曹锐
陕西有色榆林新材料有限责任公司 陕西省榆林市 719099
摘要：高压开关柜是指在发电、输配电过程中用于开关、控制或保护的高压电器设备；高压开关柜是工作电压等级为的高压开关柜。高压开关柜内部结构复杂，有高压断路器、隔离开关和接地开关、高压负荷开关、电压互感器和电流互感器、操动机构等部件，高压开关柜具有架空进线和出线功能线路、电缆进出线、总线连接等功能。适用于发电厂、变电站、石油化工、冶金轧钢、轻工纺织、工矿企业、居民区、高层建筑等不同场所。它用途广泛，用途广泛，承担着配电任务，这就使得供电可靠性和电能质量越来越受到重视，对高压开关柜系统的运行分析显得尤为重要。
我国高压开关设备种类繁多，质量参差不齐。运行中存在许多技术问题和故障。本文总结了高压开关柜运行中出现的各种故障，并根据不同的故障类型，结合长期的工作经验和理论，提出了处理建议。
关键词：高压开关柜;?故障分析;?处理方法;
1 高压开关柜概述
高压开关柜是以断路器为基础的电气设备。根据电气一次接线图的有关要求，将控制器、保护器、母线、绝缘子等高低压电器元件组装在一起，形成一种能在电力系统中接收和分配电能的装置。高压开关柜可以根据电网的运行要求，将部分电力设备或电路网络投入或退出运行，也可以快速切断电力设备或部分电路网络，以保证电力系统的无故障运行和维护人员的安全。
根据断路器的安装方式，高压开关柜可分为移动式和固定式。移动式高压开关柜又称手车式高压开关柜。柜内电器元件主要安装在手车上。这种高压开关柜具有良好的互换性，能提高供电系统的稳定性。固定式高压开关柜内的电气元件是不可移动的，但操作方便，价格相对便宜，因此常用于以下配电系统。高压开关柜按安装位置分为室内型和室外型。由于受室外环境的影响，户外高压开关柜型号较少。根据机柜的结构，可分为金属封闭铠装式、金属封闭间隔式、金属封闭箱式和敞开式四种。其中金属封闭铠装高压开关柜以其运行安全可靠、互换性好、受地面影响小、维护方便、操作简单等优点，得到越来越广泛的应用。
2高压开关柜常见故障原因分析
2.1严重老化
近年来，随着我国电力工业的快速发展，大量电力设施设备可以安装使用，但也有大量以前的电气设备逐渐老化。在老化阶段，高压开关柜的性能将继续下降。同时，内部各种元器件易损坏，运行质量降低，会导致系统负荷增加，容易造成短路，严重时甚至引发爆炸。不可否认，老化的高压开关设备对电力系统的危害是巨大的，必须引起重视。同时，应做好相应的故障预防工作，尽可能减少电力系统设施设备的老化。
2.2拒动、误动故障
高压开关柜拒动、误动故障，将导致其不能响应运行指令，不能发挥应有的作用，严重影响电力系统的正常运行。一般来说，产生故障的主要原因有两个。首先，如果高压开关柜发生机械故障，特别是输电系统或操作部件发生机械故障，操作命令不能准确执行，就会发生拒动误操作的故障。其中，柜内元件变形、开关铁芯不稳定、轴销损坏等都是机械故障引起的常见故障。二是电气控制及辅助电路异常。实际上，高电压是通过开关设备的操作系统来执行的。即使开关柜没有机械故障，操作指令能正常传递，只要电气控制系统不能正常运行，指令也不能有效执行，导致拒动故障和误操作。一般来说，开关接触不良、端子松动是电气2.3开关柜绝缘性能差
绝缘性能是高压开关柜的重要指标，易受外界条件、安装维护、操作不当等因素的影响。开关柜运行环境恶劣，如内部环境潮湿，绝缘子、母线表面有污染物时，柜内积污受潮，发生污闪，会损坏开关柜的绝缘。老化也是造成高压开关柜绝缘损坏的重要原因。我国经济社会发展近几十年来，原安装的高压开关柜在长期运行中必然会发生过载运行；在长期过载的情况下，原安装高压开关柜的内绝缘材料老化十分严重。此外，绝缘距离和气隙也影响高压开关柜的绝缘性能。
为了满足用户的要求，减小开关柜的外形尺寸，很多厂家通常会缩短高压断路器与高压开关柜内隔离插头或与地面的距离。但是，在进行了这样的结构改造后，没有采取其他相应的措施来提高绝缘水平，导致高压开关柜的绝缘水平下降，在高压开关柜的使用中事故频发。
3 高压开关柜故障处理方法
高压开关柜拒动误操作故障比较常见。首先检查机械部件是否生锈、卡滞、变形、断裂，如有应更换相应部件；其次检查接线、端子、转换开关等易出问题的部件；最后检查接触器和微动开关。根据检查结果修理或更换部件。
在处理合闸和分闸故障时，应首先排除机械故障。如果不是由机械故障引起，则应检查电气故障。电气故障引起的开关柜合、分闸故障，无非是继电器故障、联锁回路及辅助线通断、合闸线圈无电压等，可通过试送电检测，具体原因可通过逐一排除假故障最终确定。
通过对高压开关柜储能故障的分析，认为是由电动机停机和储能不到位引起的。造成该问题的主要原因是行程限位高度不合理、电机故障和控制电路故障。这些故障的直接表现是电机停止、储能指示灯不亮、线路冒烟、异味等，通过调节行程可以实现行程极限高度。用万用表和电流表检查电机和电路故障。如果电机有问题，应及时更换。如果控制回路不能闭合或控制回路开路，应及时处理。
合理确定空气绝缘净距，相间与相对地的气隙应≥300mm，带电体与柜门的距离不应小于300mm。如难以满足距离，必要时应及时更换开关；新柜内最好不要使用绝缘隔板，如必须使用，应保证绝缘隔板与带电体之间的纯空气间隔。加强绝缘检查，对绝缘性能差或有老化现象的绝缘部件及时更换，确保绝缘性能满足开关柜运行要求。另外，要加大进货质量检验力度。严禁使用材质差、质量差的绝缘件，保证所用绝缘件为表面光滑、无尖角、疏水性强的高性能绝缘件。
发热故障对高压开关柜和供电系统危害很大。如果处理不当，极易烧坏内部各部件，甚至引发安全事故。为避免发热故障，首先要严格控制高压开关柜的质量，加强开关柜的日常维护保养工作，特别是容易发热的部位要定期检查；其次要控制过流和过载，过载运行应减少次数，防止过热；最后，加强过热监测，可分为手动监测和仪表监测，前者主要用于手动检测柜内温度，后者主要通过安装温度传感器监测过热。温度传感器灵敏度高，安装简单，已成为高压开关柜温度监测的主要手段。
另外，高压开关柜易受外界环境影响，如空气湿度较大的部位易引起柜体和内部金属体生锈腐蚀，降低设备运行稳定性和使用寿命；柜内空气绝缘净距过近，如遇空气潮湿会导致结露现象，严重时会导致绝缘失效和设备烧毁。因此，必须保证高压开关柜的工作环境干燥，必要时可在柜内安装除湿装置。
结束语
由以上分析可知，高压开关柜在运行过程中容易出现各种故障，如绝缘故障、严重老化、不能动作和误操作、电气元件异常、防爆等级设计低等。，严重影响了电力系统的安全稳定运行。对此，必须全面落实相应的故障防范措施。通过提高开关柜的质量，改善绝缘性能，改善运行环境，实施检查工作，可以从多方面预防高压开关柜故障，为电力系统高效运行提供基本保障。
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