淺談中壓開關設備的問題及改進措施
技術交流
作者：劉記財
摘要：目前的中壓開關設備在運行的過程中，常常出現問題和故障，雖然中壓開關設備所引起的故障沒有高壓開關嚴重，但是也給電網造成了嚴重的影響，甚至還引發了大規模停電等一係列的事故。文章根據實際情況，針對中壓開關設備運行中出現的問題進行了探討。
關鍵詞：中壓開關設備；設備故障；電網故障
中圖分類號：P619 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）05-0055-02
對電網的中壓開關產生故障的原因進行分析，大部分原因是來自於電網的結構方麵，但也有來自於設備本身質量方麵的因素，同時也有可能是工作人員維護不當所引起的。因為使用者對供電的穩定性、可靠性的要求越來越高，所以電氣機構必須采取措施進行改善。近幾年來，10千伏電壓等級一般都是采用的中性點經過消弧線圈接地的方法。通過這個方法，可以減少故障產生的機率。同時為了避免出現濕閃，還可以安裝加熱器和除濕器。對於35千伏電壓來說，則可以采用容性壓變的方法，而10千伏則采用4壓變的方法，這樣可以解決壓變中的故障問題。為了進一步防止故障，在開發新的開關設備時，還必須注重產品的質量問題，為電網的正常運行奠定堅實的基礎。
1 中壓開關設備運行故障原因以及解決對策
1.1 非雷擊絕緣故障
所謂的非雷擊故障，指的是開關櫃內部的故障，比如電氣元器件爬電距離、設備的布置以及絕緣結構、開關櫃的運行情況等等。這一類型的故障主要占21.4%
左右。
1.1.1 單相接地慢慢的轉為相間故障。單相接地故障會慢慢的發展成相間故障，而單相弧光接地過電壓也會慢慢的發展成相間故障。這是因為電容電流超過了標準值。舉個例子，一家10千伏電網中性點接地的方式存在一定的問題。而且一直沒有安裝消弧線圈，這使得故障很容易產生。後來，安裝了消弧線圈之後，該電網在單相接地的過程中從未發生過故障。
1.1.2 真空開關操作電容器時超過電壓。如果真空開關操作超過了電壓，那麼電容器開關上麵的三相弧光就會產生短路的現象，甚至開關也會被燒壞。因為係統單相接地的時候，對電容器進行操作，會產生過電壓的危險。解決這個問題的辦法是設置過電壓保護裝置，還可以在係統單相接地的時候，將VQC進行封閉，檢查線路的單相接地是否合理，最後再檢查電容器回路接地的情況。
1.1.3 絕緣材料方麵的問題。從目前的情況來看，我國生產的和設備配套的絕緣材料質量都不符合要求，很多的絕緣材質存在易受潮、凝露的情況。變電所的開關櫃內部如果出現了放電聲，而且表麵有受潮的現象，那麼就說明是元器件的質量問題所引發的故障。另外，很多電網沒有對中壓開關設備進行更換，使得出現了支持瓷瓶爬距不足，設備老化的現象，過電壓的時候，可能會產生閃絡問題。針對這一現象，必須對櫃頂的母線加裝熱縮套，這樣才能使瓷瓶通過熱縮套產生絕緣的效果，同時也減少了故障出現的機率。
1.1.4 櫃體的結構故障問題。因為開關櫃的穿櫃套管在正常運行的過程中，會發生閃絡的現象，穿櫃絕緣套管爬距符合要求。在發生了故障之後，可以對閃絡絕緣套管實施耐壓、局放，另外還要采用X光來探傷，如果沒有發生意外的現象，那麼就可能是局部的尖端放電。絕緣問題和很多因素有關，比如工藝、絕緣結構等等，要提高絕緣的質量，那麼就可以采用加大絕緣裕度的方法，也可以對絕緣的結構進行調整。通過這兩種方法，可以更加有效的避免故障。還有一些技術人員，將中置櫃母線連接改為了管狀母線對接。現在要求新投運變電所的開關櫃母線以及間隔引線均使用圓截麵，對切斷麵進行倒圓處理，因為通過這樣的方式，能夠對電場的分布進行很好的改善。
1.1.5 運行環境因素。過去最常見的是閃絡故障，這種故障常常發生在運行時間比較久的變電所當中。這是因為老變電所的設備爬距不夠，而且設備中積累了過多的灰塵，一旦遇到下雨天，就會產生濕閃的現象。如果要解決這個問題，就必須安裝空調以及除
濕器。
1.2 雷擊故障
雷擊故障比較的常見，在中壓開關設備當中有兩種，一種是35千伏，一種是10千伏。35千伏的開關設備數量遠遠少於10千伏的開關設備數量，但是35千伏開關設備雷擊故障機率遠遠高於10千伏開關設備。這是因為10千伏開關設備的出線是電纜，或者電纜架空線，而35千伏線路則是以架空出線為主，比起10千伏的開關設備，35千伏更容易受到雷擊。雷擊故障主要占總故障比率的31.7%。