论文部分内容阅读
摘 要：高压开关柜属于配电网内的关键电气设施，从拒动、误动异常、合闸、分闸问题、储能问题等各个方面介绍了高压开关柜存在的故障，本文给出各种故障处置方法，为保证高压开关柜稳定高效运转提供了保障。
关键词：供配电网;高压开关柜;故障问题;处理方法
高压开关柜的稳定可靠运转是保证供配电运行有序的前提条件，如果高压开关柜产生故障，通常会引起大面积的断电，影响用户生活及工业生产。因为高压开关柜架构繁琐，包含断路器、熔断器、各种仪表、保护器等多种部件，故障模式表现各种各样，故障判定与故障处理难度很大，本着提升高压开关柜故障判定处置速度、减小停电影响周期等目的，需要对高压开关柜异常故障与处理方法展开探究。
1、高压开关柜介绍
高压开关柜主要以断路器为中心的电气设施，其是按照电气一次主接线图的各项要求把控制器、保护器等设施和母线、绝缘子等部件安装在一起成为可以在电网内接受与分配电力的一种设备。高压开关柜能按照电网运转需求把部分电力设施或是一些电路系统投入或是退出运转，也能把电力设施或是一些电路系统迅速切除，从而保证电网的无异常运转，而且保障检修者的人身安全。
2、高压开关柜异常故障介绍
2.1拒动、误动问题
拒动、误动问题是高压开关柜的典型故障，分析表示这种故障形成的原因包括机械故障与电气故障两种因素。机械故障主要指操控机构或是传统机构产生卡涩，构件产生变形和破损，分合闸的铁芯、轴轮等产生松动或是变形等，这些均会造成开关会产生拒动与误动;电气故障主要指电气操控回路或是辅助回路上的接线异常，端子产生松动，扭转开关与辅助开关失灵，合闸接触器产生问题等，电气故障相较于机械故障造成开关拒动与误动比例要大于50%，且电气问题检测与维修更加困难。
2.2合闸、分闸问题
高压开关柜分闸模式能分成手动式与电动式两类，手动式产生的通常是机械故障，电动式产生的通常是电气故障，人工核查经过现场处理通常能够解决，电动无法合闸，通常是由于保护动作、防护问题、电线连锁等造成，如此引起合闸后立刻产生跳闸情况，就算转变开关的合闸部位，通常开关也会产生不间断跳闸。分闸问题按照合闸模式分成机械故障与电器故障，前者容易判定与处置电气故障，大都是因为控制线路开关、线圈或是辅助开关产生问题引起能，由此进行逐个排查，以明确分闸电气问题的类型，并采用科学的方法解决。
2.3储能问题
有些种类的高压开关柜存在弹簧储能结构，在开关合闸之前要求展开预先储能才能够合闸。开关柜中弹簧储能结构是通过电动机推动齿轮拉伸弹簧，导致储能结构无法储能的重要原因在于，机械构件磨损与电气故障，主要是电气故障。现场调查得知，电气故障、行程开关调整不当、线路出现开路等都会造成储能结构无法储能，主要表现出电机停运、可能不全面等。
2.4绝缘问题
高压开关柜绝缘问题通常指绝缘线或是绝缘空隙的绝缘强度低于施加电压时产生绝缘击穿，造成绝缘损坏的一种异常现象。开关绝缘问题是电气故障，而绝缘损坏的过程通常具备长期性与隐蔽性特征，对绝缘故障展开分析发现：90%的绝缘问题表现出空气绝缘近距离不够，这是造成高温绝缘问题的重要原因;63%的绝缘故障出现了绝缘线退化，这也是造成绝缘击穿的关键因素;25%的绝缘问题表现出绝缘材料差、质量低的现象。而且，高压开关柜检测力度不足，没有及时调换问题、部件工作环境差等也是造成绝缘问题的关键原因。所以，能从这几个方面采用科学的方法来防止绝缘问题。
2.5过热问题
针对封闭式高压开关柜，由于过流或是电阻加大极易导致过热，过热通常产生在互感器、电缆连接等位置。由于过流造成的过热极易烧坏固定弹簧的螺栓，且使得梅花触头的弹簧出现变化。所以，电阻加大造成的过热，经常会烧坏触头周边绝缘件，造成绝缘击穿，引发电气故障，导致高压开关柜无法运转。
3、高压开关柜问题处理办法
高压开关柜拒动与误动问题比较常见，首先检查机械部件是否产生锈蚀、卡涩以及变形松短等情况，若出现要及时更换相关部件。其次，检查接线、端子、调整开关等容易产生故障的构建。最后，检查接触器、微动作开关等。按照检查结果及时更换或是维修构件。
解决合闸与分闸问题时，首先要排除机械问题，如果非机械故障造成，就展开电气故障检查。电气故障造成的开关柜合闸与分闸问题就是继电器产生故障，连锁线路与辅助线路产生通断，合闸线路无电压等，能采取试送电的方法来检测，经过逐个排查假象故障，最后明确具体原因。
经过分析高压开关柜的储能问题，认为能够从电机停运、储能不全面等层面展开查找，而导致该问题的重要原因在于行程限位高度不科学、电机故障与控制线路故障等，这类故障的直接体现方式是电机停运、储能指示灯异常、电路产生冒烟与异味等，针对行程限位高度能经过调节行程来处理，以万用表与电流表等检查电机及线路故障，如果电机产生异常及时调换电机，如果控制电路无法闭合或是控制电路产生断路等立即解决。
科学设置大气绝缘近距离，需要相近与相对地的大气间隙不小于30厘米，带电体到柜门间的距离不小于30厘米，如果很难符合该距离，需要立即调整开关。新柜体中尽量不要采用绝缘隔板，如果必须应用时，要确保绝缘隔板和带电体之间全机体间隔，加大绝缘检测力度，立即调整绝缘性能差或是产生老化问题的绝缘件，以保证绝缘性能符合开关柜运转需求。此外，要加强进货性能检验，禁止采用质量差的绝缘部件，保证所用的绝缘件表面比较光滑，没有尖角，渗水性好的高性能材料。
发热问题对高压开关柜及供电网危害较大，如果处理不善，容易烧坏各种内部部件，甚至还将造成安全事故的出现，防止发热故障。首先，应严格控制开关柜性能，注重开关柜常规检修，特别是对容易出现发热位置的部件展开定时检查。其次，要管理过流与过载，减小过载运转次数，以避免过热问题。最后，要强化过热监控，过热监控能分成手术监控与仪表监控，手术监控重点是经过手摸感应柜体的温度，以判定过热。仪表监控是经过设置温度传感仪来测量过热温度，传感仪灵敏性高，设置简便，已变成高压开关柜温度测量的重要举措。
另外，高压开关柜极易受到外界环境干扰，如所处位置空气潮湿，极易导致柜体与内部金属体出现锈蚀，下降设备运转可靠性及应用期限。柜中空气绝缘近距离太近，如果空气潮湿将造成凝露情况出现，甚至还会导致绝缘失效，造成设施烧坏问题，所以要保证高压开关柜运行环境干燥，甚至能在柜中设置除湿设备。
4、结束语
高压开关柜属于供配电网内最常见的电器设施，其运转质量是保证控配电网正常供电的关键基础，但由于受到开关柜性能、运转、检测和运行环境等诸多因素的干扰，高压开关柜在工作时产生的故障也很多。所以，在解决高压开关柜问题時，唯有把握各种故障形成的内部原因，并采取科学的解决方法，方可处理高压开关柜问题。此外，要保证未雨绸缪，不断增强高压开关柜检修及维护力度，能有效减少其故障率，避免供电故障的出现。
参考文献
[1] 张应鑫.浅谈10kV高压开关柜的设计[J].冶金与材料，2019，39（04）：105-106.
[2] 李炼.供配电系统中高压开关柜常见故障分析与处理[J].企业科技与发展，2018（09）：172-173.
关键词：供配电网;高压开关柜;故障问题;处理方法
高压开关柜的稳定可靠运转是保证供配电运行有序的前提条件，如果高压开关柜产生故障，通常会引起大面积的断电，影响用户生活及工业生产。因为高压开关柜架构繁琐，包含断路器、熔断器、各种仪表、保护器等多种部件，故障模式表现各种各样，故障判定与故障处理难度很大，本着提升高压开关柜故障判定处置速度、减小停电影响周期等目的，需要对高压开关柜异常故障与处理方法展开探究。
1、高压开关柜介绍
高压开关柜主要以断路器为中心的电气设施，其是按照电气一次主接线图的各项要求把控制器、保护器等设施和母线、绝缘子等部件安装在一起成为可以在电网内接受与分配电力的一种设备。高压开关柜能按照电网运转需求把部分电力设施或是一些电路系统投入或是退出运转，也能把电力设施或是一些电路系统迅速切除，从而保证电网的无异常运转，而且保障检修者的人身安全。
2、高压开关柜异常故障介绍
2.1拒动、误动问题
拒动、误动问题是高压开关柜的典型故障，分析表示这种故障形成的原因包括机械故障与电气故障两种因素。机械故障主要指操控机构或是传统机构产生卡涩，构件产生变形和破损，分合闸的铁芯、轴轮等产生松动或是变形等，这些均会造成开关会产生拒动与误动;电气故障主要指电气操控回路或是辅助回路上的接线异常，端子产生松动，扭转开关与辅助开关失灵，合闸接触器产生问题等，电气故障相较于机械故障造成开关拒动与误动比例要大于50%，且电气问题检测与维修更加困难。
2.2合闸、分闸问题
高压开关柜分闸模式能分成手动式与电动式两类，手动式产生的通常是机械故障，电动式产生的通常是电气故障，人工核查经过现场处理通常能够解决，电动无法合闸，通常是由于保护动作、防护问题、电线连锁等造成，如此引起合闸后立刻产生跳闸情况，就算转变开关的合闸部位，通常开关也会产生不间断跳闸。分闸问题按照合闸模式分成机械故障与电器故障，前者容易判定与处置电气故障，大都是因为控制线路开关、线圈或是辅助开关产生问题引起能，由此进行逐个排查，以明确分闸电气问题的类型，并采用科学的方法解决。
2.3储能问题
有些种类的高压开关柜存在弹簧储能结构，在开关合闸之前要求展开预先储能才能够合闸。开关柜中弹簧储能结构是通过电动机推动齿轮拉伸弹簧，导致储能结构无法储能的重要原因在于，机械构件磨损与电气故障，主要是电气故障。现场调查得知，电气故障、行程开关调整不当、线路出现开路等都会造成储能结构无法储能，主要表现出电机停运、可能不全面等。
2.4绝缘问题
高压开关柜绝缘问题通常指绝缘线或是绝缘空隙的绝缘强度低于施加电压时产生绝缘击穿，造成绝缘损坏的一种异常现象。开关绝缘问题是电气故障，而绝缘损坏的过程通常具备长期性与隐蔽性特征，对绝缘故障展开分析发现：90%的绝缘问题表现出空气绝缘近距离不够，这是造成高温绝缘问题的重要原因;63%的绝缘故障出现了绝缘线退化，这也是造成绝缘击穿的关键因素;25%的绝缘问题表现出绝缘材料差、质量低的现象。而且，高压开关柜检测力度不足，没有及时调换问题、部件工作环境差等也是造成绝缘问题的关键原因。所以，能从这几个方面采用科学的方法来防止绝缘问题。
2.5过热问题
针对封闭式高压开关柜，由于过流或是电阻加大极易导致过热，过热通常产生在互感器、电缆连接等位置。由于过流造成的过热极易烧坏固定弹簧的螺栓，且使得梅花触头的弹簧出现变化。所以，电阻加大造成的过热，经常会烧坏触头周边绝缘件，造成绝缘击穿，引发电气故障，导致高压开关柜无法运转。
3、高压开关柜问题处理办法
高压开关柜拒动与误动问题比较常见，首先检查机械部件是否产生锈蚀、卡涩以及变形松短等情况，若出现要及时更换相关部件。其次，检查接线、端子、调整开关等容易产生故障的构建。最后，检查接触器、微动作开关等。按照检查结果及时更换或是维修构件。
解决合闸与分闸问题时，首先要排除机械问题，如果非机械故障造成，就展开电气故障检查。电气故障造成的开关柜合闸与分闸问题就是继电器产生故障，连锁线路与辅助线路产生通断，合闸线路无电压等，能采取试送电的方法来检测，经过逐个排查假象故障，最后明确具体原因。
经过分析高压开关柜的储能问题，认为能够从电机停运、储能不全面等层面展开查找，而导致该问题的重要原因在于行程限位高度不科学、电机故障与控制线路故障等，这类故障的直接体现方式是电机停运、储能指示灯异常、电路产生冒烟与异味等，针对行程限位高度能经过调节行程来处理，以万用表与电流表等检查电机及线路故障，如果电机产生异常及时调换电机，如果控制电路无法闭合或是控制电路产生断路等立即解决。
科学设置大气绝缘近距离，需要相近与相对地的大气间隙不小于30厘米，带电体到柜门间的距离不小于30厘米，如果很难符合该距离，需要立即调整开关。新柜体中尽量不要采用绝缘隔板，如果必须应用时，要确保绝缘隔板和带电体之间全机体间隔，加大绝缘检测力度，立即调整绝缘性能差或是产生老化问题的绝缘件，以保证绝缘性能符合开关柜运转需求。此外，要加强进货性能检验，禁止采用质量差的绝缘部件，保证所用的绝缘件表面比较光滑，没有尖角，渗水性好的高性能材料。
发热问题对高压开关柜及供电网危害较大，如果处理不善，容易烧坏各种内部部件，甚至还将造成安全事故的出现，防止发热故障。首先，应严格控制开关柜性能，注重开关柜常规检修，特别是对容易出现发热位置的部件展开定时检查。其次，要管理过流与过载，减小过载运转次数，以避免过热问题。最后，要强化过热监控，过热监控能分成手术监控与仪表监控，手术监控重点是经过手摸感应柜体的温度，以判定过热。仪表监控是经过设置温度传感仪来测量过热温度，传感仪灵敏性高，设置简便，已变成高压开关柜温度测量的重要举措。
另外，高压开关柜极易受到外界环境干扰，如所处位置空气潮湿，极易导致柜体与内部金属体出现锈蚀，下降设备运转可靠性及应用期限。柜中空气绝缘近距离太近，如果空气潮湿将造成凝露情况出现，甚至还会导致绝缘失效，造成设施烧坏问题，所以要保证高压开关柜运行环境干燥，甚至能在柜中设置除湿设备。
4、结束语
高压开关柜属于供配电网内最常见的电器设施，其运转质量是保证控配电网正常供电的关键基础，但由于受到开关柜性能、运转、检测和运行环境等诸多因素的干扰，高压开关柜在工作时产生的故障也很多。所以，在解决高压开关柜问题時，唯有把握各种故障形成的内部原因，并采取科学的解决方法，方可处理高压开关柜问题。此外，要保证未雨绸缪，不断增强高压开关柜检修及维护力度，能有效减少其故障率，避免供电故障的出现。
参考文献
[1] 张应鑫.浅谈10kV高压开关柜的设计[J].冶金与材料，2019，39（04）：105-106.
[2] 李炼.供配电系统中高压开关柜常见故障分析与处理[J].企业科技与发展，2018（09）：172-173.