高压开关柜常见故障和检修维护

王海霞 马晓娟

国网河南省电力公司技能培训中心 河南郑州 450051

开关柜在我国电力系统的发电、输电、配电和电能转换中起到了通断、控制和保护的作用，其直接影响着电网的正常运行以及广大居民的正常用电，是保障电网稳定运行的重要设备。对于开关柜质量，由相应的国家标准、部委规范及行业标准控制，在实际运行过程中，10kV 开关柜的故障率一直居高不下，对电网的安全、可靠运行造成了一定影响。为此，本文通过分析10kV 开关柜的常见运行故障，提出了相应的质量控制方法，以期提高10kV 开关柜的运行效率。

1 高压开关柜

高压开关柜是城市配电网中非常重要的基础设施，基于当前阶段城市用电量日愈增长，为了平衡各方面要素，保证电力输送安全、稳定的进行，保证城市居民正常用电，需要重视高压开关柜在电网基础设施中的作用。为了确保其正常应用，保证电网输送电能的稳定、可靠，需要针对高压开关柜在线智能监测系统的安装、维护、校验等工作进行研究，提出提升高压开关柜监测系统优化方案，解决高压开关柜进行故障监测工作存在的问题，提升其工作效率。除此之外，还应该结合现代技术创造低功耗，体量小的高压开关柜智能监测系统，并在无线网络数据传输技术的基础上，融合大数据技术，提升互联网技术应用的智能程度，使得电网运行更加安全，还可以有效的控制工作成本，提升工作效率。

2 常见故障

2.1 元器件故障

开关柜发到现场后的二次转运过程及元器件本身的质量问题，造成主元器件损坏后引起的故障。

2.2 拒动、误动故障

拒动、误动故障属于10kV 开关柜最主要的故障，主要表现有两类：①机构卡涩，零部件变形、位移、损坏和操作失灵等；②分合闸线圈、微动开关、辅助开关、操作电源等控制回路故障。

2.3 开关分合闸故障

这种类型的故障包括机械故障、电气故障两种类型。其中合闸方法包括电动和手动两种类型。手动无法合闸通常是因为机械故障。手动能够合闸而电动无法合闸表现的是电气故障。如果开关柜无法合闸但是却表现出保护动作，则意味着出现了开关故障、防护故障。

首先是保护动作。从前面分析的结果可以知道，保护动作能够让开关出现跳闸情况。在正式送点之前，故障保护回路能够让继电器正常运作。在合闸以后此时就会出现跳闸。虽然此时开关仍旧出在合闸部位，但开关并不会又一次跳跃。此外负荷开关柜假设出现熔断器烧断，同样也会引起开关无法合闸问题。

其次是防护故障。当前大部分高压柜实际上都有设置五防功能。中置柜开关无法在试验位置、工作位置合闸。也就是说电动不合闸、开关不闭合。实际上这是非常常见的故障和问题。表现为试验位置、工作位置灯不亮。此时需要稍微移动开关手车，从而让限位开关调整到闭合状态后送电。假设偏移了很大的距离，则要做相应调整。环网柜方面要做好柜门是否关闭的检查，要确认接地开关正处于分闸部位。

3 高压开关柜检修维护办法

3.1 优良的运行环境

为开关柜提供优良的运行环境。10kV 开关柜与外界环境具有明显的关系，周围环境越好，开关柜的运行效果就会越好，反之亦然。两者之间的关系是正相关关系，如果运行效果较差，金属电导率就会出现降低情况。有效提高开关柜的母线电阻，需要保证绝缘和做好预防，防止绝缘情况被击穿，所以需要使空气绝缘的距离提高，使绝缘性能得到提高并且对运行环境进行定期检查，使高压开关柜的隐患得到及时处理。

3.2 原材料和元器件的质量控制

电气成套行业内开关柜的制造企业分工精细、专业化程度高，一套电气成套设备由很多电气元件和材料构成，所有元器件不可能由同一个企业制造生产，需要在市场上采购不同的元器件。因此，采购也是质量控制的重要环节。

（1）采购员应了解需采购原材料和元器件的规格、型号、技术要求等主要技术指标，所采购原材料和元器件必须满足产品的规范标准和技术要求。

（2）加强供应商管理，重点考察供应商在质量、工期上的履约保证能力，了解生产企业是否建立了相应的质量管理体系。

3.3 规范相关工作标准

工作规范是衡量相关工作好坏的标准，在进行高压设备安装时，相关企业单位必须从源头抓起，严格规范安装工作人员的工作流程，在正式工作前，对施工人员的安装技术进行针对性的岗前培训，避免安装时出现低级的故障问题，同时在安装后相关人员需要对安装情况进行多次检查，防止出现螺丝稳定性较差，降低恶性停电事故发生的概率。在安装工作完成后还要进行高压设备的运行情况检测，比如，对输电线路的绝缘性检测，主要检查内容就是避免出现杆塔倾斜、螺栓是否加固等一系列问题，为了保证此项检查工作的顺利进行，电力企业应该安装专业监督检查人员成立项目检查部门，专门负责高压设备后期的检查监督工作，确保整个药膏设备的正常运行。

3.4 联锁装置改进

有安装接地开关的中置高压柜内配有比较完善的五防连锁。操作轴机械连锁可以有效应对带电合接地开关与规避带接地开关合闸。使用机械连锁，搭配手柄操作，调整接地刀轴，让接地开关停留在合闸位置。此时柜体的导轨限位锁板就会伸出来，并挡住手车，使得无法进入到工作部位。面对这样的问题有下述几种方式处理。首先在接地刀来到合闸位置时候，断路器手车会撞弯限位锁板。此时手车来到了工作位置，引起带地接线合闸情况。这种问题需要做到的是和配件厂家沟通，要求对方以热处理办法增强限位锁板抗弯性。

4 结语

在大数据时代下，高压开关柜设备监测诊断系统监测高压开关柜运行，会产生大量的数据，为了可以在短时间内分析设备运行情况，高压开关柜故障监测应用信号处理的方式，掌握高压开关柜运行情况，为了提升故障监测水平，需要整合电力基础设施资源，提升资源的利用率，加强故障监测技术的数据分析能力。除此之外，还应该在监测系统中融合众多技术，提升高压开关柜监测诊断系统的工作水平，实现定位、追踪、监控等工作，掌握设备的运行状态，做好故障检修工作。