10kV开关柜常见故障及其原因分析
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10 kV开关柜电气故障分析与处理10 kV开关柜是电力系统中最基本的负荷开关设备,一旦出现故障,就会造成整个电力系统的运行受阻,甚至导致停电事故的发生。
针对10 kV开关柜电气故障的分析和处理,应注意以下几点。
一、故障表现及原因10 kV开关柜发生的电气故障主要表现为:开关柜的熔丝跳闸、闸刀无法合闸、进线柜主断路器跳闸等表现。
这些故障的原因通常有以下几种:1. 过载故障:一般由于电流过大,电气元器件损坏,导致开关柜失效。
2. 短路故障:由于设备绝缘不良或者是接线不当,导致电弧短路,触头或电缆等电气元器件局部短路,一旦出现短路,开关柜就会跳闸。
3. 过压故障:由于电网电压过高,电气设备无法承受,引起设备损坏或运行异常。
4. 操作失误:由于人为操作问题,例如出现操作不当,导致设备失灵。
二、处理方法1. 分析故障原因:对于10 kV开关柜发生的电气故障,首先应该对故障进行全面的分析。
具体来说,可以通过检查故障现象,查看设备手册,采用电锤测电等方法,初步确定故障原因。
2. 及时检修:确定故障原因后,应该立即进行检修。
具体而言,可以采用断电检修、带电检修、备案排队等方法,针对不同情况进行多种检修方式的组合,保障故障严重情况下也能够及时处理。
3. 预防为主:对于10 kV开关柜电气故障的解决,仅仅针对问题进行检修是远远不够的。
事实上,预防为主才能够避免问题的再次发生。
因此,应该对设备进行定期的巡检和维护,对有问题的设备做好记录和报修,并及时对设备损坏情况进行分析,避免同样的问题再次发生。
4. 加强维护:实行设备维护管理,此管理工作可以包括设备的巡视检查、预防性维护、日常维修保养等,维修保养要符合具体实际要求,包括润滑、清洗、紧固、微调等。
特别是现在使用了集成维护(整机)的方式,设备的全寿命周期维护管理非常重要。
以上就是针对10 kV开关柜电气故障的分析和处理过程,能够帮助我们更好地应对开关柜故障问题,保证电力系统的安全可靠运行。
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析一、故障描述10kV出线开关柜是变电站的核心设备之一,用于将高压侧的电能输出到低压侧,为用户提供用电服务。
由于运行环境复杂和设备老化等原因,10kV出线开关柜烧毁故障时有发生。
这种故障一旦发生,会严重影响变电站的正常运行和供电服务,因此需要进行及时的故障分析和处理。
二、故障原因分析1. 过载运行导致开关柜过热在变电站运行过程中,由于负荷的持续增加或过载,会导致开关柜运行过热。
当开关柜长时间处于过载状态时,内部元件容易受到损坏,导致烧毁故障的发生。
2. 设备老化随着设备运行时间的增加,各种元件和部件会发生老化现象,如绝缘材料老化、接触件氧化腐蚀等,使设备的绝缘性能及接触性能下降,从而引发故障。
3. 湿度和环境影响高湿度和恶劣的环境条件会加剧设备的老化,降低设备的绝缘性能,导致漏电、短路等故障的发生,进而引发开关柜烧毁。
4. 设备故障设备的生产质量和安装调试存在缺陷,或者设备本身存在设计和制造不合理的问题,也可能引发开关柜烧毁故障。
三、故障处理方法1. 彻底清理和检查一旦发生10kV出线开关柜烧毁故障,首先要进行彻底清理,清除烧毁部分的残留物,并进行仔细检查。
检查主要包括电缆连接端子、接地线、绝缘子、开关柜内元件等,排除故障原因。
2. 更换损坏部件发现烧毁部分的元件需要立即更换,包括断路器、隔离开关、仪表、绝缘子等。
更换时应注意选择与原部件相匹配的型号和规格,确保设备的性能和安全性。
3. 检查设备运行状况在更换损坏部件后,对10kV出线开关柜的运行状态进行综合检测和评估。
包括检查设备额定负荷的匹配性、绝缘电阻、漏电电流、开关柜的温升等指标,确保设备运行正常。
4. 提出预防措施针对10kV出线开关柜烧毁故障发生的原因,提出相应的预防措施。
包括加强设备的维护保养,定期进行绝缘电阻测试和漏电电流测试,做好设备的防潮防尘措施,加强设备的过载保护和温升保护等。
四、故障预防和改进措施1. 规范运行管理变电站应建立健全的运行管理制度,严格执行设备的操作、维护和检修规程,确保设备的正常运行和安全性。
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析变电站10kV出线开关柜是电力系统中的重要设备,其正常运行对于确保电力系统的安全稳定具有重要意义。
偶尔会发生开关柜烧毁故障,给电力系统的运行和维护带来一定的困难。
对变电站10kV出线开关柜烧毁故障进行深入分析,有助于减少故障发生的可能性,提高电力系统的安全稳定性。
一、故障现象描述当变电站10kV出线开关柜发生烧毁故障时,通常会出现以下一些典型的现象:1. 烟雾和异味:烧毁故障会产生大量烟雾和异味,对于现场人员的健康造成潜在的危害。
2. 电力系统中断:开关柜烧毁故障会导致与其连接的电力系统中断,影响正常供电。
3. 烧毁痕迹:在故障发生后,可以在开关柜内部或外部发现烧毁的痕迹。
以上这些现象通常是开关柜烧毁故障发生后的典型表现,一旦发现这些现象,就需要进行及时的故障排查和处理,以避免故障的进一步扩大。
二、故障原因分析开关柜烧毁故障的发生通常受多种因素的影响,包括设备本身的质量、运行环境、操作维护等多个方面。
下面对几种常见的故障原因进行分析:1. 设备质量问题:开关柜本身的设计和制造质量可能存在缺陷,如绝缘材料问题、接触件不良等,这些都可能导致烧毁故障的发生。
2. 过载和短路:过载和短路是造成开关柜烧毁的常见原因,过载会导致设备过热,进而引发烧毁故障;而短路则会在设备内部产生高温和大电流,同样会导致烧毁故障的发生。
3. 操作维护不当:不规范的操作维护也可能成为导致开关柜烧毁故障的原因,如未及时清扫设备内部的灰尘,未按要求进行设备的检修等。
4. 环境因素:潮湿、腐蚀、灰尘等环境因素也会影响开关柜的运行状态,进而导致烧毁故障的发生。
以上这些原因都可能导致开关柜烧毁故障的发生,因此在进行故障分析时,需要综合考虑这些潜在的因素,制定相应的预防和维护措施,以尽量减少故障的发生。
三、故障处理方法当发生变电站10kV出线开关柜烧毁故障时,需要根据实际情况采取相应的处理方法,以尽快恢复设备的正常运行状态,避免对电力系统带来更大的影响。
浅谈10kV开关柜常见故障及解决方法开关柜的使用不仅可以保证电力系统的稳定运行,而且可以在不同的故障条件下采取断开动作。
然而,在实际运行中,由于接触或设计缺陷等原因,开关设备经常出现绝缘故障、导电电路发热等故障,在一定程度上影响着开关设备的工作质量和使用寿命,甚至导致电力系统故障。
因此,加强对10kV开关柜故障的研究,对提高高压开关柜的运行质量具有重要的现实意义。
标签:10kV开关柜;常见故障;解决方法1 10KV开关柜故障原因分析1.1 开关柜发热故障在10kV开关柜中,发热的主要来源是导电回路,如导体发热、接头发热以及涡流发热等。
一旦开关柜的发热量超过了其能够排出的热量,就会导致开关柜异常温升,严重时会造成事故。
导体发热主要是母排发热,由于母排长期通过较高的负荷电流,因此在高负荷情况下发热明显。
此外,目前生产制造的母排中含有一定的杂质,使得其电阻率偏高,对发热量也会有助增作用。
而接头发热主要是由于刀闸接头、刀闸引线、手车动静触头以及互感器接线板等连接部位接触不良以及电化学腐蚀所导致的。
涡流发热则是负荷电流在开关柜中各种钢板材质的隔板中所产生的环流引起的,负荷电流越大,这种发热效应就越明显。
1.2 开关柜绝缘故障导致10kV开关柜绝缘故障的主要原因是绝缘放电问题,例如导体相间或对地闪络以及支柱绝缘子闪络等。
绝缘放电的原理:由于开关柜内绝缘体或绝缘间隙的绝缘强度不满足要求,在高压条件下发生放电,严重时甚至会发生绝缘击穿事故。
10kV开关柜的运行环境较差是造成绝缘故障的主要原因,污闪就是这种绝缘故障的主要表现形式。
在一些工业比较发达的地区和沿海城市,开关柜内部的绝缘子以及套管等部位日积月累就会堆积较多的污秽,在空气湿度较大的气候条件下,如果某些绝缘子支柱的泄漏距离偏小,就难以适应这种污染较重和湿度较大的环境,极易造成污闪。
1.3 开关柜电气元件故障10kV开关柜的电气元件,例如带电显示器、避雷器以及电压互感器等在长期的运行过程中都比较容易出现故障。
10kV高压开关柜故障分析
10kV高压开关柜是电力系统中的重要设备,用于控制和保护电力设备。
故障分析是高压开关柜维护和修复的重要环节,能够帮助快速定位和解决问题。
下面对10kV高压开关柜常见故障进行分析。
高压开关柜可能出现的故障之一是接触不良。
由于设备长期运行或者环境因素,接触
表面可能会出现氧化、污染等问题,导致接触不良,进而影响设备的正常工作。
解决此类
问题可以通过定期清洁和保养接触表面,确保表面光洁,减小接触电阻。
高压开关柜可能存在局部放电现象。
当电力设备电压超过介质击穿电压时,可能发生
局部放电,导致设备损坏。
解决此类问题可以采取绝缘材料的改进和优化,确保设备的绝
缘性能。
高压开关柜还可能发生过流、短路等故障。
这些故障可能由于设备本身缺陷、电流过
载等原因引起。
解决此类问题可以根据具体情况,采取适当的措施,例如检修设备、增加
保护装置等。
高压开关柜在运行过程中还可能出现电弧故障。
电弧故障是由于设备绝缘失效、气体
发生击穿等引起的,会导致严重的火灾和事故。
解决此类问题可以采用合适的绝缘材料、
装置隔离等措施,减少电弧的发生和蔓延。
10kV高压开关柜的故障分析是确保设备可靠运行的重要工作。
通过定期的检查和维护,及时发现和解决问题,可以保证设备的安全性和稳定性,提高电力系统的可靠性和运行效率。
10 kV开关柜电气故障分析与处理10 kV开关柜电气故障是在电力系统中常见的故障之一,其故障原因复杂多样,需要进行详细的分析与处理。
本文将对10 kV开关柜电气故障的分析与处理进行探讨。
一、故障分析10 kV开关柜电气故障分为内部故障和外部故障两个方面。
1. 内部故障内部故障主要包括开关柜元器件故障和设备损坏等问题。
开关柜元器件故障可能是由于元器件老化、接触不良、过载等原因引起的。
例如,断路器烧坏、继电器失灵、电容器积灰等都可能导致内部故障。
设备损坏可能是由于外部因素,如过电压、雷击、短路等引起的。
例如,雷电击中开关柜可能导致设备烧坏;短路电流过大可能导致元器件损坏。
外部故障主要包括电源线路故障和负载故障两个方面。
电源线路故障可能是由于供电线路的故障,如开路、短路等引起的。
例如,供电线路断开可能导致开关柜无法正常通电;短路电流过大可能导致线路故障。
负载故障可能是由于负载电流过大或不平衡引起的。
例如,负载电流过大可能导致设备过载,从而引发故障;负载不平衡可能导致设备工作不稳定,影响系统的正常运行。
二、故障处理对于开关柜内部故障,首先需要检查断路器、继电器、电容器等元器件是否正常。
如果发现元器件烧坏或失灵,应及时更换;如果发现电容器积灰,应清洗或更换。
如果发现设备损坏,需要进行维修或更换。
对于损坏严重的设备,建议更换全新设备。
对于电源线路故障,需要检查供电线路是否完好。
如果发现供电线路断开或短路,应及时维修或更换。
对于负载故障,需要检查负载电流是否过大或不平衡。
如果发现负载电流过大,应对负载进行合理划分或增加负载均衡;如果发现负载不平衡,应对负载进行调整。
同时,应加强对开关柜的维护工作,定期进行巡检,清理开关柜内部的杂物和灰尘,检查设备的接触是否良好。
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析一、故障描述某变电站的10kV出线开关柜在运行中突然发生烧毁故障,导致该开关柜无法正常工作,给变电站的运行安全带来了严重的隐患。
对于这样的故障,需要进行仔细的分析和处理,以避免类似的故障再次发生。
二、故障原因分析1. 设备老化10kV出线开关柜作为变电站的重要设备,长期运行会导致设备老化,绝缘材料的老化会使得设备的绝缘性能逐渐减弱,容易发生击穿现象。
而击穿现象则会导致设备发热,从而可能引发烧毁故障。
2. 过载在变电站运行中,可能会发生过载现象,当过载电流长时间作用于设备时,会导致设备的绝缘材料受到损伤,从而可能引发烧毁故障。
3. 湿气变电站的环境通常比较潮湿,潮湿的环境会导致设备绝缘材料的绝缘性能下降,从而增加了设备发生烧毁故障的可能性。
4. 设计缺陷10kV出线开关柜的设计是否合理,是否存在潜在的安全隐患,对于开关柜的设计需要进行仔细的检查和分析,以确保设备运行的安全可靠。
5. 人为因素在变电站的运行中,人为因素也是导致设备烧毁故障的重要原因之一,可能会因为操作不当、保养不到位等原因导致设备的损坏。
三、故障处理措施1. 对设备进行全面检查首先需要对10kV出线开关柜进行全面的检查,包括设备的绝缘性能、电气连接、接地情况等方面进行仔细的检查,以确定设备存在的问题。
2. 制定维护计划针对设备的老化问题,需要制定维护计划,对设备进行定期的检修和保养,确保其运行的可靠性和安全性。
4. 加强设备的监测可以通过安装监测装置对设备的运行情况进行实时监测,及时发现设备存在的问题并进行处理。
5. 强化人员培训对变电站的操作人员进行专业的培训,加强对设备操作和维护的知识,减少人为因素导致的故障发生。
6. 设备更新针对老化严重的设备,需要考虑进行更新换代,采用新的设备来取代老化的设备,确保变电站的设备处于良好的运行状态。
四、总结对于变电站10kV出线开关柜烧毁故障的分析和处理需要仔细而全面的进行,通过对设备的原因分析和故障处理措施的制定,可以有效的避免类似故障的再次发生,保障变电站的运行安全和可靠性。
10 kV开关柜电气故障分析与处理电气故障是指电气设备或电气线路出现故障或损坏,导致电气系统无法正常运行或出现异常现象。
10 kV开关柜是供电系统中的重要设备之一,其故障会对供电系统的稳定性和安全性造成严重影响。
本文将分析常见的10 kV开关柜电气故障,并介绍相应的处理方法。
一、开关柜不动作当开关柜无法动作时,可能的原因有:开关柜内部元件损坏、控制回路中断、电源故障等。
具体解决方法如下:1.检查开关柜内部元件是否损坏,如断路器是否损坏、断路器电流互感器是否故障等。
如发现损坏,需更换相应的元件。
2.检查开关柜的控制回路是否中断。
可以通过检查控制回路的接线端子是否松动、接触不良等方式解决。
3.检查电源是否正常。
可以通过检查电源电压、电流是否正常来判断。
如果电源故障,需要修复或更换电源。
二、开关柜漏电当开关柜出现漏电现象时,可能的原因是开关柜绝缘不良或设备接地不良等。
具体解决方法如下:1.检查开关柜的绝缘状况。
可以使用绝缘电阻测量仪检测开关柜的绝缘电阻,如果电阻值较低或接近零,表明绝缘存在问题,应及时修理或更换绝缘材料。
2.检查开关柜与地的接地情况。
开关柜的接地应牢固可靠,接地电阻应符合规定值。
如发现接地不良,应重新接地或修复接地线路。
三、开关柜过载当开关柜过载时,可能会出现断路器跳闸现象,导致供电系统中断。
具体解决方法如下:1.检查开关柜的负载情况。
可以通过检查负载电流大小和运行情况来判断是否过载。
如发现负载过大,应减少负载或增加额定电流更大的断路器。
2.检查断路器的额定电流是否与负载相匹配。
如果断路器的额定电流小于负载电流,应更换额定电流更大的断路器。
四、开关柜短路当开关柜发生短路时,可能会导致电气设备或电气线路烧毁,引发火灾等严重后果。
具体解决方法如下:2.检查开关柜的过电压保护装置是否正常工作。
过电压保护装置可以限制电气设备的过电压,防止发生短路。
如发现过电压保护装置故障,应修复或更换。
对于10 kV开关柜的电气故障,需要根据具体情况采取相应的处理方法。
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析一、故障描述变电站10kV出线开关柜烧毁故障,导致该开关柜无法正常工作。
原因可能是由于电气设备的短路、过负荷、电弧等原因引起的。
二、故障分析1. 短路故障:短路是指电路中出现低阻抗路径,电流绕过正常路径直接流入短路路径,造成电路过载,导致设备烧毁。
短路故障可能是由于设备内部绝缘破损、外部介质侵入、设备老化等原因引起的。
2. 过负荷故障:过负荷是指设备长时间运行在超过设计负荷的工作状态下,导致设备过热,最终烧毁。
过负荷故障可能是由于设备设计不合理、负荷增加、环境温度升高等原因引起的。
3. 电弧故障:电弧是指电流经过电气设备的绝缘面,在电气击穿的条件下形成的电火花,导致设备烧毁。
电弧故障可能是由于设备内部失效、电气设备间隙过大、电源电压不稳定等原因引起的。
三、故障处理1. 停电:应及时切断该开关柜的电源供应,以防止故障的进一步扩大和危险发生。
2. 检查短路:检查开关柜内部是否存在短路现象,查找可能的短路原因,如绝缘破损、外部介质侵入等。
3. 检查过负荷:检查开关柜的负荷情况,确认是否存在过负荷现象,查找可能的过负荷原因,如设计不合理、负荷增加等。
4. 检查电弧:检查开关柜内部是否发生电弧现象,查找可能的电弧原因,如设备失效、电气设备间隙过大等。
5. 更换设备:根据故障原因,及时更换烧毁的设备,并进行必要的维修和调试工作,确保设备正常运行。
四、故障预防为了预防类似故障的发生,应采取以下一些措施:1. 定期检查:定期对变电站的设备进行检查,发现问题及时修复或更换设备。
2. 设备维护:定期对设备进行维护保养,清洁设备内部和外部,确保设备的正常工作状态。
3. 负载均衡:合理安排负荷分布,避免设备过负荷运行。
4. 使用高质量的设备:选择具有高性能和高可靠性的设备,减少设备故障的发生概率。
总结:变电站10kV出线开关柜烧毁故障可能是由短路、过负荷、电弧等原因引起的。
对于该故障,需要进行停电、检查短路、过负荷和电弧情况,及时更换烧毁设备,并采取预防措施,如定期检查、设备维护、负载均衡和使用高质量设备等,以防止类似故障再次发生。
10kV开关柜常见故障、分析及对策技师技术论文论文题目:10kV开关柜电气故障分析与处理单位:撰写人:年月日10kV开关柜电气故障分析与处理摘要:目前10KV开关柜应用技术日趋成熟,但是在开关柜的设计制造、安装工艺、运行年限等方面仍然存在一些问题,是开关柜故障和电网安全运行的重要隐患。
针对10KV开关柜故障引起的配网运行事故,本文主要介绍10kV开关柜常见故障,并对其进行分析及给出对策,以求提高10KV配网安全运行水平。
关键词:开关柜隔离开关断路器、ZS1、AMS铠装式金属封闭开关设备(以下简称ZS1、AMS) 穿墙套管1 引言近年来,由于10KV开关柜的应用越来越多,由于开关柜是一种综合性的成套设备,其中的各个环节都可能引起缺陷和故障,开关柜故障已成为影响配网安全可靠运行的最主要因素。
本文主要从韶关局10KV开关柜常见故障类型入手进行深入分析研究,找出故障原因,并提出减少10KV开关柜故障的策略。
对提高配网安全、稳定运行有着重要的意义。
2 10kV开关柜常见故障10KV开关柜通常分为半封闭式和金属封闭式(HXGN 、GAE、AMS、SBC、ZS1)等。
也可按断路器型号分为真空开关柜、少油开关柜、SF6开关柜等。
如今开关柜的概念完整地说已演变成由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器、所用变以及控制、测量、保护、调节装置、内部连接件、附件、外壳和支持件等组成的成套设备。
由于开关柜设计制造、安装工艺等方面存在的问题造成事故:部分开关柜相间距离不够,支持瓷瓶对地爬距不够,隔板绝缘材质差、柜内电缆头制作工艺差等,若系统运行年限过长或者系统出现过电压时就产生单相接地,甚至造成相间短路。
2.1 电气连接点的发热电气连接点的发热问题,最突出表现在配变进线柜和母联等一些大电流开关柜上。
这几年负荷剧增,使一些电气连接不良的环节出现由于发热而引起温度过高,个别的恶性循环进而造成绝缘损坏,最后放电短路将开关柜烧毁,甚至造成母线故障。
10kV开关柜常见故障及其原因分析
摘要:10 kV 开关柜在运行中经常会出现故障,造成经济上的严重损失,为了保证设备安全运作,降低故障所造成的损害,要有效地做好开关柜电气故障的检测和预防。
文章针对10kV开关柜常见的故障进行分析,并提出了处理和改进的措施。
关键词:10kV;高压开关柜;故障分析;改进措施
引言
随着电力技术的发展,10kV 开关柜总体制造质量及运行可靠性有了较大的提高,故障率也大大降低。
但在运行中仍存在和发生一些可以避免或不该发生的缺陷及故障,及时对这些故障进行分析和处理,能够有效避免和防止故障的发生,并及时发现潜在缺陷,提高供电可靠性。
一、高压开关柜常见故障分析
高压开关柜是使用极广、数量最多的开关设备,发生故障时造成的后果也很严重,而且往往一台开关柜出现故障,会出现殃及整段母线或相邻开关柜。
高压开关柜故障原因分析主要有以下几个方面:
(一)绝缘等级差
1、爬距及空气间隙不够。
爬距及空气间隙不够是开关柜发生绝缘损坏事故的根本原因。
特别是手车柜,为缩短柜体尺寸,生产单位往往大幅度地减小装于柜内的断路器,隔离插头相间距离或对地距离,未采取有效的保证绝缘强度的措施。
2、制造质量差,工艺不良。
制造质量及装配质量对开关柜整体耐压水平有很大的影响。
如开关柜内的有些元件可以通过耐压试验,但开关柜整体却通不过,原因是装配质量差。
如紧固螺丝不规则,拧紧后螺杆长出螺母过多;有的支持瓷柱紧固底板成“丁”字型,在支持瓷柱处作特殊处理,这样不仅缩短了绝缘距离,而且造成电场局部集中。
另外支持瓷柱质量差,稳定性能差,在短路电流冲击下发生断裂,造成事故扩大。
(二)防爆、防护能力不足
1、高压开关柜顶部设计有泄压通道,分别是电缆室、母线室及开关室三个泄压通道,但部分开关柜安装时存在柜顶泄压通道未采用一侧用塑料螺丝紧固而是全用铁螺丝锁死、塑料螺丝与铁螺丝安装方向相反、固定螺丝不规范等问题,导致当柜内短路时,电弧产生高压蒸气无法从泄压通道充分排出,压力瞬间将达到很高值,并从封闭式开关柜中薄弱的地方冲出,对人身和设备造成危害。
2、目前开关柜面板开孔大致有几种情况:开关小室观察孔、电缆小室观察孔、开关分合指示观察孔、散热孔、微机五防锁扣、紧急解锁孔、柜面板照明孔洞等。
这些孔洞的存在,极大降低了开关柜的防护等级要求。
3、站用变柜等开关室与电缆室之间的通风散热孔、泄压通道尺寸小,造成站变故障时高温蒸气无法将压力充分释放并串入熔断器小室,扩大故障范围。
4、开关柜前、后柜门螺丝在检修后未锁紧,造成防爆能力不符合要求。
(三)开关柜发热
开关柜发热主要表现为导电回路发热与开关柜过热两种状况。
导体发热主要体现在导电回路发热与散热两方面,当发热大于散热时,开关柜温度要上升,大于额定温升时,整个开关柜或局部连接处发生过热,严重时发生事故;其中发热主要包括导体发热、接头发热以及涡流发热。
导体发热与导电回路电阻成正比,当导体截面积设计过小,电阻率较高时发热就严重;导体发热还与负荷电流的平方成正比,在小电流时发热可能不明显,当负荷电流增加达几千安以上时,热量将成百倍的上升,即出现发热、过热现象;导体发热还与发热时间有关,运行时间越长,发热的累积效应越严重;柜体通风散热不良也会加重发热现象。
1、导电回路过热。
导电回路接头接触不良引起的发热最普遍。
突出部位为:主变总开关大电流回路内手车的触头部位、开关刀闸引线连接处、TA 接线板、闸刀主刀口接触部位。
由于接线板连接工艺不良,闸刀调试质量不高以及接触部位电化学腐蚀等原因造成这些部位严重发热,调度运行中常常遇到此类过热故障。
2、导体发热。
由于开关柜内有大量主母线采用铜、铝排等导体,当运行电流越大,主母线发热越明显。
目前,采用的铜、铝排杂质含量高,铜排电阻率较大也影响发热,设计热稳定余度小,原来的矩形截面散热面小,加开关柜小型化全密封散热通风差,运行中可以发现主母线室柜门表面温度较高。
(四)开关柜及机械传动操作机构故障分析
1、传动系统故障原因分析。
开关柜传动机常常遇到变形、弯曲、连杆拉断、拐臂断裂、铁板厚度不够、传动销子断裂,手车 6 个触臂与触座中心不对中、手车滑动导轨上下前后不平行,造成操作困难、操作笨重,一些连杆刚度小、锈蚀严重,操作时机械振动厉害。
上述这些问题有时造成连杆脱落而相间短路跳闸,或单相接地,严重影响开关柜的可靠运行。
2、开关柜内元器件发生故障异常。
开关柜是由断路器、手车、TA、TV、氧化锌避雷器(MOA) 及导电排、绝缘件等元件组合而成,这些元器件的质量优劣也直接导致开关柜的故障发生,具体常见的故障异常有如下几种:1)MOA 质量差、持续运行电压不能满足反措要求;2)导电铜、铝排含有杂质,电阻率高,加工尺寸偏小,达不到设计标准;3)电流、电压互感器质量差、伏安特性差,
爬电距离小,成为开关柜的绝缘薄弱点;4)带电显示装置质量不稳定,试验工作较麻烦。
以上这些配套设备存在的问题引发开关柜绝缘故障、过热故障,严重影响开关柜正常运行。
二、开关柜检修维护措施及改进建议
(一)提高绝缘性能措施
开关柜接入电网后,必须同时承受工作电压的作用。
如果由于元件质量不好,与电网某些参数不利的组合,又会加剧运行条件恶化。
因此,开关柜生产制造中,应特别注意绝缘性能,以减少运行中绝缘事故的发生。
对绝缘件的设计,除需满足必要的机械强度外,最根本的是应承受规定的电压(见GB1408《固体绝缘材料工频电气强度试验方法》)。
因此,可采取以下一些措施:
1、高压开关柜内的绝缘件(如绝缘子、套管、隔板和触头罩等)应采用阻然绝缘材料(如环氧或SMC材料),严禁采用酚醛树脂、聚氯乙烯及聚碳酸脂等有机绝缘材料。
2、一定要按标准的要求,带电体对地距离不小125mm。
这个距离虽比过去100mm的要求有所提高,然而这是最低要求。
125mm不对称间隙的工频耐受电压约为49kV(最大值),而在不利的情况下,电容传递过电压最大值有可能高达63kV(最大值),可见这个间隙距离是不够的。
3、应充分注意元件选择,特别是电压互感器,要选择伏安特性较好的产品,即在线电压下无显著饱和的电压互感器。
同时,对于隔板等,应选用绝缘性能好,不燃烧或阻燃的绝缘材料。
(二)提高防护、防爆能力措施
更换开关柜泄压通道顶盖固定螺丝,使得当柜内短路时,电弧会冲断相应分室的顶盖塑料螺丝,使顶盖折起开放压力释放通道(同时顶盖一侧有铁螺丝固定不至于飞出去)。
应当注意的是泄压通道顶盖缺口对侧应更换为塑料螺丝(缺口侧仍用铁螺丝固定),用工具将原铁螺丝旋出后改用塑料螺丝锁紧。
(三)提高安装调试工艺水平
开关柜绝缘间隙不合要求放电,机构传动系统有卡涩,开关手车操作不灵活等问题均通过联系厂家进行技术改造来解决,导电回路发热在设计载流量满足要求的前提下也可以改进接触结构,紧固设备连接点来解决。
(四)加强对10kV开关柜运行的巡视检测
遇到柜内的异声要仔细分析,有时一个小放电现象等到下次巡视时可能已发展为绝缘故障,巡视时必须高度认真细致;同时加强对导电回路进行红外线带电
测温,可以提高设备过热故障巡视水平,特别对主变大电流回路有关接头的检测,一旦出现温度异常升高,即可以先通知调度转移负荷来防止过热恶化成事故;对开关运行要随气候变化进行改善,应加装室内除湿装置,防止湿度高引起开关柜内绝缘闪络,在夏季,环境温度较高,设备负荷电流又大,产热高,应加强10kV 开关室通风排热来降低设备温升,防止过热。
三、结束语
开关柜的运维、检修工作任重道远,随着开关柜性能的不断完善,设计不断改进,其运行维护、检修水平的要求将不断提高,只有对其保持不断的探索和研究才能确保人身、电网和设备的安全。
在今后的工作中,要及时地做好开关柜电气的检测,将不良因素的影响降到最低,使效益达到最大。
参考文献:
[1]任红春.10kV开关柜的故障分析[J].电工技术.2009.
[2]熊舟.中压开关柜的绝缘方式与趋势[J].大众用电,2002.。