高壓開(kāi)關(guān)柜維護(hù)中的常見(jiàn)問(wèn)題探討
高壓開(kāi)關(guān)柜又稱(chēng)為成套開(kāi)關(guān)或成套配電裝置,是以斷路器為主的電氣設(shè)備,通常是生產(chǎn)廠家根據(jù)電氣一次主接線圖的要求,將控制電器、保護(hù)電器和測(cè)量電器等有關(guān)的高低壓電器以及母線、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開(kāi)的柜體內(nèi),作為供電系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。開(kāi)關(guān)柜由柜體和斷路器兩大部分組成,具有架空進(jìn)出線、電纜進(jìn)出線以及母線聯(lián)絡(luò)等功能。接下來(lái)山西高壓開(kāi)關(guān)柜廠家錦泰恒就高壓開(kāi)關(guān)柜維護(hù)中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行探討分析。
1高壓開(kāi)關(guān)柜的特點(diǎn)和分類(lèi)
第一,開(kāi)關(guān)柜有一次、二次方案,包括電能匯集、分配、計(jì)量和保護(hù)功能電氣線路,一個(gè)開(kāi)關(guān)柜有一個(gè)確定的主回路方案和輔助回路方案,即一次回路和二次回路方案,當(dāng)一個(gè)開(kāi)關(guān)柜的主方案不能實(shí)現(xiàn)時(shí)可以用幾個(gè)單元方案來(lái)組合實(shí)現(xiàn)。第二,開(kāi)關(guān)柜具有一定的操作程序及機(jī)械或電氣連鎖機(jī)構(gòu),沒(méi)有開(kāi)關(guān)柜“五防”功能或“五防”功能不全是造成電力事故的主要原因。第三,開(kāi)關(guān)柜具有接地的金屬外殼,其外殼有支撐和防護(hù)作用,相應(yīng)的要具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度,以保證裝置的穩(wěn)固性,當(dāng)柜內(nèi)產(chǎn)生故障時(shí),不會(huì)出現(xiàn)變形、折斷等外部效應(yīng),同時(shí)也可以防止人體接近帶電部分或觸及運(yùn)動(dòng)部件,防止外界因素對(duì)內(nèi)部設(shè)施的影響,同時(shí)防止設(shè)備受到意外沖擊。另外,開(kāi)關(guān)柜還具有抑制內(nèi)部故障的功能,若開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部電弧短路引發(fā)內(nèi)部故障,一旦發(fā)生則要求把電弧故障限制在隔室以內(nèi)。
通用型高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的主要電氣設(shè)備是高壓斷路器,根據(jù)斷路器的安裝方式分為固定式和移開(kāi)式兩種。固定式是柜內(nèi)所有電器元件包括高壓斷路器和負(fù)荷開(kāi)關(guān)等均安裝在開(kāi)關(guān)柜的固定架構(gòu)上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)較低,沒(méi)有隔離觸頭,不容易出現(xiàn)接觸不良引起的溫度過(guò)高以及對(duì)地?fù)舸┑氖鹿?,但存在柜體高度和寬度偏大造成的檢修斷路器困難以及檢修時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)。移開(kāi)式是指柜內(nèi)主要的電器元件如高壓斷路器安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)可抽出的小車(chē)上以便維修,也稱(chēng)手車(chē)式。手車(chē)柜有很好的互換性,這種柜型的各功能小室相互隔開(kāi),正常操作性能和防誤操作功能比較完善和合理,檢修方便,可以大大提高供電可靠性,而且可以靠墻或背靠背安裝,節(jié)省空間。開(kāi)關(guān)柜按照安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式,按照柜體結(jié)構(gòu)可分為金屬封閉鎧裝式開(kāi)關(guān)柜、金屬封閉間隔式開(kāi)關(guān)柜、金屬封閉箱式開(kāi)關(guān)柜和敞開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜四類(lèi)。
2高壓開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行維護(hù)中的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1保持良好的環(huán)境條件
高壓開(kāi)關(guān)柜要求周?chē)h(huán)境溫度上限為40℃,下限為普通地區(qū)-5℃,嚴(yán)寒地區(qū)-15℃。環(huán)境溫度過(guò)高,金屬的導(dǎo)電率會(huì)降低,電阻增加,表面氧化作用加劇。此外,過(guò)高的溫度會(huì)使柜內(nèi)的絕緣件的壽命大為縮短,絕緣強(qiáng)度下降,反之,過(guò)低的環(huán)境溫度會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,最終導(dǎo)致絕緣件的破壞。海拔高度一般不超過(guò)1 000m,對(duì)于安裝在高于1 000m海拔處的設(shè)備,外絕緣的絕緣水平應(yīng)輔以一定的修正系數(shù)。由于高海拔地區(qū)空氣稀薄,電器外絕緣容易擊穿,所以采用加強(qiáng)絕緣型電器,加大空氣絕緣距離,或在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)增加絕緣防護(hù)措施。環(huán)境濕度的要求為日均值不大于95%,月均值不大于90%。要在沒(méi)有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重污染、化學(xué)腐蝕以及劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所使用。
2.2主要電器元件的選型和維護(hù)
真空斷路器體積重量較小、壽命長(zhǎng)、污染小,非常適用于頻繁操作,在6~10kV系統(tǒng)中廣泛采用。由于真空斷路器分?jǐn)嗨俣瓤欤菀滓l(fā)產(chǎn)生很高的操作過(guò)電壓,對(duì)變壓器、電動(dòng)機(jī)等負(fù)載的主絕緣和匝間絕緣都有很大危害,在采用真空斷路器的同時(shí),必須采取限制過(guò)電壓的措施,比如在負(fù)載側(cè)并聯(lián)阻容吸收裝置或并聯(lián)氧化鋅避雷器等。6kV~10kV的變配電系統(tǒng)中,所用變壓器容量多為30~50kVA,變壓器高壓側(cè)采用熔絲保護(hù)。常規(guī)來(lái)講,100kVA容量以下變壓器,高壓側(cè)熔絲按2~3倍數(shù)的額定電流進(jìn)行選型,為避免由于機(jī)械強(qiáng)度差的小容量熔絲在合閘時(shí)受涌流沖擊產(chǎn)生熔斷現(xiàn)象,100kVA以下變壓器選擇10A熔絲作為變壓器內(nèi)部或高壓側(cè)出線套管發(fā)生短路故障時(shí)的保護(hù)措施,由低壓側(cè)空氣斷路器的過(guò)載元件或熔斷器來(lái)執(zhí)行過(guò)負(fù)荷保護(hù)。
2.3防止劣化現(xiàn)象發(fā)生
由于環(huán)境因素、維護(hù)方法等的影響,高壓開(kāi)關(guān)柜會(huì)在運(yùn)行中隨著時(shí)間的推移發(fā)生各種劣化現(xiàn)象,影響電網(wǎng)的運(yùn)行安全。這些劣化包括:由于設(shè)備運(yùn)行中的溫度升高導(dǎo)致絕緣性能下降的熱劣化、絕緣材料的電場(chǎng)集中處會(huì)導(dǎo)致絕緣性能下降的電劣化、機(jī)械應(yīng)力導(dǎo)致的零件損壞、變形、龜裂和磨損等的機(jī)械劣化、由環(huán)境因素引起的污損、腐蝕、吸濕和潤(rùn)滑油變質(zhì)固化等的環(huán)境劣化等。開(kāi)關(guān)柜是一種應(yīng)用范圍廣泛的電力設(shè)備,發(fā)生的劣化并非單因素劣化現(xiàn)象,多是多種劣化共同作用引發(fā)的綜合劣化。因此,運(yùn)行維護(hù)人員日常巡檢時(shí)應(yīng)加以重視。首先,配電間應(yīng)防潮、防塵、防止小動(dòng)物鉆入;其次,所有金屬部件應(yīng)做防銹蝕處理,涂上清漆或色漆,及時(shí)清除積灰,經(jīng)常潤(rùn)滑運(yùn)動(dòng)部件,檢查連接螺釘?shù)乃蓜?dòng)情況;第三,要注意觀察各元件的狀態(tài),檢查是否有過(guò)熱變色、異響、接觸不良等現(xiàn)象。此外,在開(kāi)關(guān)柜長(zhǎng)期未投入運(yùn)行時(shí),投運(yùn)前主要一次元件間隔(如手車(chē)室及電纜室)應(yīng)進(jìn)行加熱除濕,以防止產(chǎn)生凝露而影響設(shè)備的外絕緣。
2.4絕緣事故的防范
固定式高壓開(kāi)關(guān)柜容易發(fā)生絕緣事故,主要是由絕緣爬距及空氣間隙不夠、設(shè)備質(zhì)量工藝性能以及環(huán)境條件不良引起。維護(hù)人員要嚴(yán)格執(zhí)行和貫徹《電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《電業(yè)安全工作規(guī)程》中有關(guān)過(guò)電壓保護(hù)的相關(guān)規(guī)定,強(qiáng)化電力設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)的技術(shù)管理規(guī)范和措施,堅(jiān)決杜絕誤操作引起的事故。定期進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn),必要時(shí)縮短試驗(yàn)周期,使設(shè)備始終保持良好穩(wěn)定狀態(tài)。要確保安全凈距,加大絕緣爬距,定期進(jìn)行外絕緣爬距校驗(yàn),選用適用于所處地區(qū)污穢等級(jí)的高壓開(kāi)關(guān)柜及其部件,同時(shí)選擇合適的防護(hù)等級(jí),嚴(yán)格執(zhí)行安裝技術(shù)規(guī)范,做好維護(hù)監(jiān)控管理工作,防患于未然。
配電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行,必然要求運(yùn)行管理人員勤檢查、勤維護(hù)、勤測(cè)量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,要不斷加強(qiáng)新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用,大力倡導(dǎo)先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,進(jìn)一步提升供電系統(tǒng)的的技術(shù)維護(hù)水平。
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