度有着直接的关系，其出现的绝缘故障通常表现为外地绝缘对地闪络击穿、电容套管闪络、CT爆炸以及瓷瓶断裂等。开关柜绝缘故障产生的原因来自于爬距及空气间隙、制造工艺、接点容量、环境因素等，其中造成开关柜绝缘故障的根本原因是因为爬距及空气间隙不够。另外，由于制造工艺的问题，会使得支持瓷柱的稳定性较差，在短路电流冲击作用下，瓷柱会发生断裂，可能会造成事故影响的扩大。
1.2开关柜误动、拒动故障
这也是开关柜在使用过程中较为常见的故障问题之一，该故障形成的原因主要有两个。首先是由于辅助回路与电气控制回路问题造成的，其次可能是由于传动系统和操动机构之间发生的机械故障引起的。第一种故障的表现为辅助开关之间不能实现正常切换，并且由于转换开关失效等问题可能会造成一定程度的端子出现松动以及操作电源和微动开关故障。传动系统与操动机构故障主要表现为分合闸的铁芯卡涩或者松动，造成部件发生位移变现或者脱口失效等问题。
1.3开关柜发热故障
开关柜在使用过程中，通常都会出现轻度的发热现象，但是如果开关柜过度发热或者是导电回路同时发热，则可能出现开关柜故障。一般情况下，导体散热的主要途径是导电回路散热和发热两种，在导电回路发热要高于散热时，就会造成开关柜的温度升高，在超出开关柜规定承受的温度时，就会发生局部过热问题，严重情况下可能会导致事故的发生。开关柜发生的故障主要有以下两种：①导体发热故障导体发热产生的原因是因为主母线在运行时的负荷电流较大，其发热功率会相对较高，在超过额定功率值时，就可能会造成导体发热。②导电回路过热导致导电回路过热的原因主要是因为接头的接触质量较差，接触不良会造成热量的过度聚集，从而引起局部过热。
1.4开断、闭合故障
造成开关柜开断与闭合故障的原因主要是由断路器本体造成的，其故障主要表现为灭弧室损坏、开断性能差等，真空断路器中的主要故障为波纹管与灭弧室渗漏、陶瓷管损坏以及真空度降低等。
二、开关柜常见故障的预防措施
2.1提高设备的绝缘性能
开关柜在工作过程中，要承受一定的工作电压的作用。当开关柜中的相关元件出现问题时，会使其与电网中的运行参数不吻合，从而出现绝缘故障。在开关柜的生产过程中要保证设备绝缘性能的强度符合相关标准，从而尽可能减少绝缘故障的出现。除了保证设备的绝缘性能符合标准，在绝缘体的设计方面，在满足其承受外界强度的同时还要使其能够承受绝缘电压。例如，在进行生产过程中要选好爬电比距保证系统运行的可靠性。相关标准规定，开关柜中各个绝缘元件的绝缘爬电比距不小于18mm/kV，有机绝缘的爬电比距应不小于20mm/kV。
2.2提高开关柜的安装调试水平
开关柜的运行状况很大程度上取决于安装调试水平。当开关柜的绝缘间隙不符合放电要求、开关手车使用不灵活或者是传动机构有卡涩现象时要及时地联系生产厂家进行相关的处理；当导电回路电流在设计标准下出现发热现象时，可以通过紧固设备连接点、改进接触结构的方式进行解决。在进行相关的调试工作时，操作人员要按照相关的规范进行开关柜的调试和安装工作，从而尽量避免在安装调试过程中导致的故障。因此，在保证开关柜质量的前提下也要提高其安装调试水平。在日常工作过程中，要加强相关安装调试人员的培训工作，定期对调试人员进行考查。
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2.3加强对开关柜的运行巡检工作
对于无人值守的变电站，要定期安排相关的工作人员对开关柜的工作状况进行检查，认真做好相应的巡检工作从而及时掌握开关柜的工作状况。工作人员在巡检过程中要认真检查，因为有时一个很小的放电现象都有可能发展为绝缘故障。另外在巡检过程中，一般还要使用红外线测温仪等相关设备对开关柜的导电回路进行测温操作。当巡视人员发现异常的温升现象时，应当及时向上级部门报告并且转移负荷，避免出现发热故障。从而提高设备过热故障的巡视水平。例如当巡视人员发现主变压器回路存在异常的温升现象时，应当及时向上级部门报告并且转移负荷，避免出现发热故障。
2.4改善开关柜的运行环境
开关柜的绝缘放电、污闪等故障很大程度上由其工作环境恶劣造成的。所以要努力根据环境变化改善开关柜的运行环境，比如在夏季负荷高峰期时，设备的环境温度高，负荷大发热多，要做好通风散热工作防止设备过热，另外要安装除湿设备和空调防止开关柜内的湿度过高；在进行停电检修时相关工作人员要做好开关柜的清扫工防止污闪的出现。
三、电气开关柜制造与安装过程质量控制措施
3.1使用生产工具及设备的先进性
随着技术更新日益加快，顾客对产品质量及用途要求越来越高，促进了生产工具及加工设备的不断改进与创新，不同的电气产品生产与安装需要不同功能的工具或设备。在机械化作业的情况下，工具或设备的优劣，直接影响到产品的质量。电气产品与其他行业产品相比，其技术含量较高，设备与工具的更新及改造周期较短。所以保证加工设备的技术领先是产品质量保证，满足顾客需要的一个不可忽视的方面。
3.2操作人员的技术水平
操作人员不仅是指那些在车间亲手拿生产工具以及操作加工设备的技术人员，还指通过电脑控制程序操作加工设备的人员和管理自动生产线的一线技术人员。
现代化流水线生产，要求操作人员除具备很强的责任心外，还应具备过硬的专业技术水平。针对电气行业的特殊情况，要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核，定期组织参观学习，将个人业绩与收入挂钩；要拓宽操作技术人员的知识面，增强解决实际问题的能力；要对操作人员进行外语培训及计算机的培训，以适应世界技术相互渗透与计算机自动控制的需求。
3.3产品的质量检验与测试
电气开关柜与其它产品的最大区别在于除要对每个电气元件进行检验试验外，还要对成品进行整组试验，检验各个元器件之间互相匹配是否合适，整体性能是否符合设计要求。所以在出厂之前，所有的成品都要进行高低压回路的绝缘试验、耐压试验、各回路的功能试验、各种测量仪表试验、保护定值整定及模拟试验、整组传动试验等一系列的试验，确保产品的所有性能符合设计及相关标准要求。
3.4逐步建立健全规章制度，完善工艺规程
在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时，要根据生产的需要，逐步对其进行完善，规范产品的生产过程，使其程序更科学、更有效。规范人的行为，提高人的工作质量，最终目的是实现产品质量符合标准的要求。总之，执行标准、健全标准是提高产品质量的重要途径之一。在工厂化生产、流水化作业的电气开关柜生产过程中，基本不受外界环境（与建筑行业相比）的影响，更适合这种内部管理机制。
结语
总之，对电气产品的质量管理是多方面的，除以上提到的一些措施和标准以外，还有按国际标准建立的质量管理体系，并且应注意对其故障产生的主要原因及其设备运行环境的总结，以便采取相应的措施来解决故障问题。
参考文献
[1]张汉国.电气开关柜三维CAD的开发与虚拟装配的研究[D].新疆大学，2006.
[2]叶子.10kV开关柜电气故障分析与处理[J].企业技术开发，2011.
论文作者:朱兆新
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：开关柜论文; 故障论文; 回路论文; 设备论文; 电气论文; 人员论文; 操作论文; 《电力设备》2017年第30期论文;