配电工程中高压开关柜问题探讨范文
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摘要:结合个人从事配电工程的实践经验与相关参考文献，以10kV高压开关设备为例，阐述了其在运行过程中存在的故障问题，并提出了相应的解决对策及故障控制对策，以期为进一步提高配电系统的安全稳定运行，为高压开关柜的良好设计与应用奠定基础。
关键词:配电工程;高压开关柜;解决对策
在配电运行过程中由于高压开关柜出现问题而造成的电力事故屡见不鲜，严重影响了电力企业的供电质量与用电客户的满意度。正因如此，高压开关柜的设计与应用成为现如今配电工程施工建设关注的重点所在。以下结合个人实践工作经验，就配电工程中高压开关柜的实际使用情况加以阐述，提出几点个人建议，以期为进一步促进高压开关柜设计水平的有效提升奠定有益基础。
110kV高压开关柜的运行故障及其解决对策
第一，高压开关柜绝缘结构设计缺乏合理性。可以说在配电电网的实际运行过程中，因为高压开关柜绝缘结构设计不合理而引发的高压开关柜运行故障问题十分常见。而结合高压开关柜的实际设计情况，我们可以得知，其设计的不合理之处主要表现在高压开关柜的绝缘件没有相对应的屏蔽结构，局部对地距离不够，矩形母排的尖端场强集中在一起等诸多方面。可以说，这些设计问题的出现严重影响了高压开关柜的绝缘性能，造成了高压开关柜的运行故障。为此，笔者认为要想有效降低高压开关柜的运行故障，就应该从高压开关柜的绝缘设计入手，做好绝缘设计工作，确保其绝缘结构的合理性。具体来讲，在高压开关柜绝缘结构的实际设计中，可以通过在高压开关柜内增加设备的绝缘裕度，调节绝缘结构的设计方法，以保证高压开关柜在电场中始终处于均匀的分布结构形态下，进而最大限度地降低因为高压开关柜绝缘性能而造成的高压开关柜运行故障问题。需要注意的是，在高压开关柜绝缘结构的设计调整上，将屏蔽结构绝缘件放置于开关柜中，或者将开关柜的矩形尖端母排设置成为倒圆形，都能够进一步提升高压开关柜绝缘结构设计的合理性，这也是最为常用的设计手段。
第二，高压开关柜柜体存在发热问题。通常情况下，10kV～35kV的大电流高压开关柜极易出现柜体发热的问题，这也是目前配电工程中高压开关柜最为常见的运行故障之一。而造成高压开关柜柜体发热的根本原因主要是因为高压开关柜的设计存在不合理之处。例如，高压开关柜在柜体温度、裕度设计上过小，或者是高压开关柜本身的载流密度设计过高，这些都会造成高压开关柜的通风散热出现问题引发柜体的发热故障。且在此背景下，如若高压开关柜柜体触头的实际接触情况发生变化，那么势必会造成更为严重的高压开关柜运行故障引发设备短路问题。为此，笔者认为针对高压开关柜柜体发热这一故障问题，应该从提升高压开关柜柜体温度、裕度的设计入手，并且要做好高压开关柜的通风设计工作，提高高压开关柜本身的散热性能。同时，改进与优化高压开关柜的接触头，从而降低因为接触头设计不合理而造成的更为严重的柜体发热问题。
第三，高压开关柜的绝缘性能存在问题。由于高压开关柜本身绝缘性能不足而造成的高压开关柜运行故障问题早已十分常见。而之所以会出现高压开关柜本身绝缘性能不足这一问题，主要是因为不少高压开关柜的生产厂家为了追求眼前的利润，在高压开关柜的生产设计过程中并没有严格按照相关规定要求进行生产设计作业，导致所生产出来的高压开关柜其柜体内部的带电相体与相地之间的空气绝缘间隙不足125mm的规定距离，在高压开关柜的实际运行过程中进一步加大了绝缘故障发生的可能性，给整个高压开关柜的安全稳定运行都留下了巨大的安全隐患。同时，因为部分高压开关柜所配套的附件产品，其绝缘性能都相对较差，这也给高压开关柜的绝缘性能造成了一定的影响。部分高压开关柜的生产厂家甚至还会专门选择一些绝缘性能较差，但是价格十分低廉的配套附件，因此影响到了高压开关柜的整体绝缘性能。此外，高压开关柜在复合绝缘空气间隙上的设计不够合理，运行维护管理也不够合理，这也是造成高压开关柜绝缘故障的主导因素之一。由于高压开关柜所处的运行环境往往相对较为恶劣，极易受到粉尘、烟雾、蒸汽等因素的影响，造成高压开关柜绝缘表层的腐蚀，进一步加剧高压开关柜内绝缘构件的腐蚀程度，最终因为绝缘性能较低而引发高压开关柜的运行故障。为此，笔者认为要想避免此类事故的发生，就必须要严格检查高压开关柜的质量，确保高压开关柜的绝缘性能，在配电工程中坚决抵制使用绝缘不合格的产品。此外，还要做好高压开关柜的日常维护与保养工作，最大限度地降低由于环境因素而造成的高压开关柜绝缘构件的腐蚀问题。第四，雷击给高压开关柜造成的故障问题。配电工程中的高压开关柜极易因为雷击危害而造成绝缘串子被击穿，进而产生高压开关柜故障问题。笔者认为针对这一问题，可以在配电线路的变电设备上安装相应的避雷防护措施，以此降低雷击给高压开关柜所造成的损害。同时，还可以选择提升高压开关柜裕度的方式以及设置架空线路避雷保护，以此降低高压开关柜出现因雷击而造成的运行故障。
2做好高压开关柜故障控制的建议
以上对10kV高压开关柜在运行过程中存在的故障问题，及其相关解决对策进行了粗浅的探讨。为了避免上述运行故障的再次发生，笔者提出两方面的改进与优化建议，从而进一步提高高压开关柜在运行过程中的安全稳定。一方面，在高压开关柜的设计与制造过程中，必须要严格遵循相关的设计与制造标准，确保高压开关柜的绝缘间隙符合参数设计要求的同时，保证绝缘配件质量，以此避免因为绝缘间隙不足或者绝缘配件质量不合格而引发的高压开关柜绝缘问题，出现高压开关柜运行故障。另一方面，在安装高压开关柜的过程中，要结合配电工程的实际运行环境对高压开关柜的设备性能进行试验，确保高压开关柜符合配电工程的使用标准后方可使用。在日常使用过程中，还要做好高压开关柜的日常维护与保养工作。
3结语
在配电运行过程中由于高压开关柜出现问题而造成的电力事故屡见不鲜，严重影响了电力企业的供电质量与用电客户的满意度。本文以10kV高压开关柜为例，对其在运行过程中存在的问题及其解决对策加以阐述，并提出了做好高压开关柜故障控制的几点具体对策，也是希望通过本文的粗浅阐述能够为广大同行在今后的实际工作过程中，提供一些有益的参考建议，能够为高压开关柜设计水平的有效提升奠定有益基础，从而更好地服务于配电系统，保证配电系统的安全稳定运行，为人们提供更加优质的供电服务。
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作者:邢祥雪 王婧璇 单位:黑龙江省大庆市肇州县电业局