崔英羽, 石超,王琼 ,孟琦 ,崔忠慧
中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司 黑龙江哈尔滨 150000
摘要：高压柜对于电力正常运行有着至关重要的作用，随着电力能源使用规模的不断扩大，要保证各个地方都能使用到电力能源，现代科技最保险的做法就是高压输电，这种输电方式既能够满足人们对电力能源的需求，又能够使电力能源的损失最小。由于高压输电存在一定的危险性，文章就高压开关柜的故障进行原因分析，提出了保证高压开关柜进行安全工作的一些实用对策。
关键词：10kV高压柜；故障分析；防范对策
引言
在现代化的市场环境下，电力产业正在面临着生产转型的重要挑战，如何生产安全而高效的10kV高压柜已经成为热门话题之一。目前，10kV高压柜存在着装置失灵、设备老化、放电漏电等常见故障，这些问题给10kV高压关柜的长期应用带来了隐患，因此，做好10kV高压柜故障的防范措施变得尤为重要。
1 10kV高压柜做好故障防范的重要性
10kV高压柜以其低能耗的优势在高压开关柜中脱颖而出，这意味着供应商对母线电路的实用性及可靠性提出了更高的要求。对于高压柜母线短路故障进行及时诊断，是确保高压柜安全、稳定工作的重要前提,一旦高压柜母线出现一个小小的故障，都可能导致整个高压柜停止工作，甚至会影响高压开关柜的使用寿命，由此，机电设备故障信息的采集与处理能够提高工作效率。在国内，较为常见的传统母线短路故障诊断方法为数字定位检测，但随着数字化技术的逐步优化。
2 10kV高压柜出现的故障
2.1接头故障
一般情况下电缆接头故障在没有外力的影响下产生，产生该故障的原因是多种多样的。但是在这两类故障发生时，电缆接头故障更容易找出故障的具体位置，但是对于电缆本身来说，故障位置的确定是一个难题。在高压柜运营状态检测时，由于电缆接头部位设备复杂，所以检测工作就变得较为复杂，但是电缆自身因素的检测就较为简单，因此，这两种类型的故障进行检测，需要依照电缆故障的具体位置对方案进行合理设计。
2.2异常放电的故障
10kV高压开关柜放电的情况可以主要分为表面放电、沿面放电、内部放电。表面放电是因为在高压开关柜的电极表面缺少绝缘材料，空气和电极接触后会使电场分布不均，电极击穿空气产生电晕放电，因为高压电极暴露空气会导致电场强度增大，周围环境会存在安全隐患，所以对电极的要求很高，电极之间的距离、电极的自身导电性、电极的曲率半径都需要匹配10kV高压开关柜。沿面放电主要体现在绝缘材料的表面，因为高压条件下电场强度超过了最大值而引发的放电故障，可以击穿空气，连通两端电极，绝缘材料表面污染以及空气温湿度失衡都会引发沿面放电。内部放电是10kV高压开关柜运行状态下的放电情况,因为各部分的材料导电性能不同，在整体运作时就会产生摩擦、导电的情况，所以在安装部件时，需要反复测验各部件的磨合程度，在出厂前做好产品测试。
2.3工作人员操作不规范诱发绝缘事故
工作人员的操作对于输电工作的影响也很大，尤其是对高压柜的规范操作更为重要。工作人员精准的操作可以有效地指挥输电工程的运行，而工作人员错误的操作极其容易诱发绝缘事故的发生，所以基层工作人员对建立高压开关柜的操作必须规范，并且有很高的操作水平，这样才可以让输电工作在工作人员的指挥下进行，同时使电力工程带给人类的利益最大化。比如，在输电的过程中，电流电压的转化结束之后，输电开关打开而相应的配电开关没有及时进行正确的操作，这就会导致配电关系发生混乱，给那些需要高压的配电部分没有输送足够的高压电流，反而给那些需要低压的配电部分输送了高压电流，这就会导致输入电力能源的设备烧毁，影响输电工作的正常进行,像这样的操作问题是极为严重的操作失误，给输电工程带来了极大的不便，这是不允许发生的。
3 10kV高压柜的故障防范对策
3.1做好接地措施
在高压柜产生故障时，应该对线路的外观进行及时的检查，特别是对线路的接头位置的外观进行检查和检测，对故障的原因进行分析，判断是否属于外伤。在对高压柜进行故障分析时，对电缆的不同部位应该采用不同的检测技术。
在高压柜本体和附件产生故障时，可以观察外观进行判断，促使耐压试验和局部放电检测和红外线热成像仪检测等。
在对故障进行具体的诊断工作时，需要对故障电缆的绝缘电阻进行检测。高压电缆故障检测的主要原理是依据在传输过程中，电波在传输线当中所遇到的线路传输阻力出现反向。而开路故障是因为在正常运行的过程中电压不能够向线路末端位置进行传输，在这种情况下需要考虑是否属于开路故障。在高压柜出现低阻故障或者是高阻故障时，可以通过运用低压脉冲反射的方式对电阻的具体数值进行测量，对高压柜的绝缘电阻阻值进行测量，进一步对故障类型进行判定。
3.2保证设备的绝缘性
伴随这国家大力发展新基建的思路的确定，国内各个省份、地市积极推荐新基建项目。因此各个地区的“数据中心”建设如火如荼的展开。数据中心作为能源消耗大户，10kV高压开关柜的应用越来越普遍。电压等级的提高解决了大容量市电引入的问题，并且减少不必要的损耗。
10kV高压开关柜成为变配电设备中的主力军，大量10kV高压开关柜应用也对其本身提出了更高性能的要求。因此为了最大程度地避免漏电触电事故的发生，在设备设计时，需要加入相关的绝缘设计。
10kV高压开关柜的内部重要零件需要防污防尘，做到封闭式运行，减少因为污渍而改变部件导电性能的事物。绝缘套管的使用也非常普遍，选择符合国家审核标准的套管，能够长期应用、测试合格的产品。同时，在母线绝缘开关方面，应该采用性能稳定、抗腐蚀的材料。在维修时，对以上常见的部件更换应遵循零件安全标准，在更换后进行绝缘测试，利用明火进行阻燃测试，达到国家绝缘、阻燃标准的设备才可继续使用。
3.3培养优秀的工作人员，规范设备调控操作
虽然技术的不断升级会将人力的操作通过科技的手段逐一代替，但是在一些重要的决断操作面前，优秀的操作人员仍占据着主导地位。优秀的工作人员可以引导输电工程正常有序地进行，同时也可以在一些突发事故面前实施相应的应对操作，将事故造成的损失最小化。尤其是现在，电力高压开关柜技术还没有到达完全替代人力的程度，这个时候更需要优秀的操作人员对输电工程中的高压开关柜进行精确规范的操作，在输电工程中充当指挥的作用。基层的工作人员需要得到操作技术的培养，规范设备的调控操作，掌握设备操作的具体作用，从而更好地应对高压开关柜的操作问题。要教导操作人员在设备出现故障时的应对策略，保证操作人员在突发事故面前可以以良好的工作心态和准确的操作应对突发事故，只有这样才可以将设备的功能交由到技术人员身上，保证输电工作在人的掌控内进行。同时也要设计好操作人员之间的沟通术语和操作方案，提高操作人员的容错率，将突发事故的损失降到最少。
结束语
综上所述，对于10kV高压开关柜的技术来说，仍然存在很大的发展空间，这意味着高压柜在某些方面还可能存在一些问题和漏洞，这些问题和漏洞会导致事故的发生。要保证电力高压开关柜的安全性，人们必须要做好弥补漏洞的工作，对这些位置的漏洞需要采取拉网式的排查。从高压开关柜设备质量、设备之间的配置、相关工作环境的考量、操作人员的失误等一系列方面都加以关注，严格规划设备的制作流程，提出设备配置的重要指标，从而提高输电工作的质量，加强对电力能源的利用能力。
参考文献
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