变电站10kV高压开关柜现状及治理措施

变电站10kV高压开关柜现状及治理措施
发表时间:2017-12-04T10:37:18.667Z  来源:《基层建设》2017年第25期作者:高尚付强张明超[导读] 摘要:本文主要针对变电站10kV高压开关柜展开分析,明确了当前变电站10kV高压开关柜的使用情况,并提出了更好的治理措施,希望可以为今后的变电站10kV高压开关柜应用工作带来参考和借鉴。
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我心目中的春天摘要:本文主要针对变电站10kV高压开关柜展开分析,明确了当前变电站10kV高压开关柜的使用情况,并提出了更好的治理措施,希望可以为今后的变电站10kV高压开关柜应用工作带来参考和借鉴。
关键词:变电站,10kV高压开关柜,现状,治理措施
前言
在很多情况下,在应用变电站10kV高压开关柜的过程中,还存在许多问题,所以,我们有必要对变电站10kV高压开关柜的应用问题进行总结,进而提出应用的方法,提高应用效果。
1、10kV高压开关柜种类及特点
目前在电力系统中应用的10kV高压开关柜,其不仅具有较多的种类,而且不同的种类之间也存在着较为显著的区别。在电力系统中较为常见的开关柜大致有固定式开关柜、箱式开关柜、HXGN负荷开关柜、手车落地式开关柜和手车中置式开关柜等几种。(1)在一些变电站或是厂矿企业中应用最多的则是固定式开关柜,这种开关柜具有较大的体积,内容空间较宽敞,所以可以将各种电气元件灵活的摆放在柜里,但由于固定式开关柜其封闭性和防护性都较差,其事故发生率也较高,所以在当前电力系统中已开始逐渐的将其淘汰。(2)在一些户用电场所中,由于其负荷较小,所以多采用箱式开关柜,这种开关柜不仅体积较小,而且散热性能也较差,所以不宜应用在一些较大负荷的供电系统中。(3)在一些新建用户中通常都会选择用HXGN负荷开关柜,这种开关柜不仅具有较多的类型,而且防护等级也较高,维修起来更为简单。
2、变电站10kV高压开关存在的问题
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2.1开关柜电气连接点的发热问题
电气连接点的发热问题,最突出表现在主变进线和母联等一些大电流开关柜上。这几年负荷激增,使一些电气连接不良的环节出现由于发热而引起温度过高,个别的恶性循环进而造成绝缘损坏,最后放电短路将开关柜烧毁,甚至造成母线故障。发热的地方主要有三个环节。由于柜体内机械加工精度不够,隔离开关动静触头有些偏位,合闸时造成单面接触。而压紧在刀片上以保证接触压力。但因为运
行中的单面接触造成两刀片之间的小连杆通过电流,这部分在设计中考虑不周,通电流的结构就开始发热,随着发热的加剧,连杆变形而使顶杆的推力减小,进一步使接触压力减小。主触头单面接触部分由于接触压力减小也发热。不断恶性循环最终使连杆熔断,触头放电拉弧,形成相间短路。
2.2开关柜断路器的发热问题
对于金属封闭的开关柜来说,断路器的触臂上的触头和断路器的灭弧室上下部接线座是容易引起发热的部位。对断路器触头来说,由于是可分接触,一般采用弹簧压紧的线接触的形式。触头的质量是非常关键的,动触头是由一片片触指组叠而成,每个触指内又有一根弹簧针。如果触指组盛不平整不严密,触指的强度不够,则触头就不能很好地接触,往往因为其中一两个触指突出而使大部分触指和静触头接触不好而发热;发热进一步使弹簧针特性变坏。发热烧熔,产生接触电弧,烧毁绝缘件而使相间短路。真空断路器接线座的发热,无论在半封闭的柜还是金属封闭柜都是有的,大电流断路器的接线座都做成散热片的形式以增加散热面积,但接线座与真空灭弧室的压紧螺钉拧得不到位,也会增大接触电阻,造成过热问题。
2.3开关柜感应发热问题
感应发热问题在大电流开关柜内就存在这个问题。金属封闭柜内主变进线和母线都从穿柜套管穿过各金属隔板,当电流很大时涡流磁滞损耗引起的发热也将非常严重;因此大电流柜的隔板最好采用不锈
钢材料,或在钢板上割缝以断开磁路。要及时地发现开关柜内的发热缺陷,用大电流法测直流电阻是比较有效的,可以结合预试检修进行,平时在运行中可采用红外测温仪进行测温比较。
3、暴露问题的治理措施
3.1GG系列、XGN系列开关柜治理措施
(1)整体退运或改造。对于未来几年电网规划内有变电站升压、退运计划的开关柜,不再进行改造,结合退运;对于短时间内难以退运且运行时间较长的开关柜,制定年度整改计划,列入储备技改项目,适时进行改造。国民收入决定理论
(2)隐患排查。全面排查在运开关柜隐患,重点排查开关停电而线路带电情况下无法闭锁开关柜后柜门的情况(主要表现为强制闭锁措施是否完善可靠);线路侧是否有拉手线路,有拉手线路的是否装设警示标识;是否设置泄压通道,泄压通道设置是否合理等。对不符合要求的,制定强制性整改措施,以彻底杜绝隐患。
(3)运维。开关柜退运或改造前,加强日常运维。常态化开展带电检测,迎峰度夏、度冬和重大节假日前开展精确红外测温和超声局放检测,重点检查母线支柱绝缘子内部探伤和支撑强度,机构磨损卡涩程度,隔离开关触头夹紧力及是否过热灼伤,接触电阻是否合格等问题,必要时进行母线耐压试验。
莫理循3.2绝缘净距不足问题治理措施
(1)设计阶段。鉴于小型化开关柜存在绝缘裕度小、受运行环境影响大、整体质量差等问题,在新建、扩建项目中不再使用小型化开关柜,至少使用普通柜宽开关柜。
(2)验收阶段。对于12kV开关柜,空气绝缘净距应不小于125mm,采用复合绝缘后导体间、导体对地间绝缘净距应不小于110mm。加壳
(3)运维。利用停电检修机会,检查加热器是否投运且工作正常,封堵是否完善,及时清理柜内粉尘,特别是易受潮区域,以防止柜内加热器停运,元件表面凝露引起放电;严格按照带电检测周期开展超声波、暂态地电压局放检测,发现问题及时处理,防止问题扩大。
3.3全绝缘管型母线治理措施
(1)设计阶段。新上变电站不再采用全绝缘管型母线,可采用半绝缘管型母线,这样既可保留管型母线载流量大的优点,又可避免全绝缘管型母线易发生绝缘故障的特性,或直接使用铜母线排。
(2)运维。开展全绝缘管型母线排查整改,可将原全绝缘管型母线改造成半绝缘管型母线,剥离原管型母线的屏蔽层和绝缘层,保留1层或2层绝缘护套,调整钢杆高度,在管型母线下方增加绝缘子,或直接改造为铜母线排结构。
3.4防人身伤害及“五防”闭锁问题治理措施
(1)设计阶段。开关柜厂家严格执行Q/GDW13088.1—2014《12kV~40.5kV高压开关柜采购标准》的通用技术规范和对应专业技术规范,从源头上杜绝存在隐患的开关柜入网。
(2)运维。全面排查不符合防人身伤害、“五防”闭锁和反措要求的典型隐患,并将排查出的隐患全部登记纳入隐患库,制定3年整改计划,逐一进行“销号”处理。整改前采取可靠的临时性措施,隐患处张贴明显警示标识。重点开展以下项目排查:①全面核查开关柜面板上的一次电气接线图是否与柜内实际接线一致,若不一致则立即纠正。②对于存有避雷器与母线直接连接等一次接线安全隐患的开关柜,若具备改造条件,则应先改变接线方式,保证手车抽出或隔离开关分闸后避雷器、电压互感器和熔断器等均不带电。③排查压力释放通道是否配置、是否达到泄压要求。对于不符合要求的,与制造厂配合按照技术条件要求,采取设置压力释放装置,将泄压通道顶盖板金属螺栓更换为防爆螺栓,加固前后门等手段进行改造,检查后门固定螺丝形式,将外六角螺栓更换为内六角螺栓。对于不具备改造条件的设备,应安排整体更换。
4、结束语
综上所述,针对变电站10kV高压开关柜的应用方法,我们要进行总结和分析,对那些容易出现问题的环节,要进行重点把控,确保变电站10kV高压开关柜的治理获得成效。
参考文献
[1]陆昕. 变电站开关柜室除湿防潮的有效方法与治理对策[J]. 电子世界,2016,05:84-85.
[2]赵京京,吴树平,邵逸镇. 10kV高压室室内除湿方法研究[J]. 中国高新技术企业,2016,34:99-101.

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