关于提高10KV手车开关柜技术性能措施
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【摘要】高压开关柜是指以高压开关为主的成套的电器装置，其主要用于配电系统，起着接收与分配电能的作用，能够对线路进行控制、测量、保护及调整是电力系统中重要的电气设备。但是高压开关柜在电力系统中运行时，由各种原因引起的不良运行状态，会导致电力系统的运行故障，造成不必要的物资和经济损失。因此，如何提高高压开关柜的技术性能，对提高电力系统运行的安全可靠性有着重要的意义。本文以10KV手车式高压开关柜为例研究提高其技术性能的一些可行的措施。
【关键词】10KV手车开关柜；提高技术性能；可行措施
在实际的配电系统中所使用的10KV手车式高压开关柜为户内式进出线开关柜，柜内安装真空开关，断路器的操动机构为弹簧操动机构。本文在对10KV手车开关柜在供电系统中常出现的一些故障进行分析的基础上，就关于提高10KV手车开关柜技术性能的问题，提出了一些可行性的措施。
1 10KV手车式高压开关柜常见性能故障分析
1.1 绝缘故障
10KV手车式高压开关柜常见的绝缘性能故障主要有：外绝缘对地闪络击穿、内绝缘对地闪络击穿、相间绝缘闪络击穿、雷电过电压闪络击穿，还有瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击闪、击穿、爆炸，以及提升杆闪络、击穿、爆炸、瓷瓶断裂等。这些故障都是由于开关柜的绝缘性能较差而引起的，影响了电力系统的正常供电工作，甚至导致较为严重的事故，带来物质经济的损失。经过分析研究产生绝缘故障的原因主要有以下几个方面：
1.1.1 电压互感器中使用的铁芯其本身的性能不良，在供电工作进行中发生过热现象，将内绝缘击穿，致使互感器线圈接地，最终导致熔断器熔断，引发事故。
1.1.2 填充在熔断器内的灭弧绝缘材料不够纯净，当熔断器发生熔断时，由于灭弧材料不纯净非但不能有效熄灭电弧，而且相当于一个有一定阻值的负载，而连续产生电弧，将互感器联通，使其处于持续通电状态，以至于导致电压互感器发生爆炸而引起另外两相一起相间短路。
1.1.3 所选用的熔断器熔芯不能满足绝缘要求，当工频电压达到某一值时，熔断器熔芯就会产生严重放电现象，不能发挥其原有的功能，导致事故的发生。
1.2 拒动和误动故障
拒动和误动故障是目前我国使用的10KV手车开关柜中最常见的也是最主要的一类故障，例如在当前供电系统中的lOkV母线电压互感器一次侧熔断器熔丝经常熔断的故障发生频率非常频繁，造成电量计量不准、成本增加、设备运转下降等有关技术问题。针对此类故障进行研究，追其原因，主要有以下两个方面：
1.2.1 造成机构卡涩、部件变形、位移或损坏、分合闸铁心松动、卡涩、轴销松断、脱扣失灵等故障的原因主要是由于操动机构及传动系统的存在的机械故障造成的。
1.2.2 另一类表现为二次接线接触不良、端子松动、接线错误、分合闸线、线圈因机构卡涩或转换开关不良而烧损、辅助开关切换不灵以及操作电源、合闸接触器、微动开关等故障的原因是由于电气控制和辅助回路的性能不良而造成的。
1.3 开断与关合故障
断路器本体性能不良是造成开断与关合故障的主要原因。少油断路器本体性能不良将会造成喷油短路、灭弧室烧损、开断能力不足、关合时爆炸等故障；而另一类真空断路器若其本体性能不良，则会造成灭弧室及波纹管漏气，真空度降低，切电容器组重燃，陶瓷管破裂等故障。此类故障会引发严重的事故，已给予高度的重视，改进其性能，控制事故的发生。
1.4 截流故障
造成电压等级载流故障的主要原因是由于开关柜隔离插头接触不良导致触头烧融外力以及包括异物撞击、自然灾害、小动物短路等在内的其他故障。
2 提高10KV手车开关柜安全运行性能的技术措施
2.1 保证10KV手车开关柜的绝缘性能
提高10KV手车式的绝缘性能，避免由于绝缘性能不良导致的各种故障，保证供电系统的正常运行。以下就针对提高10KV手车式的绝缘性能给出几点建议性措施：
2.1.1 可在柜内装设如凝露控制器配套加热器等可以进行自动除湿的装置，保持柜内处于干燥的状态，提高其绝缘能力。
2.1.2 进行定期清抹处理工作，对开关柜内部进行定期清抹，防止积尘，以此来提高绝缘能力。
2.1.3 做好柜内电器接地及柜体接地工作，并且严格保证其接地电阻符合设计要求，以此来避免在单相接地时出现拉弧现象而引起局部过电压和相间短路的故障，提高其技术性能。
2.1.4 通过使用lOkV等级的热缩绝缘套管将柜内母线、触头裸露部分有效包裹，以此来对柜内母线进行强化绝缘处理，杜绝因电弧而导致母线相间短路现象的发生。
2.1.5 为电压互感器选用性能优良的铁芯，使其在一定的过热环境中然能保持优良的绝缘性。
2.1.6 选用纯净的灭弧绝缘材料作为熔断器内的填充物，保证其具有优良的熄灭电弧的能力，并且能够保证在一定的工频电压下不发生放电现象。
2.2 提高10KV手车开关柜的机械性能
2.2.1 加强断路器动作过程中的机械振动监测，主要监测机械部分的卡涩、机构运动零件脱落、缓冲器性能，运行过程中有无非正常碰撞等，并对出现问题的机械机构给予及时的修整，或更换性能更好的零部件，来提高其机械性能。
2.2.2 选用压缩性能优良的弹簧，保证合闸弹簧的压缩状态处于最佳。
2.2.3 由于在不同的应用场合，开关柜的工作状态有很大差别，这就导致其中断路器的使用也存在差别，有些断路器需要频繁接通与分断，而有些断路器则在投入运行后几乎从不动作，有些在寿命限内要多次开断短路电流，而有的则一次都不用开断。因此，我们应该针对不同用途的断路器来分别选用不同寿命次数的机械结构来提高其接通与分断方面的机械性。
2.3 提高10KV手车开关柜断路器的本体性能
对于少油断路器来说要选用性能良好的元器件来改进其喷油短路及灭弧室烧伤的不足之处；对于真空断路器而言，采用气密性较好的材料作为灭弧室及波纹管的用料，增强气密性，以此避免漏气现象的产生。
2.4 提高10KV手车开关柜运行中的散热性能
2.4.1 通过加强高压室通风，设置安装排风机，对高压室门进行通风改造等措施，来达到散热的目的，给开关柜创造较好的运行环境，提高其使用性能。
2.4.2 通过给开关柜加装散热风扇，开散热孔来加强开关柜本身的通风散热效果，以此降低柜内的温度，达到有效散热的效果。
2.5 提高10KV手车开关柜隔离插头接触性能
重视处理开关柜的各种缺陷工作，例如重视开关动触头拐臂处接触不良，触指弹簧老化退火，更换二次插件，处理二次回路等工作，通过这些措施的使用来提高开关柜的使用性能。
3 结论：
本文鉴于目前应用于电力系统中的10KV手车式开关柜存在的一些影响供电安全性和可靠性的技术性能问题进行研究，在此基础上从其绝缘性、机械性、熔断器的本体性、散热性及其隔离出头的接触性等几个方面，提出了一些切实可行的，能够提高10KV手车式开关柜的技术性能的措施。借此来改善其性能，保证供电系统安全可靠的运行，使其在国民生产生活中发挥其应有的功能。
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