浅析变电站10KV开关柜的检修和维护

赵杰　刘丽

摘要：在现代市场环境下，电力行业正面临着生产变革，如何生产安全高效的10kv高压开关变速器已成为热门话题之一。目前，10kv高压开关柜存在设备故障、设备老化、放电泄漏等常见故障，给10kv高压开关柜的长期应用带来了隐患。因此，本文着重分析了如何针对不同的维修条件进行维修。

关键词：10kV;高压开关柜;故障;维修

引言：10kv高压开关柜是由断路器、隔离开关、互感器等机械开关组成的装置，具有保护电路的功能。本文着重介绍了常见的10kv高压开关柜故障及相應的维修方法，希望能提高10kv高压开关柜的使用感受，减少因设备故障造成的不便。

1开关故障概述

变电站出现开关发生故障时，其原因将导致高压开关柜产生故障。在变电运行过程中高压开关柜受到不良影响而产生故障，无法实现相关功能，对变电站的正常运行存在一定的干扰。一方面，在变电站运行的过程中会产生一定的热量，开关柜的材料为金属材料，具有良好的导热性，在发生故障后，电路中的电阻增大，使其在短时间内温度骤然升高，传输到开关控制器附近时，可能会对电路产生不良影响，产生线路变形甚至融化等现象，影响变电运行质量。另一方面，在开关柜或电路内部的线路连接中，如果存在内部绝缘效果不良等情况，在进行相关操作的过程中，可能会发生误触等不良情况，从而影响开关的功能，造成开关故障。常见的故障包括：

1.1断路器的故障

断路器是10kv高压开关柜的重要部件之一，如果绝缘不良或通风不良会导致断路器失效，在长时间开合带电的情况下，进而造成断路器故障问题，如电闸失灵，仍可使用手动制动器;在回路能量储存不足的情况下，整个高压开关柜会受到损坏，机器不能运行;在垫片变形、脱扣、线圈间隙过大的情况下，由于部件变形故障，高压开关柜运行停滞不前，也会对机器造成损坏。

1.2隔离开关的故障

隔离开关是10kv高压开关柜的组成部分之一，也可以用隔离接插部件来进行代替。它是一种能满足一定载荷，保证接触压力能均匀分布的精密零件，在制造过程中，安装有较高的要求。如果隔离开关过载，会加速局部加热，有发热失效的倾向。因此，相关管理人员需要保护断开开关的触点不被外力损坏，即使是在用砂纸或其他硬物清洗抛光时。保证触点的完整性，会避免大部分隔离开关出现故障，小部分齿轮会出现咬合不良，弹簧性能出现问题，触点压力过大，然后及时调整，避免造成更大的损坏。

1.3异常放电的故障

10kv高压开关柜放电主要可分为表面放电、沿面放电、内部放电。当空气接触到电极时，表面缺少绝缘材料使电场分布不均匀，电极击穿空气产生电晕放电。由于暴露在空气中的高压电极会随着电场强度的增加而引起周围环境的潜在安全隐患，所以电极应该高，电极之间的距离、电极的导电性、电极的曲率半径都需要与10kv高压开关设备相匹配。表面放电主要反映在绝对边缘材料表面，由于高压下的电场强度超过最大值，放电故障可以破坏空气，将两端电极连接起来。绝缘材料表表面污染和空气温湿度不平衡会引起表面放电。10kv高压开关设备在运行工况下的内部放电。由于零部件电导率不同，在整体操作中会产生摩擦、电导率，所以在安装零部件时，需要反复测试每个零部件的磨合程度，在出厂前进行产品测试。

2 10kV高压开关柜的维修原则

2.1规范零件购买与安装标准

在设备组装和调试过程中，遵循标准来开展操作，避免出现错误。例如，在电极的选择中，电极的形状、尺寸、性能、电导率、曲率半径等都是需要考虑的方面，在内部、表面、外部的电压击穿空气中，也不能形成合适的电场，需要重复测试后才能找到标准规范。在保护罩的选择上，为了保证相对安全的接触，不能分散电场，使接触时间保证清洁，最好选择双屏蔽罩进行完全保护。

2.2保证设备的绝缘性

10kv高压开关柜的重要内部部件需进行防污、防尘和密封操作，减少因污渍而改变部件导电性的事物。绝缘套管的使用也非常普遍，套管的选择符合国家审计标准，能够长期应用，检测合格的产品。同时，在母线绝缘开关方面，应使用稳定和耐腐蚀的材料。在维修时，上述通用零部件应按照零部件安全标准更换，更换后进行绝缘试验，采用开放式阻燃试验，以达到国家绝缘、阻燃标准的设备可继续使用。

2.3优化设备使用环境

10kv高压开关柜对环境的要求主要是高温、防潮、防尘，为了延长开关柜的使用寿命，有必要改善设备的使用环境。散热系统应在高温或车间内开启，包括在10kv高压开关柜后部和设备温度较高的散热孔处安装风机，以利用内外部空气循环降低设备温度，保护设备在干燥环境中。在潮湿环境中，应避免直接接触液体，可安装除湿器，确保设备正常运行。在日常清理10kv高压开关柜时，必须有专人负责及时清洗每个部件，以确保所有部件正常运行。

结语：综上所述，10kv高压开关柜是一种精密仪器，干燥条件下工作效果最好。设备的常见故障包括零件损坏、人为因素、环境因素等，充分控制各种因素可以降低设备损坏的概率，做好维修工作可以延长设备的使用寿命。相信在全体员工的共同努力下，10kv高压开关柜的研制将达到完美，确保用户安全，带来最大效益。

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