浅析成套开关柜的综合治理

浅析成套开关柜的综合治理

宋丙辉

广东广特电气有限公司528000

摘要：文章主要从成套开关柜在运行中发生的主要问题入手，针对运行中的绝缘问题、技术类型出现的问题、二次回路的电器闭锁等方面进行分析，提出了相关的成套开关柜及相关设备的综合整治措施，本文旨在与同行交流探讨、共同进步。

关键词：成套开关柜相关；主要问题；断路器；综合整治

随着社会的进步以及电网的不断发展，尤其是变配电装置中的成套开关柜的需求量增长的很快。在城市电网中，由于成套开关柜其功能齐全、建设工期短、占地少等优点而被大量采用。其中，无油化的真空和六氟化硫断路器成为首选元器件。使用成套开关柜能够规避分散元件按传统方法组装带来的风险，安全可靠性大为提高。根本原因其实是制造方面与选型设计的问题，也有维护运行不当所造成的。应该从设计到选型以及从运行到维护，综合治理成套开关柜实施，便于充分发挥成套开关柜的优点，从而提高电力系统的安全运行水平。

一、成套开关柜在运行中发生的主要问题

成套开关柜出现的主要问题是，在运行之中相关设备以及成套开关柜出现的问题。主要能够在技术类型里得知，防误闭锁导以及电回路故障等方面，以及从装置本身方面，比如，对断路器保护配置以及机械故障等方面进行分析。

1.绝缘方面

由于潮湿、脏污甚至凝露等不良的运行环境，明显增多了原有的户内10至35KV开关柜的绝缘事故。发生这种绝缘事故后的切除时间相当长，使得问题的严重性增加，短路电弧和短路电流波及的范围较大，难以恢复和抢修，具有较大的间接损失与直接损失。

在1992年11月，江苏省的两个主力电厂在正常运行过程中，出现很严重的厂用电母线的短路事故。基于6kV进线主断路器因低电压闭锁或者被短路电弧烧坏而拒动，使短路故障持续很久的时间，直到供给短路电流的高备变内部损坏，重瓦斯动作会使110kV、220kV侧高压断路器跳闸才可切除故障。

2、技术类型出现的问题

成套开关柜及相关设备在技术类型出现的主要问题有：防误闭锁、导电回路故障、以及二次回路的电气闭锁。

（1）导电回路故障。主要导致出现导电回路故障的原因是断路器中的问题所衍生出来的。断路器触指压力不足，触指导电回路中断路器两侧的螺丝的固定过紧等，都会容易导致断路器的定位孔不够准确，造成过大的接触电阻，导致造成断路器的触头盒熔化与断路器的触头接触不良，这就致使整个的导电回路发生故障。

（2）防误闭锁。防误闭锁指的就是在设备导电中，高压闸合断路器的故障。导致其发生的主要原因是，由于在设计成套开关柜的接地刀闸上没有符合实际的要求，也就是成套开关柜内的配合尺寸太小，起不到应有的作用，会出现带接地刀闸合断路器的事故，所以造成防误闭锁的现象。

（3）二次回路的电气闭锁。二次回路的电气闭锁指的是，在进行成套开关柜以及相关设备中的小车式断路器的工作时，二次回路里没有做到能够防止电路中的断路器合闸的电气闭锁接点，这就致使实际的电路运行操作中，电路的断路器合闸会直接造成电路的母线对断路器触头放电，以及造成接触点接触不良而引起频频发生短路事故。

3、成套开关柜及设备装置本身存在的问题

成套开关柜以及设备装置本身就存在的主要问题能从一次，二次绝缘，元器件缺陷、机械故障与断路器保护装置以及配电室本身环境这几方面组成。

一次绝缘和二次绝缘。一次绝缘指的就是因为开关柜和设备运行中的母线是封闭式，各个柜间没有做防护措施，在发生断路器故障的时候很容易造成爆炸，产生的各种尘埃会降低电路中的母线间的绝缘性能，从而造成损坏开关柜。二次绝缘指的是，由于配电室内的空气湿度过大，所以会造成个别开关柜内容易结露，降低直流小母线的绝缘性能，导致出现直流短路和接地等情况。

机械故障与断路器保护装置。机械故障主要指的是断路器各螺丝间的松动或者装置本身的机械传动部分松动，导致断路器的拒动和误动。断路器保护装置指的是：没有在刚启动时进行对断路器及电动机保护元器件缺陷。在实际中没有保证配电室的干燥、通风等等符合成套开关柜以及设备运行的正常环境。

4、机械故障

由于开关柜的闭锁环节以及机械传动较多，所以造成发生故障次数多，故障类型也多等等。多发的是操动机构的故障，包括电气回路连接等各个环节及其各个元件，电磁机构的分、合闸，弹簧操动机构储能电机的机械、电气方面的缺陷，还有储能、合闸、分闸等结构方面的簿弱环节。以及断路器本体的缓冲和导向不良造成的事故。机械故障往往会导致误动或者拒动，可是从一般情况上去看，直接损失较小，比较容易恢复处理。

二、成套开关柜及相关设备的综合整治措施

从上文可以得知，目前成套开关柜以及相关设备一些主要存在的问题，可以从以下几方面进行整治：

1、断路器的选型

必须从断路器入手对成套开关柜以及相关设备进行综合整治，具体可以从这几方面进行：

彻底进行电路中断路器的无油化改造。随着条件水平的进步，尽量将淘汰掉当前普遍运用的少油断路器，建议采用目前市场上比较流行的ZN系列的真空断路器。这样可以确保能偏移断路器的触头，也能够防止断路器两侧的螺丝松了之后出现掉落触头的现象，这样可以极大的控制发生导电回路的故障以及二次回路电气自锁的现象。

在选择断路器过程中，要尽量选择那些可以支持瓷瓶以及绝缘拉杆的断路器；选择那些本身采用玻璃纤维或者不饱和的聚脂树脂片状模塑料材料的断路器，这类型的断路器具有极好的机械绝缘性，可以最大程度上的降低机械故障发生，元器件缺陷以及缺乏断路器保护装置带来的危害。

2、成套开关柜内的母线改造

从上文可以得知，成套开关柜内的母线是造成问题出现的核心因素，因此进行母线的改造是一项不可缺的工作，也是一种主要解决问题的方式。母线的改造可以从以下几个主要方面入手：

布置电路之中的配电装置的最小安全距离，还要把开关柜内的母线都套上热缩的绝缘材料管，绝对保证母线的绝缘性。此外还要尽量在母线之间加装绝缘板，来确保母线互相间的绝缘性。在母线的构造上，在母线的电缆的终端头以及电缆引线上要尽量选用高绝缘性、热缩的绝缘材料去制作，以此确保电缆的绝缘性。

3、防误装置的改进和其它

改进防误装置主要是要对带接地刀闸的进行改进，具体操作是要从设计上保证带接地刀闸在工作时不会存在失灵的问题，以及接地刀闸合闸指示足够的明显。此外，要做到对有问题的限位接点进行实时检查以及更换，保证可以正常的运行和使用防误装置。其它主要指的是工作人员要定期对装置进行维护、检查、预试和保证配电室环境符合设备正常的运转要求。进行定期的维护、检查与预试，加强对各设备的巡检，把隐患问题扼杀在萌芽中。要定期对个别设备进行试验，保障设备的正常运行；要在断路器送电前进行各导电连接部件的变色示温贴片的检查，确保其能够正常的工作；还要进行断路器的辅助开关传动联接的改进，方便其运作和实用。保证配电室环境符合设备正常运转的要求，指的是要在配电室内安装空调以及去湿机等，保证室内的温度与湿度可以符合它的需求。

三、结束语

总的来讲，应该要严谨对成套开关柜及相关设备的故障进行分析，严格对故障进行综合整治，从断路器的选型，改造开关柜内的母线，改进防误装置，还有改进配电室，以及定期对设备进行检查和维护，在最大程度上保证成套开关柜及相关的设备得以正常运行，达到便于设备的正常运转的目的，为社会的经济发展做出贡献。

参考文献：

[1]蒋超伟，王洪斌.CT型弹簧操动机构常见故障及原因[J].宁夏电力，2008（2）.

[2]庄丽粒，李宇璇.220kVGIS升压站保护动作及故障分析处理[J].华中电力，2006（6）.

[3]吴建荣，诸军.MA40智能型万能式断路器典型故障分析及处理[J].科技资讯，2009（24）.

[4]潘邦浩.高压开关柜交接试验分析.科技资讯，2010.13

[5]胡政，苏向东，梁伟南.开关柜交接试验的探讨与改进.继电器，2007

[6]吴江，刘成鹏.高压开关柜常见故障及使用介绍.大众科技，2004.