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環網柜概述及常見故障原因

知識百科

10kV 環網柜是供電系統中重要的電源和電力開關終端設備之一 ， 具有便于安裝、易于維修和運行成本低等特點 ， 在各地城市電網系統已得到廣泛應用 。 但 10kV 環網柜在實際工作過程中會出現各種類型的故障 ， 從而降低了供電的可靠性 。 由此可見 ， 加強對10kV 環網柜故障原因的分析及改進措施的研究是十分必要的 ， 對更好地維護 10kV 環網柜具有重要的意義 。 本文就某一起 10kV 環網柜故障的原因及改進措施進行了探討 。
 
1、環網柜概述
為使用戶用電的可靠性得以提升 ， 一般用戶可以接入多個電源系統 ， 繼而供電網絡需要設計成為環形 ， 這種供電的方式被稱為環網供電 。 在住宅小區 ， 工礦石油、化工企業工廠、商場、地鐵站、機場等大型公共建筑設施等交流配電系統中 ， 一般都采用環網供電 。 這些配電系統中負載容量小 ， 一般使用配有高壓熔斷保護或斷路保護的負荷開關來控制高壓回路 ， 系統中使用的高壓開關柜也稱為環網柜 。 環網柜因其接線方式相對較為靈活 ， 能匹配不同配電網絡結構的使用要求 ， 在電力建設系統中是非常必要的組成部分 。
 
【環網柜概述及常見故障原因】2、10kV 環網柜常見故障及原因
2.1 單一套管燒毀
情況 1：某線路電流 I 段動作 ， 查線發現有環網柜 302 間隔短路 ， 環網柜其余 3 間隔正常 。 據了解該環網柜已投運 9 年 ， 根據現場查看分析 ， 該環網柜備用間隔 302 開關虛位 ， 負荷開關實際未斷開（負荷開關處于分位） ， 加之持續的降雨天氣以及通道與地下污水通道相連 ， 運行環境惡劣造成環網柜內凝露現象嚴重 ， 絕緣老化發熱（此類型環網柜不具備紅外測溫條件） ， 最終造成了 302 間隔三相短路接地故障 。
 
情況 2：對設備進行日常巡視、檢測的過程中發現 ， 該環網柜 304 間隔 C 相套管發熱 ， T頭附件與環網柜套管連接處存在碳化痕跡 ， 隨即安排停電檢查（不影響用戶） ， 發現該環網柜 304 間隔 C 相電纜 T 頭及套管均燒損嚴重 ， 需及時更換環網柜 。 該環網柜已投運 10 年根據現場情況分析 ， 環網柜 T 頭老化發熱 ， 高溫下 T 頭附件發生碳化 ， 并造成環網柜套管破裂損壞 。
 
2.2 絕緣問題
由于某些不確定原因 ， 經過多次開關操作后 ， 存在絕緣板與導電體之間產生松動的隱患 ， 影響其可靠性 。 由于線路受到振動的沖擊會產生間歇性的放電 ， 加之環網柜中的各電氣元件均處于密閉環境 ， 因而難以及時發現故障 ， 也無法確定故障段 ， 導致放電產生的電流擊穿隔熱板而釀成事故 。 發生絕緣問題時 ， 持續地放電也會使電流互感器外絕緣發生閃絡 ， 進而出現相間或相對地短路 。 在柜體內的小室中 ， 由于各部件未被分離 ， 電弧會沖擊裸露在外的母線 ， 所以不能放松對環網柜的檢測 ， 應及時處理安全隱患 。
 
2.3 安裝及檢修因素
開關柜安裝工藝不良 ， 會給設備帶來很大的安全隱患 ， 比如在安裝過程中出現電纜絕緣層損壞、未排盡電纜頭內部氣體、電纜屏蔽層接地不良從而形成環流等安全隱患 。 除了安裝 ， 在設備檢修過程中也容易出現個別母排連接螺栓固定不牢固、運行后連接處發熱等問題 ， 從而造成整段母線和各出線強迫停電的情況 。