張硯恒
摘 要:10 kV高壓開關柜在電力系統(tǒng)中占據(jù)著重要地位,一旦出現(xiàn)問題不僅會使電力的運營成本上升,還會帶來相應的安全問題,所以在操作時一定要嚴格遵守相關的規(guī)范要求,完善高壓開關柜的設計,保證其能正常工作。
關鍵詞:高壓開關柜 設計 質(zhì)量
中圖分類號:M9 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(a)-0096-01\
10 kV高壓開關柜的廣泛使用,在一定程度上促進了社會的發(fā)展,但也不能忽視存在的問題和弊端,要對其進行有效的檢測,以防質(zhì)量問題或老化問題影響到10 kV高壓開關柜的正常運行,利用對它在設計上的優(yōu)化,推進我國電力系統(tǒng)的發(fā)展。
1 10 kV高壓開關柜事故問題分析
(1)高壓開關柜的絕緣性能是一項重要指標,在市場上銷售的電力產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊,一旦質(zhì)量偏低的產(chǎn)品在電力項目中被使用,極易造成設備設施絕緣性能的破壞。比如像常用的PT手車和避雷器手車等,如果它們的外形尺寸與配套元器件的配置沒有統(tǒng)一在投入到運行后極易受到外部環(huán)境的影響造成其性能的減退;另一方面,通常來講當?shù)陀?0 kV等級的電力配套設備如果在它的主回路或是聯(lián)絡橋中采用的銅排規(guī)格不統(tǒng)一,則需要對冷縮管、熱縮管等增加絕緣層來加強系統(tǒng)的安全性。
(2)為了便于了解高壓開關柜dB值得變化規(guī)律,在制定開關柜dB值的圖表時,一般應用的都是英國公司的UltraTEV+,這樣就很容易了解到dB值是否正常。在定位方面,如果放電的強度很強,就會出現(xiàn)定位不準確的現(xiàn)象,即使是運行良好的TEV的檢測設備,也會出現(xiàn)一定的偏差。造成不準確的因素是因為一旦出現(xiàn)局部的放電,而通行的路徑又會發(fā)生折反射,使得信號開始時的順序不能準確呈現(xiàn)出來。所以,很多大型的電力公司會使用PDL1來對局部放電進行定位,因為在雙通道模式下它能對工作人員指示出距離放電源不遠的探頭。
(3)高壓柜的基本元件一般都能通過各種檢驗,但把元件組合在一起形成一個整體后卻會出現(xiàn)很多問題,很多情況下都是因為設備的質(zhì)量不過關或是制造的工藝水平不高。有些公司對高壓柜的配置要求較低,質(zhì)量自然不高,越小的事越容易忽略,即使是緊固螺絲的操作,都會不按正常程序來,使得螺桿的長度遠遠超過標準值,而對支持瓷柱不做任何特殊處理的結果就是使得局部的電場加強,影響絕緣效果。除了設備本身的問題外,對其的防護不重視也是問題的關鍵點,設計者在設計高壓開關柜時,沒有對合閘和分閘的具體位置做出明顯的辨別標志,造成了開關機械聯(lián)鎖設計的不合理,這使讓操作者增大誤操作的幾率,以致出現(xiàn)事故。
(4)安裝人員在安裝程序中會經(jīng)常使導體的外表面形成金屬的突出,這樣的金屬突出就會造成放電現(xiàn)象的出現(xiàn)。再加之高壓主電線的連接處和高壓開關的的觸頭存在接觸不良的現(xiàn)象,高壓柜內(nèi)又容易產(chǎn)生易導電的金屬顆粒,就會加大局部放電的概率。而很多絕緣設施由于年久失修或維護不當,使得絕緣設施的內(nèi)部存在氣隙,也會產(chǎn)生放電現(xiàn)象。
2 防范10 kV高壓開關柜事故的措施
(1)要防范高壓開關柜出現(xiàn)問題,方便對其開展維修,不僅應對放電脈沖進行檢測,還要對放電的電源位置進行定位。定位的精確度不高,就會造成多次定位,使得成本增加,所以要使得成本下降,減少重復操作,就要選用先進的儀器來提高精準度。很多公司的定位方法是利用兩路信號的到達前后來判斷的。在能量法中,信號值會由于波的到達而產(chǎn)生波動,這就會造成信號能量的變化,而且是大幅度的變化。所以對于防護而言,定位的精準性是十分值得重視的。
(2)對高壓開關柜進行設計時,要使得設備的元件都在規(guī)定的凈距內(nèi),特別是一些露在外面的的元件,因為這些元件都是帶電的,所以保持一定的距離十分必要,這樣才能保證整個大環(huán)境的安全。為了保護電力系統(tǒng)的正常運行,避免不利因素的干擾,降低短路問題的出現(xiàn)概率,就要保證元件間的空氣間隙在要求范圍內(nèi)。在海拔超千米的的的地方,要是把空氣作為高壓配電系統(tǒng)的絕緣介質(zhì),那么標準的設計規(guī)范就要求高壓開關柜相與相之間的間隙要大于125 mm,還要使得其和地面的間隙也要大于125 mm,而當海拔過于高時,還應對高壓開關柜的距離間隙進行再次的調(diào)整,以便使絕緣距離保持在合理的范圍內(nèi)。對于高海拔可以采取以上措施,但對于空間有限的配電室而言,隨意調(diào)整距離是不現(xiàn)實的,因為它的有限空間使得開關柜不能太大,在絕緣距離上沒法下手,就得在絕緣材料上下工夫,有些配電室于是采用了一些絕緣熱縮材料,或者是DMC、SMC之類的絕緣板,但是在應用的過程中要注意的是如果利用絕緣熱縮材料,就必須使得絕緣的間隙大于80 mm。對這些熱縮材料要精心養(yǎng)護,減緩縮套管的老化進度,使得它們的絕緣力保持在良好的強度內(nèi),讓專人負責定期的檢查工作,有問題及時上報,及時解決。采用絕緣的材料若是絕緣板,就不像絕緣熱縮材料那樣,而要保持絕緣板和導體的距離在15 mm以上。
(3)一個好的外界環(huán)境,會減少很多干擾因素,從而促使電力設備更好的工作,所以要采取一系列措施來使得環(huán)境符合電力設備的要求,由于溫濕度很容易影響開關柜,因此首先要對溫濕度進行控制。在線監(jiān)測溫度、濕度需要增加溫度、濕度傳感器及加熱器、風扇控制輸出觸點。一般來說,開關柜的濕度監(jiān)控范圍為0~99%RH,溫度監(jiān)控范圍為0~99 ℃。還要及時對室內(nèi)采取通風措施,使空氣得到對流,但還要注意在外界環(huán)境或空氣不好時要減少通風,避免灰塵飄入室內(nèi),影響設備的運行;還要防止一些小動物進入設備內(nèi),對孔柜底部采取堵?lián)醯拇胧?/p>
3 結語
10 kV高壓開關柜是維持電力系統(tǒng)安全的重要設備,要保證其的安全穩(wěn)定,就要總結相關的經(jīng)驗教訓,提高工作人員的操作水平,做好問題診斷分析,對10 kV開關柜局部的放電進行檢測和定位,實現(xiàn)控制10 kV高壓開關柜的智能化和科學化。
參考文獻
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