高压开关柜可靠运行研究

张楚楚　吴鹏鹏

【摘 要】高压开关柜在电力系统中起到了非常重要的作用，对输、配电等过程进行有效的控制与保护。但在实际运行中，高压开关柜也存在着许多常见的问题，影响着电力系统的可靠运行，严重的会引发一定的安全隐患，应尽全力做好高压开关柜的运行管理，以确保高压开关柜的可靠运行。本文就高压开关柜的常见问题进行了分析，进而提出应对策略。

【关键词】高压开关柜；可靠；运行

随着经济社会的发展，电力能源变得越来越不可或缺，这就要求电力系统运行的稳定不间断。在当前的电力系统中，高压开关柜的应用极为广泛，有效的确保了电网的正常运转。但高压开关柜的应用过程也不是万无一失的，存在的某些问题给电力系统的可靠运行造成了很大的隐患，同时也会带来很大的经济损失。因此，电力部门应全力实现高压开关柜的安全管理，改善其运行环境，增大检修力度，以保证高压开关柜运行的可靠性。

一、高压开关柜概述

高压开关柜，用于电能的接受和分配，主要组成部分有：开关设备、测量仪器、保护电路、连接母线以及相关辅助设备等，根据设计方案，将各个设备连接起来，就能实现对发电机、变压器以及各个线路的有效控制。

高压开关柜的主要电气设备是高压断路器，按照安装方式的不同可分为以下两种：固定式和移开式。固定式，是将各类电器配件（包括负荷开关等）安装于柜体的固定装置上，构成更加简单、成本不高，无隔离触头，不会轻易发生接触不良导致的温度过高、对地击穿等问题，但缺点是柜体过高，操作不便，在后续的检修过程中很不方便。移开式，则是将各类电器配件，比如高压断路器装设于可移动的小车上，便于操作。这类柜体的各个功能可以相互隔断，有关正常操作和防误操作功能更加完善，后续检修作业也方便，能够有效提高工作效率，而且还能够选择靠墙布放，尽可能的节省了机房空间。

二、高压开关柜常见问题

随着科技的发展，以及实际经验的积累，高压开关柜的运行越来越稳定，故障发生率得到了明显的降低，但由于高压开关柜的构成复杂，接線较多，再加上长期处在高电压、高电流的运行环境下，难免会出现一些问题。下面就高压开关柜几种常见问题进行分析。

（一）发热问题

高压开关柜的发热主要是由于如下几方面原因引起的：开关柜的部分回路接触不良，电阻增大；通风口的设计存在缺陷，空气流通性不好，散热效果差；穿墙套管的安装不科学，容易出现闭合回路从而导致涡流，使得隔离材料发热；某些封闭开关柜内干式设备（浇注式电流互感器等）使用的绕组线径存在问题、加工工艺不合理造成发热。此外，很多高压开关柜选用的是封闭式柜体，用现有测量工具很难发现发热问题，而目视范围又有限，这就使得产生发热问题时极易积累蔓延成安全事故。

（二）内部绝缘问题

高压开关柜的内部绝缘主要表现有：带电配件之间或带电配件与接地体之间的绝缘，柜内绝缘材料的耐压性能。柜内带电配件的绝缘应保持一定的安全距离，且符合设计要求，其中涉及到各个带电体距离、带电体与接地体距离。在实际的操作过程中，常常会出现安全距离不符合要求，以及刀闸拉开后，与柜体的距离不足，或者出现带电体与拉杆之间的距离不足等，严重影响到作业人员的安全。柜内绝缘子应确保能够长时间高压运行，且能够在短时间承受设备过电压。在实践中发现，尽管有些绝缘子在使用前已经过试验、投产试运行并检验合格，但在长时间的使用后，设备一旦形成过电压，就会引起绝缘问题。

（三）配件质量不良

（1）因为高压开关相应配件及操作系统在机械方面发生故障，导致开关拒动、误动，主要表现在机构卡顿，器件变形、损伤，分合闸铁芯移动、卡顿，轴销松动，脱扣失控等。

（2）因为二次接线不合格，端子不紧密，线路连接错误，分合闸线圈因构件卡顿或转换开关问题而损耗，辅助开关应用不灵，以及操作电源、其他开关等产生故障导致开关拒动、误动。

（3）有些高压开关柜与开关手车来自于不同的生产商，在实际组装过程中，常常出现配合不良、接触不紧密等情况，导轨、柜门发生变形等问题，甚至引发机械故障。

（4）有些支持绝缘子干弧距离不合理，质量有隐患，易于出现闪络，动稳定性能不佳，在电流的不断冲击下易出现断裂。

三、确保高压开关柜可靠运行的策略

（一）应用在线监测技术

随着计算机网络技术的发展，在线监测技术得到了较快的发展与应用，比如超声波监测技术的研究和拓展，可以迅速的发现开关柜在运行期间发生的任何异常状况，并自动的发出告警，给操作人员以提示，以便操作人员能够迅速的提出应对措施，尽快予以解决，从而在尽可能短的时间内恢复系统运行，将各方面损失降到最低，有效确保高压开关柜的可靠运行，以不断提升电力系统运行的安全性。

（二）改善运行环境

运行环境的复杂性常常引发安全事故，因此，相关部门应不断改善高压开关柜的运行环境，在每年的雨季到来前要做好防洪准备；在气温较高时，要确保高压开关柜的通风效果良好，以及时的进行散热；在条件允许的情况下，应在高压开关柜机房内装设空调，以及除湿器，将室内的温、湿度控制在合理的范围内，以确保高压开关柜的正常运行；还应安排专门人员定期对柜体进行清扫，避免污闪情况的发生，以最大可能的保证高压开关柜运行的可靠性。

（三）完善防误闭锁功能

严格遵循高压开关柜的设计标准，对防误功能进行不断的完善，同时，将微机五防在高压开关柜的防误闭锁功能中合理的运用，以不断提高其防误闭锁性能。工作人员在对高压开关柜进行日程操作时，要严格遵照变电运行倒闸作业等规章规范，依照制定的操作顺序来进行操作，以尽可能的避免由于工作人员的失误而导致安全事故的发生。

（四）提升配件质量

配件的高质量是高压开关柜可靠运行的重要前提。相关单位应加强对高压开关柜的出厂检验、功能调试、最终验收等过程的监督、控制，确保严格依照技术标准以及设计要求进行设备的安装和操作。在施工作业时，安排专人监督，确保施工质量。交接验收过程，严格遵照给出的设计标准进行，确保验收无隐患。在投入使用后，加强日常检修作业，注意对开关装置、电气线路、连接螺栓、机械辅助系统的检查、测试；重点关注柜内易损器件的检查，避免机械部件出现松动；对柜内母线等部位进行定期清扫。

四、结语

总的来说，高压开关柜对电力系统的运行有着重要的影响，应全面做好高压开关柜的安全管理，以保证高压开关柜的可靠运行。在进行隐患排查工作中，应尽可能采取有效措施将设备的故障发生率降到最低，通过应用在线监测技术、改善运行环境、完善防误闭锁功能、提升配件质量等措施进一步确保高压开关柜的稳定运行。

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