手車式開(kāi)關(guān)柜和固定式開(kāi)關(guān)柜

1、*省電力行業(yè)職業(yè)技能鑒定中心技師論文工作單位：*市供電公司檢修試驗(yàn)工區(qū)開(kāi)關(guān)檢修班姓 名：*職業(yè)（工種）：變電檢修工2011年11月10日手車式開(kāi)關(guān)柜和固定式開(kāi)關(guān)柜*（*供電公司）【摘要】10KV高壓斷路器是變電所及電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護(hù)設(shè)備。它不僅可以切斷與閉合高壓電路的空載電流和負(fù)載電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，它和保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置相配合，迅速的切斷故障電流，以減少停電范圍，防止事故擴(kuò)大，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。本文對(duì)變電所幾種10KV高壓斷路器安裝方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析和總結(jié)，提出一些個(gè)人的觀點(diǎn)和建議。 【關(guān)鍵詞】手車式開(kāi)關(guān)柜 、固定式開(kāi)關(guān)柜、手車開(kāi)關(guān)、固定柜 我是#供電公司檢修試驗(yàn)工區(qū)的一

2、名員工，現(xiàn)已經(jīng)從事變電檢修工作15年，本人就10KV手車式開(kāi)關(guān)柜和固定式開(kāi)關(guān)柜的安裝及檢修提出自己的一些看法，我們公司現(xiàn)在大部分關(guān)于10KV斷路器的安裝有三種形式，一種是手車中置柜安裝方法，這種方法已經(jīng)大部分采用于10KV斷路器安裝；第二種是固定式開(kāi)關(guān)柜配合ZN28型電磁機(jī)構(gòu)安裝方法，這種安裝方法不多；還有少部分就是采用新型手車斷路器配合固定柜安裝的方法。下面先簡(jiǎn)述一下兩種基本安裝形式的優(yōu)缺點(diǎn)。一. 手車式開(kāi)關(guān)柜的優(yōu)缺點(diǎn)中置式開(kāi)關(guān)柜的優(yōu)點(diǎn)在于：1. 配置的斷路器體積小、重量輕，柜體外觀整齊美觀，提高了手車的更換頻率，為檢修和維護(hù)提供了一定的方便。2. 柜體結(jié)構(gòu)的緊湊，占地面積小，節(jié)省了一定的使

3、用空間。3. 由于采用中置式導(dǎo)軌，便于開(kāi)頭與開(kāi)關(guān)柜靜觸頭的接觸配合。4. 組裝式的柜體結(jié)構(gòu)為制造商提供了預(yù)制、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸上的便利條件和制造上的靈活適應(yīng)性，同時(shí)也為用戶提供了精度較高的產(chǎn)品。5. 柜體密封及防塵性能效果比較好。中置式開(kāi)關(guān)柜的缺點(diǎn)在于：1. 電氣間隙和爬電距離不能完全滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和電力部標(biāo)準(zhǔn)。2. 運(yùn)轉(zhuǎn)、操作方面：中置式開(kāi)關(guān)柜的手車，需人力從地面搬到運(yùn)轉(zhuǎn)車上，易造成開(kāi)關(guān)設(shè)備的摔壞和人員傷害，雖然手車上有吊裝孔，但變電所內(nèi)無(wú)法實(shí)施吊裝。3. 外殼接地連續(xù)性的不足或喪失，高壓開(kāi)關(guān)柜的金屬骨架和安裝于柜內(nèi)的高壓電器的金屬骨架均應(yīng)有符合技術(shù)條件的接地，并且與專門的接地導(dǎo)體相連接。主要的噴涂

4、零部件，如側(cè)板、隔板等焊接地裝置，不可能實(shí)現(xiàn)“系統(tǒng)”接地。斷路器本體無(wú)可靠接地，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，可抽出部件應(yīng)接地的金屬部件，在試驗(yàn)位置、斷開(kāi)位置以及當(dāng)輔助回路未完全斷開(kāi)的任一中間位置時(shí)，應(yīng)保持接地連接。現(xiàn)在的情況是：廠家（斷路器）沒(méi)有考慮斷路器本體可靠接地；只考慮了斷路器本體在工作位置接地。4. 開(kāi)關(guān)柜為非抗弧型產(chǎn)品，后橫梁上顯示器安裝沒(méi)有考慮燃弧防護(hù)；為節(jié)省成本，隨意減少了門鉸鏈和緊固螺栓。5. 前中門采用非專用工具可打開(kāi)。原始的設(shè)計(jì)考慮了這一點(diǎn)，一些制造廠為加工方便，節(jié)省工序，省略了鎖鈕芯的加工，使得原設(shè)計(jì)的初衷沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。6. 沒(méi)有斷路器緊急解鎖裝置。7. 動(dòng)靜觸頭對(duì)位準(zhǔn)確與否無(wú)法監(jiān)測(cè)。手

5、車柜的動(dòng)靜觸頭有效接觸深度的確是一關(guān)鍵項(xiàng)。但由于手車柜的動(dòng)靜觸頭有效接觸深度不可監(jiān)測(cè)，投入運(yùn)行前這個(gè)項(xiàng)目確實(shí)叫人放心不下。有許多實(shí)踐例子如動(dòng)觸頭變形虛接觸，導(dǎo)致觸頭溫度過(guò)高，再導(dǎo)致觸頭表面氧化加速加劇接觸電阻增大，如此循環(huán)，最后導(dǎo)致拉弧，甚至開(kāi)關(guān)發(fā)生爆炸導(dǎo)致火災(zāi)造成大范圍損失。8. 一些固體絕緣件的絕緣性能沒(méi)有經(jīng)歷實(shí)踐的考驗(yàn)，由于絕緣材料的不斷更新，現(xiàn)在已經(jīng)很少有哪類絕緣產(chǎn)品經(jīng)過(guò)20-30年的實(shí)踐運(yùn)行考驗(yàn)。9. 觸頭盒的結(jié)構(gòu)使得不利于觸頭散熱，熱傳導(dǎo)和對(duì)流效果不好，尤其是針對(duì)3000A以上的斷路器存在隱患。10. 機(jī)械閉鎖過(guò)多，開(kāi)關(guān)柜前門接地閘刀閉鎖電磁鐵，開(kāi)關(guān)本身有試驗(yàn)及工作位置合閘狀態(tài)下不

6、可以進(jìn)行操作的閉鎖元件，還有后門閉鎖元件，這些閉鎖元件有的在長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)是始終通電狀態(tài)，容易造成元件的損壞及線路老化發(fā)生火災(zāi)，造成大范圍損失。同時(shí)給檢修維護(hù)加大了工作量和困難。11. 開(kāi)關(guān)柜的密封防塵效果好的同時(shí)也增加了開(kāi)關(guān)柜防潮性能的大大降低，由于開(kāi)關(guān)柜的材料多選用金屬及不能吸濕的絕緣板，開(kāi)關(guān)柜本身結(jié)構(gòu)緊湊，大大降低空氣絕緣距離，造成絕緣擊穿引發(fā)開(kāi)關(guān)的爆炸及火災(zāi)，造成大范圍損失。12. 開(kāi)關(guān)的閉鎖及相關(guān)元器件過(guò)多，所以失靈，拒動(dòng)，卡澀現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，給檢修維護(hù)加大了工作量和困難度。13. 開(kāi)關(guān)柜靜觸頭一旦出現(xiàn)故障必須停母線，給運(yùn)行操作也增加了困難。14. 開(kāi)關(guān)柜后門一般采用固定螺栓安裝的方式，一

7、旦發(fā)生火災(zāi)等緊急情況無(wú)法快速對(duì)其采取處理措施。15. 母線及連接材料基本上采用銅排，造價(jià)高昂。二固定柜的優(yōu)缺點(diǎn)固定式開(kāi)關(guān)柜的優(yōu)點(diǎn)在于：1. 造價(jià)低廉，制造方便。2. 較好的解決了金屬封閉化和鎧裝化。3. 有明顯可見(jiàn)斷點(diǎn)，檢修時(shí)安全放心。4. 不存在由于電氣間隙不足面應(yīng)用的固體絕緣件。5. 做到柜體外型尺寸統(tǒng)一劃一，美觀實(shí)用。6. 特殊設(shè)計(jì)的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)突出考慮了散熱。母線不但散熱效果好，整個(gè)柜體發(fā)熱功率小，對(duì)相鄰柜沒(méi)有熱效應(yīng)影響。7. 固定式開(kāi)關(guān)柜更為直觀，便于運(yùn)行操作人員巡視，檢修空間加大，絕緣距離能夠更好的體現(xiàn)出來(lái)，巡檢維護(hù)比較方便，便于監(jiān)測(cè)。8. 由于斷路器母線側(cè)和線路側(cè)有隔離開(kāi)關(guān)隔

8、開(kāi)，所以對(duì)于單獨(dú)進(jìn)行斷路器停電檢修維護(hù)運(yùn)行操作比較簡(jiǎn)單方便。9. 由于柜體上部采用開(kāi)放式安裝，對(duì)于紅外測(cè)溫提供了方便可靠的數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。固定柜的缺點(diǎn)在于：1. 更換斷路器相對(duì)要麻煩費(fèi)力一些，這是固定柜的必然屬性。不過(guò)斷路器需要更換時(shí)間頻率不大，斷路器沒(méi)有必要必須柜內(nèi)拿到柜外檢修。2. 連鎖功能過(guò)于簡(jiǎn)單，有待加強(qiáng)。3. 現(xiàn)在的固定柜大部分還是采用的ZN28及ZN29等型號(hào)電磁機(jī)構(gòu)的斷路器，這種型號(hào)的斷路器是機(jī)構(gòu)和本體分離的形式，給檢修維護(hù)帶來(lái)相當(dāng)?shù)墓ぷ髁?，特別是處理缺陷時(shí)工藝比較復(fù)雜，而且斷路器分合次數(shù)不能達(dá)到一定的水平，超行程不能符合一定水平（分閘彈簧由于操作頻繁自行脫落，分閘緩沖器

9、自行掉落，易導(dǎo)致開(kāi)關(guān)操作時(shí)發(fā)生爆炸）。而且由于采用直流操作系統(tǒng)，如果操作系統(tǒng)欠壓容易導(dǎo)致開(kāi)關(guān)無(wú)法分合閘，甚至燒毀分合閘線圈。4. 占地空間大。對(duì)策和建議：建議使用新型配置彈簧機(jī)構(gòu)的斷路器采用固定柜安裝的方式，隔離開(kāi)關(guān)還使用GN19或者GN24等老式的隔離開(kāi)關(guān)，母線安裝還采用硬母線在開(kāi)關(guān)柜頂部排列的方式，母線排及連接排均加裝熱縮套，大大避免相間短路及空氣擊穿隱患，在開(kāi)關(guān)柜前門安裝觀察孔，這種運(yùn)行方式空間很大，便于檢修人員檢修維護(hù)，便于巡視人員巡查，一目了然，容易發(fā)現(xiàn)事故隱患，而且這種安裝方式便于設(shè)備散熱，空間絕緣距離大大增強(qiáng)，隔離開(kāi)關(guān)的檢修維護(hù)也相當(dāng)?shù)姆奖?，將部分閉鎖可以停用，閉鎖長(zhǎng)時(shí)間通電容易

10、發(fā)生二次線路老化發(fā)熱引起火災(zāi)，減少設(shè)備隱患，便于檢修維護(hù)。并且在開(kāi)關(guān)室安裝通風(fēng)設(shè)備，保持室內(nèi)干燥度。目前這種彈簧機(jī)構(gòu)的斷路器使用過(guò)程中本身出現(xiàn)問(wèn)題的概率是少之又少，而且其分合閘機(jī)構(gòu)基本上是一體化的，便于更換。加強(qiáng)和鞏固其防誤措施（主要使用五防掛鎖），改進(jìn)和加強(qiáng)隔離開(kāi)關(guān)的操作系統(tǒng)的材質(zhì)（金屬操作把手）。結(jié)束語(yǔ)：目前我們公司已經(jīng)有幾起中置式開(kāi)關(guān)柜因?yàn)楣駜?nèi)濕度過(guò)大造成絕緣擊穿，還有動(dòng)靜觸頭配合間隙問(wèn)題，絕緣過(guò)熱老化等等問(wèn)題造成了比較大的影響（火災(zāi)，一經(jīng)發(fā)生必須整段母線停電檢修，而且檢修周期長(zhǎng)，給穩(wěn)定供電帶來(lái)相當(dāng)大的損失），給檢修維護(hù)帶來(lái)很多棘手的問(wèn)題。這僅僅是個(gè)人的一些建議和觀點(diǎn)，不足之處請(qǐng)各位老師指導(dǎo)和批評(píng)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】中國(guó)能源網(wǎng)、中國(guó)電工網(wǎng)、中國(guó)北極星電力網(wǎng)、江蘇電力單元制等級(jí)工培訓(xùn)講義【作者簡(jiǎn)介】#，男，本科，主要從