10kV環(huán)網(wǎng)柜常見問題分析與措施

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上10kV環(huán)網(wǎng)柜常見問題分析與措施作者：邱梓華來源：建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)2014年第36期        摘要：10kV環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)階段已經(jīng)成為城市環(huán)網(wǎng)供電的重要節(jié)點(diǎn)，它能否安全運(yùn)行直接影響電力企業(yè)的供電質(zhì)量。10kV環(huán)網(wǎng)柜在實(shí)際工作過程中會(huì)出現(xiàn)各種類型的故障，從而造成供電可靠性的降低。本文對(duì)10kV環(huán)網(wǎng)柜的分類及特點(diǎn)做了概述，并對(duì)10kV共箱式環(huán)網(wǎng)柜較常見的問題進(jìn)行了分析。        關(guān)鍵詞：環(huán)網(wǎng)柜；10kV；S

2、F6；措施        0引言        10kV環(huán)網(wǎng)柜具有全封閉、絕緣性高、方便安裝和維修、體積小、安裝方便靈活等諸多的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)階段已經(jīng)逐漸成為城市重要的供電節(jié)點(diǎn)。但在其運(yùn)行過程中如果出現(xiàn)問題無疑對(duì)電力系統(tǒng)造成或大或小的影響。因此認(rèn)真對(duì)10kV 環(huán)網(wǎng)柜出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的解決措施，才能達(dá)到保證供電可靠性的目的。        1.環(huán)網(wǎng)柜分類

3、簡介        環(huán)網(wǎng)柜簡單而言就是一組為環(huán)網(wǎng)供電的高壓開關(guān)設(shè)備，它的核心部分主要由負(fù)荷開關(guān) 熔斷器和熔斷器組組成?，F(xiàn)階段10kV環(huán)網(wǎng)柜一般使用三相聯(lián)動(dòng)的SF6 氣體的空氣開關(guān)或者是斷路器，因?yàn)槭褂眯阅芎玫膹椈赡軌蛴行У氖归_關(guān)分開從而保證環(huán)網(wǎng)柜及時(shí)的做出反應(yīng)。        環(huán)網(wǎng)柜分為很多種，一般按照絕緣類型可以分為空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜和SF6絕緣的環(huán)網(wǎng)柜兩種。以上兩種環(huán)網(wǎng)柜能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于線路上電流的接通和關(guān)以及實(shí)現(xiàn)在出現(xiàn)問題時(shí)斷開工作的變壓

4、器和短路電流，它可以對(duì)電力系統(tǒng)起到有效的控制和保護(hù)作用。另外，按照工作地點(diǎn)分為戶內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜和戶外環(huán)網(wǎng)柜，按照在環(huán)網(wǎng)i中的使用位置不同可以分為進(jìn)線環(huán)網(wǎng)柜、出現(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜和聯(lián)絡(luò)環(huán)網(wǎng)柜等，如果按照開關(guān)設(shè)備分類，可以分為負(fù)荷開關(guān)柜、斷路器柜、GIS等。        10kV氣體絕緣共箱式環(huán)網(wǎng)柜（常稱為：共箱式環(huán)網(wǎng)柜、全絕緣柜），它具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、全天候、擴(kuò)展性好、組合靈活、免維護(hù)等特點(diǎn)。按功能分類，可以分為負(fù)荷開關(guān)柜、斷路器柜、組合電器柜、電纜連接柜、高壓計(jì)量柜等。    

5、    共箱式環(huán)網(wǎng)柜由于采用了SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，絕緣性能遠(yuǎn)強(qiáng)于空氣，全絕緣柜的電氣間隙遠(yuǎn)小于半絕緣柜，因電氣間隙小，全絕緣柜尺寸遠(yuǎn)小于同電壓等級(jí)的半絕緣柜，占地面積小。        全絕緣的開關(guān)和所有帶電部件被永久性封閉在充有SF6氣體的不銹鋼殼體中，壓力恒定，不受海拔影響。同時(shí)，可以在地下室等潮濕空間內(nèi)使用。        由于共箱式環(huán)網(wǎng)柜具備上述這些特點(diǎn)，使得其廣泛應(yīng)用于戶外電纜分支箱

6、、預(yù)裝式箱式變電站。        2.10kV氣體絕緣共箱式環(huán)網(wǎng)柜常見問題綜述        10kV環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到電力企業(yè)的供電質(zhì)量，因此我們必須努力保證10kV環(huán)網(wǎng)柜正常工作。但是環(huán)網(wǎng)柜還是會(huì)出現(xiàn)一些故障，常見的故障一般有環(huán)網(wǎng)柜套管與電纜的連接問題，截流回路和斷路器拒動(dòng)問題和絕緣故障等等。當(dāng)前，10kV共箱式環(huán)網(wǎng)柜在的城市配電網(wǎng)的占有率較其他環(huán)網(wǎng)柜高，就深圳地區(qū)的情況而言，其所擔(dān)任的重要角色不言而喻，其安全可靠運(yùn)行直接

7、關(guān)系用戶的可靠供電。        2.1 環(huán)網(wǎng)柜套管與電纜的連接問題        從最近發(fā)生的十幾起環(huán)網(wǎng)柜運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障分析來看，大多數(shù)的故障是電纜和環(huán)網(wǎng)柜的套管的相互連接處的問題?，F(xiàn)階段我國使用的10 kV 環(huán)網(wǎng)柜以及電纜上的T型連接頭主要來自歐洲。因?yàn)闅W洲大多數(shù)使用單芯的電纜，這樣就很容易固定和安裝，電纜的接線端子和環(huán)網(wǎng)柜的套管連接緊密，因此不會(huì)發(fā)生熱故障而且單芯電纜不會(huì)向套管施加扭曲力。與單芯電纜相比我國普遍采用的是三相

8、三芯的電纜安裝過程難度也相應(yīng)的增加了。        由于適用于單芯電纜環(huán)網(wǎng)柜的電纜室高度很低，這樣就明顯的不適合三芯電纜的安裝且無法保證安裝的精度。因此要適當(dāng)?shù)募痈唠娎|室的高度。另外，三芯電纜使用外護(hù)套進(jìn)行相關(guān)的固定，三相電纜之間無法保證絕對(duì)的固定。即使是三相電纜已經(jīng)連接好了，但是由于電纜相對(duì)較粗，在自身重量或者是風(fēng)力等外力的影響下會(huì)產(chǎn)生扭曲力矩將直接傳遞到套管部位。在三芯電纜的安裝過程中需憑借外力對(duì)三相的電纜進(jìn)行固定，然而當(dāng)三芯電纜固定好后電纜內(nèi)部的應(yīng)力會(huì)逐漸的釋放最終作用到套管上，對(duì)套管造成一定的傷害。

9、60;       當(dāng)三芯的電纜接線端子一旦壓接后電纜的長度就被固定了，而且由于單相電纜的長度短，一旦出現(xiàn)誤差無法輕易的加以彎曲，例如一旦T 型插頭無法一次安裝到位就必須對(duì)電纜進(jìn)行外力的操作，這將造成套管受損或者是接觸不良等問題。        2.2 潮濕工作環(huán)境下的常見問題        10kV共箱式環(huán)網(wǎng)柜雖具有可全天候工作的特性，但長時(shí)間在潮濕環(huán)境下工作，尤其

10、是在深圳這種沿海地區(qū)，柜體等金屬部件還是比較容易銹蝕。        環(huán)網(wǎng)柜與電纜溝之間的封堵不嚴(yán)密，電纜溝內(nèi)的濕氣容易進(jìn)入環(huán)網(wǎng)柜，進(jìn)而水分凝結(jié)，面板上的故障指示器、帶電指示器和操作機(jī)構(gòu)容易生銹，操作時(shí)容易出現(xiàn)卡死等現(xiàn)象，同時(shí)由于濕氣進(jìn)入環(huán)網(wǎng)柜，柜體、底板容易腐蝕生銹，降低環(huán)網(wǎng)柜的使用壽命。        2.3 SF6氣箱故障        SF6氣箱故障

11、的主要情況為全密封的SF6氣箱因?yàn)楦鞣N原因發(fā)生氣體泄漏，造成氣全密封氣箱內(nèi)SF6氣體密度不夠，最終導(dǎo)致開關(guān)在正常運(yùn)行或操作過程中，開關(guān)動(dòng)、靜觸頭間發(fā)生短路故障，引發(fā)事故。        氣箱發(fā)生泄漏的位置多位于電纜樁頭，主要是電纜安裝過程中的不規(guī)范，造成樁頭受力較大，造成氣箱與電纜樁頭處出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致SF6氣體泄漏，因此氣箱故障還是施工工藝不良的一種表現(xiàn)；另一種原因是由于環(huán)網(wǎng)柜本身的工藝問題，某些位置密封不良，引起的泄露。        

12、;2.4 絕緣故障問題        絕緣故障對(duì)環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備的影響很大，一般而言造成絕緣故障的原因可分為兩種內(nèi)部原因和外部原因。內(nèi)部因素是指環(huán)網(wǎng)柜開關(guān)柜的質(zhì)量問題，由于安裝工藝有限造成很多的設(shè)備安裝不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，最終導(dǎo)致爬電距離無法達(dá)到安裝要求從而出現(xiàn)問題。還有就是，環(huán)網(wǎng)柜的通風(fēng)環(huán)境必須要好，使爬電距離達(dá)到規(guī)定的要求值。但是在具體的實(shí)施過程中，由于各種原因環(huán)網(wǎng)柜有時(shí)要進(jìn)行一定的縮放，從而造成空氣間隙不足無法達(dá)到絕緣的要求。另外，環(huán)網(wǎng)柜的接觸不良會(huì)導(dǎo)致溫度的快速上升，發(fā)生短路故障。   

13、     外部原因的故障通常是由雷電過電壓造成的，雷電過電壓雖然持續(xù)的時(shí)間比較短，但是電它的破壞力非常的強(qiáng)。雷電過電壓一般分為直擊雷過電壓和感應(yīng)雷過電壓這兩種。直擊雷過電壓指的是雷電直接擊中電力系統(tǒng)中的某些設(shè)備，從而引起的過電壓。直擊雷過電壓的瞬時(shí)電壓很大，會(huì)對(duì)環(huán)網(wǎng)柜造成極大的危害，從而導(dǎo)致供電系統(tǒng)無法正常的運(yùn)行。感應(yīng)雷過電壓是指環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備雖然未直接受到雷擊的但是受到打雷時(shí)周圍電磁場(chǎng)影響而產(chǎn)生的過電壓。        2.5 電纜終端頭故障  &

14、#160;     現(xiàn)階段，10kV共箱式環(huán)網(wǎng)柜常見的故障還有由于電纜終端頭的制作工藝或質(zhì)量問題而引起電纜終端頭擊穿，引起環(huán)網(wǎng)柜故障。        3.類似問題解決辦法及預(yù)防        3.1提高10kV環(huán)網(wǎng)柜電纜室的高度        一般SF6網(wǎng)柜電纜室的空間比較狹小而且高度比較的低，這樣對(duì)于三芯電

15、纜的T型接頭的安裝卻非常的困難，尤其是對(duì)于橫截面積比較大的電纜而言安裝就更困難。因?yàn)門 型電纜的連接頭三部分要安裝在電纜室中，而且電纜芯的長度有限電纜芯非常的硬，另外施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相對(duì)惡劣因此不容易把T 型電纜連接頭準(zhǔn)確的安裝到位。因此我們應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)奶岣?0kV環(huán)網(wǎng)柜電纜室的高度。        3.2 采取自然通風(fēng)手段或安裝除濕裝置        目前，防止?jié)駳膺M(jìn)入環(huán)網(wǎng)柜，比較有效的方法是在電纜室底板上用密封防火材料進(jìn)行封堵，既可以防止

16、潮濕空氣，還能實(shí)現(xiàn)防止小動(dòng)物的功能，可謂一舉兩得。        室內(nèi)環(huán)網(wǎng)柜可以采用除濕設(shè)備進(jìn)行除濕；戶外電纜分支箱可以適當(dāng)?shù)脑黾踊A(chǔ)高度，在基礎(chǔ)的四周設(shè)置一定數(shù)量的散熱透氣孔，便于電纜溝井內(nèi)的濕氣排出，但開孔不宜過大，同時(shí)要考慮防小動(dòng)物措施；如電纜分支箱設(shè)有PT且現(xiàn)場(chǎng)條件允許，可裝設(shè)除濕裝置。        3.3 努力做好相關(guān)絕緣防護(hù)工作        

17、在環(huán)網(wǎng)柜故障中絕緣事故占了很大的比例，除了設(shè)備自身的質(zhì)量外環(huán)網(wǎng)柜的安裝工藝也會(huì)影響到緣性能。首先我們應(yīng)當(dāng)選擇質(zhì)量合格的設(shè)備和材料，因此一定把好質(zhì)量關(guān)。另外相關(guān)的工作人員必要嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)程條例，對(duì)過電壓保護(hù)的技術(shù)管理規(guī)范加以強(qiáng)化，認(rèn)真操作。一旦檢查出有不符標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備或者是材料，必須及時(shí)更換。對(duì)于一些要絕緣保護(hù)卻經(jīng)常忽視的設(shè)備，要做好絕緣防護(hù)定期的檢查。除此之外，工作人員應(yīng)該定期的對(duì)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)測(cè)試，保證設(shè)備狀態(tài)良好。        3.4 做好電纜終端頭制作工藝管控和日常管理   

18、60;    為避免電纜終端頭發(fā)生故障引發(fā)環(huán)網(wǎng)柜故障，首先我們應(yīng)當(dāng)選擇質(zhì)量合格的電纜終端頭。電纜終端頭制作過程中，施工人員必要嚴(yán)格遵守有關(guān)工藝要求進(jìn)行制作，驗(yàn)收人員也要嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān)，避免電纜頭帶病投運(yùn)。        同時(shí)，運(yùn)維單位應(yīng)建立電纜終端頭臺(tái)賬，對(duì)運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題的電纜終端頭進(jìn)行歸類分析，這樣可及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的家族性缺陷，避免同類型問題再次出現(xiàn)。        4.結(jié)語        10kV氣體絕緣共箱式環(huán)網(wǎng)柜以其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在各地城市電網(wǎng)系統(tǒng)已得到廣泛應(yīng)用，并逐漸在配網(wǎng)系統(tǒng)中起到重要的控制和保護(hù)作用。本文針對(duì)以上問題上文提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，希望能夠達(dá)到能降低運(yùn)行中環(huán)網(wǎng)柜的故障率提高供電可靠性的目的。        參考文獻(xiàn)：        1羅建民.關(guān)于環(huán)網(wǎng)柜與10kV 電纜連接問題的探討及其解決措施.廣