10kV高压配电柜安装技术分析

10kV高压配电柜安装技术分析

魏海星

中国电子系统工程第二建设有限公司  江苏省无锡市  214000

摘要：10kV高压配电柜在电网中输配电中占重要地位。10kV高压配电柜基本功能是生产、输送、控制和保护电网。电力系统中，故障排除。意外情况下，停电/检修时，也可切断通电装置。由于安装技术因素，10kV高压柜在工作状态下常引起故障。电网企业要完善安装技术工艺，推动国家电网发展。希望本文的研究，能够为相关研究者提供帮助。

关键词：10kV；高压配电柜；安装；

引言

10 kV高压配电柜在可靠性分析中起着重要作用，承担着将电力输送到用电设备的重要一环。在电力分配装置中，高压柜被称为高电压开关，起着发电、传输、控制和保护等作用。在3.6kV～550kV范围内，高压断路器，高压隔离开关，接地开关等，担负着线路投入、负荷及故障线路切断等功能，对电网安全运行具有重要意义。

一、10kV的高压配电柜安装技术问题

（一）高压配电盘通电检查存在问题

传统的配电网一般是全封闭，柔性差，没有供电试验情况下，再接地，安全系数低。过程中，关闭接地开关前，须确认装置已断电。在实际配电网中，测试无法使用便携式电压检测仪，加大了难度。使用中，有时开关柜被暴力开启现象，给使用带来很大危害。

（二）高压开关柜空气绝缘间隙小

10kV高压配电网中各相带电部件对地间存在100～125mm气隙，因不能满足规范要求，易引发事故。一旦发生失火等故障，会对整个体系运转造成不利后果。如果绝缘间距太小，则可能导致在施工过程中出现违规，带来不良后果。《高压配电设备设计技术标准》，空隙长度=2.5*(I额定电压 + 0.7)/I额定短路电流。对10kV输电线路采用全空气隔离时，要求采用125mm以上间距。10kV高压配电箱各相与地面最小气体绝缘间距低于125mm时，其安全事故的可能性大。

（三）关于高压配电盘分、合闸故障

针对配电柜故障应给予足够关注。其最大问题常与开关板自身无关。对开关自身，表现为护套短路，闭合时爆炸，开断能力缺陷，灭弧室烧毁等征兆。真空开关在使用中，常发生瓷管断裂，电容器组烧毁，真空度下降等现象。高压配电箱中氖灯设备有相关问题，鉴于当前配电室上灯安装数量多，且多采用塑料外壳，且置于与高电压设备之间，如电源短路或工作时，高温电弧将导致塑料外壳熔融，给生产带来危害，维修不便。

二、10kV高压配电柜安装技术方法

10kV高压开关柜在国内大量使用，在国家电网与负载安全中扮演着重要的角色。为了进一步提升10kV高压配电箱工作可靠，要对其进行深入研究。10kV低压箱装配技术能够有效改善工作特性，对电网建设有着重要的作用。

（一）建筑专业配合

基础钢材一般在工地生产。在建造前，要与土建人员配合，对图纸上开关板大小和所订购开关板大小核实，明确开关板正确位置规格，核对预埋件设计是否精确。建筑施工中有无开关柜的布置、出入、运行维护等问题，须与土建或设计人员联系，以免不必要损失。施工中常由于忽视，造成箱体后无作业区域，无法接线检修。最终整座基础向前移动，造成工程延误及资源浪费。

（二）基础制造

在建造前，要将设计图与订购图核对。首先，将地基钢筋调平，置于混凝土地基上，用水准仪测，测定钢板地基自然水准面，然后定位，再把其他几个点高程定下，用钢板焊起。当完成全部准备工作，再全面焊接加强。装修后，需美化，须经土建人员确定其最终高程。

形钢底座横向误差不得超规定值。每个形钢底座设置两条及以上地线，其连接件采用50*5规格镀锌板，并与地面轴直接，接地导线电流满足标准要求，同时，将高压柜定位线接地，与城市供电相接。

（三）接地

在基础板的基础上，底板上两条以上地线，地线选用50x5热镀锌扁钢。将型材表面与底座钢板置于型材内，能确保型材外形，能增加贴合件可靠度。当地基槽道安装连接工作后，由土建工人按照地基及室内标高，开始混凝土路面浇筑。对沟槽空隙要用水泥浆加固钢筋。

（四）高压柜安装阶段

进场前先检验，检验通过后方可进场。首先，根据设计图，将高压箱架置于钢制底座上，用铲车或滚筒搬运（图1）。作业时要防护设备，常锻炼，以免发生意外。工作中需要配备安全保护装置，第一台高压配电柜体安装船形钢架上试定位牢固后，做最终修正，如果误差符合规定，把各柜接一起。将机箱螺丝紧固到箱体上，最后机箱与钢板底座连一起，焊接。实际应用表明，只要底座钢板支架装配误差非常小，就能保证箱体尺寸误差符合规定。

（五）封闭式插入式母线的安装阶段

使用完全封闭嵌套母线时，首先要确认安装元器件是否满足规范要求，同时对所安装各类零件检测。如有不合格，须及时替换，以免日后再装时出现安全危险。根据项目具体情况，需要安装各类构件，并在构件上开孔，但开孔最大尺寸不得超过1.5 cm。

采用固定螺钉连接大直径、闭合或嵌入型汇流排的转角等无需安装设备或界面上，且悬挂物与插入式汇流排在直段的间隔不得超过1.7米。另外，为保证高压配电箱安全性，须设置接地。该工艺时，若使用红色铜线，其接地故障点电流强度不得高于200 A/mm

2，若电线材料不符合标准，其截面不能大于30mm。

（六）电缆敷设要求

10kV高压电缆敷设需遵循要求以确保安全和性能，包括但不限于以下：1. 电缆检查：在敷设前，需仔细检查电缆规格、型号是否符合要求，电缆绝缘状况及外观完整性，确保无损伤或缺陷。2. 绝缘与接地：电缆带有绝缘外皮，但电缆桥架仍需多点接地。对于电缆桥架间距离，虽无固定规定，但应便于安装和维护，建议上下桥架间距为200-250mm，平行桥架若无中间上人维护，则间距可20-50mm，若需上人则至少应800mm。3. 预留长度：在电缆终端位置应预留足够备用长度，以便于维修或更换。4. 直埋敷设规定：直埋电缆的埋深不少于0.7m，与地下建筑物基础的距离不小于0.3m；保护管敷设时，管顶至地面厚度不小于0.5m。电缆水平排列时最小净距为0.1m，交叉时最小净距为0.5m，特定条件下可适当减少。5. 路径选择：应避免电缆受到机械性外力、过热、腐蚀等因素影响，考虑敷设与维护便利性，避开未来可能挖掘区域，并确保沿线有良好接地措施。6. 防火防爆：电缆线路应根据规范要求采取防火防爆措施。7. 电缆管要求：电缆管应无穿孔、裂缝，内壁光滑；金属管不应严重锈蚀；10kV电缆不宜在河坝上敷设；田间直埋时深度不小于0.8米，可铺设沙子和砖块覆盖，或采用PVC管保护；跨路时应穿钢管防护；通常情况下，电缆不需要单独装设避雷器，在有架空线联接电缆头上需安装避雷器。

（七）送电前试验

10kV高压柜试验要求主要涉及以下：1. 工频耐压试验：一次回路耐压试验通常要求施加42kV电压持续1分钟，确保高压柜能够承受预定电压而不发生击穿。此过程中，避雷器手车、所用变压器手车、电压互感器手车应先拉出柜外，不参与试验。二次回路耐压试验电压通常是2kV，持续时间也为1分钟。2. 动作试验：包括断路器手车在试验位置和工作位置电动分合闸操作，确保断路器可以准确分合动作。3. 联锁试验：验证手车在不同位置（如工作、试验）时，相关的联锁装置是否正常工作，比如断路器合闸后手车应被锁住不能推拉，以确保操作安全。4. 绝缘电阻试验：测试开关断口和高压电器绝缘电阻，评估其绝缘性能。5. 回路直流电阻试验：在开关闭合下，测量回路直流电阻，以判断导体连接完好性。6. 漏电试验：某些情况下漏电试验，以检测高压柜是否存在漏电现象。7. 其他试验：还包括局部放电试验、介损试验（tanδ试验）等，以进一步评估高压柜绝缘状况。

结论

在高压柜安装和电缆敷设过程中，须按照国家相关标准和设备制造商指导手册执行，确保测试安全准确性。同时，试验应由具备相应资质的专业人员执行，并且在试验前后对高压柜进行全面检查，确保所有安全措施到位。

在常规电力网络工作实践中，提高配电装置工作效能，对电力系统的供电工作和输电工作的安全有效防护，使其变更智能，防止在实际工作中出现问题。在实际的高压配电箱的安装工作中，必须做到对其进行高效的监测，如果超出规定的温度，须激活警报工作系统，提高变电站管理水平，保持较好工作状况，对于10kV的高压配电柜发展具有十分重要意义。

参考文献

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