彭伟
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摘要：随着环网柜使用数量的增多，其在运行过程中发生故障次数也逐渐增多．并且故障频率相对来说处于较高状态，所以本文对配电环网柜的故障分析及对策进行分析。
关键字：配电环网柜；故障；对策
一、配电环网柜结构特点
环网柜接线方式灵活，可满足不同配电网络结构的要求。负荷开关装置和硬母线全部和部分密闭在同一个不锈钢金属外壳内，通常采用SF6作为灭弧介质和绝缘介质，开关采用三相联动的三工位负荷开关，其额定电流为630A，短时耐受电流可达20kA／3s。环网柜按结构可分为共箱式和单元型两大类。共箱式环网柜通常由3至6路负荷开关共箱组成接线方式灵活多样，可以满足不同配电网络节点的需求。由于负荷开关装置和硬母线密闭在同一个不锈钢金属外壳内，具有全绝缘、全密封结构，对环境的适应能力较强，在地下室、户外环网室等运行条件较差的场所得到了较多的应用；单元型环网柜母线、电缆搭接处通常为空气绝缘，因此通常用于地面土建站所等运行条件良好的场所。
环网柜的主要优点是：体积小、结构轻、结构紧凑，占地小；安装简单，操作方便，安全可靠、免维护；大多具有电动和手动操作机构，配FIU后即可实现配电自动化，扩展性较强。
二、环网柜的常见故障
1.由于天气变化及柜体实际位置的情况，柜体发热或过冷，露水或雨水侵入柜体，柜间母线插头位置浸水。插头硅橡胶绝缘套管在维护人员初次安装时由于工作疏忽密封措施不到位，插头经过硅橡胶绝缘套管，对金属柜体进行了长时间的放电，路过的行人偶有触电感，对附近的商家有安全隐患.单相接地短路的故障在严重的时候，可引起小范围的燃烧，柜体内硅橡胶绝缘套管因此碳化损毁，。
2．爬距及空气间隙不够，开关枳在环网柜的运行过程中，由于最小空气绝缘距离、最大耐受电压都没有达到国家相应标准，并且在安装的时候，由于安装人员的失误，没有达到标准的安全距离，导致事故损坏时有发生。
3.产品质量低下，电力设备生产中，开关枳的装配切合度以及加工质量水平是可以决定整个产品的整体耐压情况的，冷缩管、热缩管等绝缘层的增加都可以提高安全性能，延长使用时间。但是当环网柜长期处于高压、高负荷的情况下，铜排的损坏只是时间问题，相间直接放电事故就由此产生了，这样的故障是时有发生的。
4. 当环网柜体部分的机械强度不达标时，柜体与开关之间发生尚未可知的位移，快速升高的接触电阻被短路电流影响，产生电弧并引起爆炸。
5．设备安装时，整体结构的完整由于操作人员的学艺不精，检查不细致等问题，在初期结构就被破坏，比如插入触头不标准，接触的电阻过大，引起的故障问题不尽相同。
6.环网柜故障的发生往往还跟操作过程中的误动和拒动有一定的关系，来自外部的撞击，来自安装人员的误碰，都会导致故障的发生，而且这种情况是不容易被发现的。部件变形、脱扣失灵等都是此类故障的诱因。
7.环网柜的电缆连接方式通常选用的是1条电芯，这是我国目前的制造工艺所限制，但现阶段常使用的3芯电缆却会在套管内形成扭转力矩，在安装的过程中，一般只固定了外部的套管，在连接后，扭转力矩会将其转移到套管中，造成套管损坏的故障，这个问题目前只能靠安装人员来解决，市场目前生产厂家的标准不统一，行业材质标准的不统一，现有工艺的问题是无法避免的。
8.由于某些不确定因素，比如有人撞击，有外力介入，甚至有雷击的情况，绝缘板与导电体之间产生了松动，间歇性放电在密闭环境下，难以发现故障，故障的部位也很难确定，在此情况下，放电产生的电流就会击穿隔热板，从而后续所能产生的故障也一并出现。
三、建议改进措施
1．对于易凝露结霜的设备，要做好防潮、通风措施，如果有可能，在柜体上下方留出进风和出风口，但一定要做好封堵。
2.要勤巡查，多排查，多特巡，针对环网柜的绝缘性能要定期检查，对易出现问题的部位要即时处理，尤其是套管的材料，要选择环氧树脂材料；对于触头的状态和密闭情况也要定期排查，必要时可加装绝缘材料。
3.在开关枳投入运行前，要按照行业标准进行测量，对电气安全距离要照标执行甚至可以超标执行，给后续维护人员留下操作空间，厂家设计的开关枳绝缘安全距离不能完全作为产品的验证标准。
4.母线排安装在最小安全距离下，也应尽量的拉大距离，母线的尖锐往往能够造成不必要的故障出现。距离的拉大是为了以防三相母线端在别的故障原因下所导致的对接地金属柜板放电的情况。
5.不要完全信任厂家的安全标准，现有市场标准并不明朗，厂家的质量问题层出不穷，因为原材料的劣质导致的故障并不少见，要因地制宜的去改造产品柜间母线插头设计，因材料所限制，要及时的进行绝缘处理。有的产品在制作过程中的不确定性会间接的影响到环网柜的运行情况，要根据现场的实际情况进行安装。
6.加强对现有已投运设备的巡视力度，尤其是在恶劣天气下的特巡工作必不可少，大部分的隐患都是出自恶劣天气的疏忽，一定要及时处理，对于不能及时处理的部位，可适当的进行停电处理，以免造成更大的损失。
7.改善环网柜内的温度，加装加热器，增加排风口和进风口，但是要保证最小电气空间间隙，以免发生不必要的故障。另外运营单位还需要增加对开关柜内部温度的巡视，尤其是在难以维护的开关柜位置，可增设智能测温除湿模块，预防故障的发生。
8.相关安装人员和巡视人员要加强培训和考察力度，要在保证一定的技术支持下，安全的进行安装和调试，将故障的隐患从源头进行根除，大部分的故障问题都是出现在前期的工作没有做实做精的情况下的。
9.在加装了排风和进风设施的环网柜位置，要加装防尘网栅，以减少尘埃的进入，减少部件磨损和入尘的可能性。
10.安装人员对环网柜的运行情况及内部设施情况要有一定的预警心理，要适当、适时的进行预防性试验，及时判断运行情况。但是要遵循相应的检查规范，当得到的数据与平时的正常运行数据相悖的时候，要结合实际情况进行对比，综合分析各方情况得出结论。在完成了预防性试验后，要注意事后检查，认真做好清扫工作。
11.定期查看环网柜内触头的结构，观察是否出现老化、磨损的情况。
12.在定期维护和验收工作结束后，及时检查孔洞封堵情况，以免出现漏堵、密封效果不佳的后果。
13.合理的环网柜高度能在一定程度上减轻减少故障的发生，足够的空间可以给后续巡视、维修人员留下调整的余地，电缆的适度调整和规范，能尽最大可能的避免连接问题的出现。
14.电缆连接的问题会给接线端造成一定的影响，一般来说，大概率会出现接触不良的问题，热量的快速上升会影响电缆的运行情况，电缆的导电面积也会因此受到影响。在以上事故发生的时候，维修时需选择外径较大的套管，保证其正常流通电流，热量快速散发，增加安全性能。
四、配电环网柜的故障案例
在某次雷雨天气情况下 ．某变电站10kV的母线出现单相接地，1OkV某线接地。通过对于事故现场考察发现．导致这一事故发生的原因主要是位于环网柜主线进线柜中的电缆锥出现非常严重的放电炸裂现象。继这一事故之后，相继发生 了3次同样的事故(电缆锥出现放电炸裂现象，并且同样为线路单相接地)。工作人员对于事故进行深入分析发现 ，出现事故的环网柜都是在同一时间进行投运的，并且均为户外小型化设备，该批设备的工程施工都是同一个单位完成。除了有电缆锥炸裂情况发生在阴雨天气，还有多起事故产生于正常的天气通过继续对现场的长期勘察，发现了下面一些问题。
（1）在电缆的制作方面，终端头处有误差存在，所以施工的时候一定要对电缆进行再次调整，避免套管受损伤或者有接触不良的现象产生
（2）在当前的配网中有三芯电缆，在搭接之前，应该先经过非常严格的核对和检查，再进行固定和安装。如发现相位不对应的情况．那么在进行固定之前，应该先对单相电缆凭借外 力的作用进行扭转，如此一来，单相电缆就会在内部逐渐释放内应力，力矩就会对于相应的 电缆所搭接的套管处产生作用。
五、结束语
环网柜故障有很多，如果不及时采取措施解决，必然会影响电网运行，甚至会引发停电。因此必须对配电环网柜的故障及对策进行研究，保证环网柜的正常运行。
参考文献：
[1]林剑文.10kV环网柜常见故障与检修措施分析[J].企业技术开发，2019，34（09）：81+83.
[2]罗顺熹.10kV环网柜的常见故障和预控措施[J].科技与创新，2020（01）：134-135.