大电流开关柜发热故障的原因分析和处理
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析
变电站10kV出线开关柜烧毁故障分析一、故障描述10kV出线开关柜是变电站的核心设备之一,用于将高压侧的电能输出到低压侧,为用户提供用电服务。
由于运行环境复杂和设备老化等原因,10kV出线开关柜烧毁故障时有发生。
这种故障一旦发生,会严重影响变电站的正常运行和供电服务,因此需要进行及时的故障分析和处理。
二、故障原因分析1. 过载运行导致开关柜过热在变电站运行过程中,由于负荷的持续增加或过载,会导致开关柜运行过热。
当开关柜长时间处于过载状态时,内部元件容易受到损坏,导致烧毁故障的发生。
2. 设备老化随着设备运行时间的增加,各种元件和部件会发生老化现象,如绝缘材料老化、接触件氧化腐蚀等,使设备的绝缘性能及接触性能下降,从而引发故障。
3. 湿度和环境影响高湿度和恶劣的环境条件会加剧设备的老化,降低设备的绝缘性能,导致漏电、短路等故障的发生,进而引发开关柜烧毁。
4. 设备故障设备的生产质量和安装调试存在缺陷,或者设备本身存在设计和制造不合理的问题,也可能引发开关柜烧毁故障。
三、故障处理方法1. 彻底清理和检查一旦发生10kV出线开关柜烧毁故障,首先要进行彻底清理,清除烧毁部分的残留物,并进行仔细检查。
检查主要包括电缆连接端子、接地线、绝缘子、开关柜内元件等,排除故障原因。
2. 更换损坏部件发现烧毁部分的元件需要立即更换,包括断路器、隔离开关、仪表、绝缘子等。
更换时应注意选择与原部件相匹配的型号和规格,确保设备的性能和安全性。
3. 检查设备运行状况在更换损坏部件后,对10kV出线开关柜的运行状态进行综合检测和评估。
包括检查设备额定负荷的匹配性、绝缘电阻、漏电电流、开关柜的温升等指标,确保设备运行正常。
4. 提出预防措施针对10kV出线开关柜烧毁故障发生的原因,提出相应的预防措施。
包括加强设备的维护保养,定期进行绝缘电阻测试和漏电电流测试,做好设备的防潮防尘措施,加强设备的过载保护和温升保护等。
四、故障预防和改进措施1. 规范运行管理变电站应建立健全的运行管理制度,严格执行设备的操作、维护和检修规程,确保设备的正常运行和安全性。
开关柜运行过温原因分析与控制手段研究
开关柜运行过温原因分析与控制手段研究发布时间:2021-11-25T02:22:04.960Z 来源:《工程管理前沿》2021年20期作者:任东光[导读] 热量是所有设备故障的最终表现,在线温度监测可以及时发现设备的隐患和缺陷。
目前全封闭高压开关柜在电网中的广泛使用,对其可靠性提出了更高的要求。
任东光国网山西省电力公司忻州供电公司,山西忻州 034000摘要:热量是所有设备故障的最终表现,在线温度监测可以及时发现设备的隐患和缺陷。
目前全封闭高压开关柜在电网中的广泛使用,对其可靠性提出了更高的要求。
但是,在长期运行中,开关柜内部电气接头的异常发热已成为对开关柜安全运行的很大影响。
因素中的常见问题。
针对高压设备温度监测的现状,高压电接点温度在线监测系统解决了常规温度监测方法中遇到的问题,对避免高压电接点的发生起到了很好的预警作用。
关键词:开关柜运行;过温原因;控制引言关柜一次系统的主要连接部位,如动、静触头的啮合部分、母线与电缆接头、柜后电缆室内的母线连接点等,由于各种不利因素,加载后连接温度会异常升高,导致如果绝缘降低,就会造成相间短路而引起火灾。
这种非计划停产事件将导致停电、冶炼设备损坏,甚至对下游生产设备造成人员伤亡。
目前监测连接部分发热的方法主要是在大电流设备与电缆头的接触点安装无线测温装置,并在每个发热面上贴上测温蜡片。
监测方法的改进使我们能够控制温度。
针对性,通过分析超温点的实际情况,找出对策是本研究的根本目的。
1各类测温装置系统的比较目前,越来越多的电力用户开始在高压开关柜中安装实时温度监测系统,以实时掌握高压开关柜的温度趋势和运行状态,从而排查隐患,及时防范。
时间。
维修设备。
时间。
但是,由于高压开关柜内部器件数量较多,布局结构比较复杂,其中存在较大的电流和电压,导致开关柜内的电磁环境恶劣。
现有的高压开关柜测温技术存在各种局限性。
比较常见的测温技术包括光纤测温、红外测温和无线感应测温。
开关柜大电流发热的两种风冷降温方法比较
与 , 以及
无 论 采 用 哪 种 方 法 测 量 接 地 电 阻 ,其 阻 值 应 满 足 下 列要 求才 算合 格 。
由( 3 ) 式 可 求得 :
①在 3 8 0 V 不 接 地 低 压 系 统 中 ,接 地 装 置 的 接 地
主持 : 柳
随 着 电气 技 术 的 发 展 ,对 断 路
鸣2 0 1 3 . 0 3
器、 隔 离 开 关 额 定 电 流 的要 求 不 断 提
高 。 许 多 企 业 的进 线 柜 、 出 线 柜 的 电
流在 1 0 0 0A 以 上 。 由 此 也 带 来 大 电
流 发 热 问题 : 一 是 断路 器 、 隔离 开 关
流继 电器动作 , 启 动风 扇通 风 降温 。 2 两 种 方 法 的 优 缺 点 分 析 第 一 种 方 法 的 优 点 是 :不 论 是 环 境 温 度 变 化 还 是
值 , 对 由 于 环 境 温 度 升 高 加 上 柜 内 接 触 发 热 而 引 起 的
设 备 过 热 。不 能 及 时 启 动 风 扇 降 温 ,需 要 在 不 同 的 季 节. 根 据环 境 温度 的变 化及 时调 整 电流定 值 。
过 1 0 Q: 高 压 设 备 大接 地 短 路 电流 系 统 , 接 地 电 阻 不
超过 0 . 5 Q。 2 - 3 系 统 保 护 线 电 阻 与 极 性
保 护 线 电 阻 的 测 量 需 要 使 用 适 合 这 种 用 途 的 低 电
阻仪 表 , 为 了得 到 准确 的读 数 , I E C 与 我 国 标 准 要 求 测 量仪 表 的直 流 或交 流 电源 电压 为 4 ~ 2 4 V, 测 量 时 的 电 流不 小 于 O . 2 A。 现 以 测 量 等 电 位 连 接 线 电 阻 为 例 进 行 说 明 。 如 图 3, T为 2 2 0 / 2 4 V 变压 器 , C 为 等 电 位 连 接 端子板 , R。 为 被测 管 道和 连 接线 电阻 , r为 仪 表 连 接 线 为使 广大客户春节过上 “ 亮 堂年 , 2 0 1 3 年1 月 6日 , 甘 肃省庆阳供 电公 司组 织 9 支麸产党 员服务队 , 走进 乡村 、 社 区、 敬 老院 。 义务检查 、 维修客户用 电设备 。 受到客户欢迎 。 ( 粱红红 张 进平 )
10kV开关柜发热问题的解析方案
10kV开关柜发热问题的解析方案发表时间:2016-12-16T11:40:41.127Z 来源:《北方建筑》2016年11月第32期作者:曹莉徐勇[导读] 国内10KV高压开关柜广泛使用的是KYN28封闭式开关柜,其开关柜体具有结构紧凑、防护性能好、操作简单、维护方便等特点。
苏中能硅业科技发展有限公司徐州 221004摘要:本文对10kV KYN28高压开关柜发热原因进行了分析,特别是对10kV 4000A大电流开关柜发热问题进行了剖析,在实践中采取了改进散热条件,加强通风;进行触头改造,增加载流量的有效措施,取得了良好效果。
关键词:开关柜发热原因分析解决方案1、概述国内10KV高压开关柜广泛使用的是KYN28封闭式开关柜,其开关柜体具有结构紧凑、防护性能好、操作简单、维护方便等特点,其备主要分布在断路器室、母线室、电缆室、控制室4个相互独立的隔室内,柜体防护等级为IP4X,各隔室防护等级为IP2X。
采用金属全封闭结构,除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上的开孔外,所有隔室呈封闭状态。
一面独立的开关柜体内,除断路器真空灭弧室内主触头外,还有断路器自身结构、触头与铜母排三相共24个流过负荷电流的连接点以及柜体连接母线铜排、电流互感器、出线电缆等连接点。
这些连接点运行中都会不同程度发热。
对于用户,由于节约成本,所选的断路器都接近于满载运行,因开关柜处于密封状态,运行人员对其温度测量的难度大,如开关柜内没有内置测温措施,运行时产生的发热问题就不能及时发现,会造成生设备烧坏等事故。
2、110kV站系统主接线、开关及设备配置110kV变电站内设计两回110kV电源进线,4台63000kVA(110/10.5kV)电力变压器,110kV主接线为单母线分段,110kV开关设备为室内GIS成套组合电器,每段110KV母线带2台主变,10kV为单母线分段。
10kV高压开关设备选用KYN28开关柜,除开关选用上海SIEMENS真空断路器外,开关柜体、静触头等均由开关柜成套厂自配3、运行中发现问题110kV变电站投入运行后,当主变负荷达到50MVA,10kV侧电流3000A时,主变10kV侧4000A手车开关触头温度达85℃左右,柜后门板温度达50℃左右(环境温度30℃)。
10kV开关柜运行中的故障分析及改善
10kV开关柜运行中的故障分析及改善摘要:随着电力技术的发展,10kv 开关柜总体制造质量及运行可靠性有了较大的提高,故障率也大大降低。
但在运行中仍存在和发生一些可以避免或不该发生的缺陷及故障,及时对这些故障进行分析和处理,将有助变电站的安全稳定运行。
文章分析了l0kv开关柜发生故障的原因,提出了相应改进技术和管理措施。
关键词:10kv开关柜;运行中;故障原因;措施中图分类号:f407.61文献标识码:a文章编号:引言:10kv开关柜运行中存在故障直接影响了整个电力系统的操作质量,对10kv开关柜的运行进行监测,找出故障并分析其原因。
采取措施解决存在的故障,为电力系统的安全提供保障。
1.开关柜运行中的故障分析1.1 高压开关柜的绝缘故障10kv 开关柜发生放电击穿事故,其放电的原理主要是绝缘件或绝缘间隙的绝缘强度低于外加电压时就发生放电,甚至发生绝缘击穿事故。
主要是有下面几个原因引起的。
1.1.1 导电部位与绝缘支撑件之间放电下图为导电铜排与环氧穿心ta布置简化示意图,通过此图来来分析导电部位与绝缘支撑件之间放电的原因。
绝缘板与导电体之间固定不牢,开关操作多次后发生松动,在操作振动冲击后,引发间歇性放电,运行人员疏于检测,很容易造成事故的发生;有时在柜内,由于全密封或部位看不见,往往很难发现故障部位,直到放电严重,造成绝缘板损坏贯通性击穿,导致事故。
在故障停电后检查,可发现绝缘件表面有严重放电或放电后的碳黑,绝缘件因长时间放电而开裂,失去绝缘作用。
导电铜排与环氧穿心ta间隙放电。
安装时由于施工误差使导电铜排两侧与ta内层间的间隙d很小,当湿度高或振动大时,造成小间隙放电,放电累积效应,烧坏ta内侧绝缘层引发扩大事故。
有时环氧大电流ta 内层有屏蔽线,由于安装时环绕铜排多圈,引起屏蔽线中产生很大环流,烧断位线,使ta内屏蔽层与导电体之间不等电位而放电损坏。
1.1.2主母线与绝缘套之间发生放电主母线与柜内间隔穿墙绝缘套之间发生放电,放电原因,也是导电铜母排与绝缘套间隙小,导致放电。
10kV开关柜触头发热的原因分析及处理方法研究
10kV开关柜触头发热的原因分析及处理方法研究摘要:10kV开关柜在长时间的运行过程中,由于螺丝松动或者是接触不良的因素,会导致设备表面持续发热,导电连接的地方温度大幅度增加,甚至发生局部熔焊,产生火花或者是电弧放电等现象,进而损坏电气设备。
基于此,本文对10kV开关柜触头发热的原因进行了分析,并提出了相应的处理措施,希望可以有效控制由于发热导致的不良影响,尽可能减少供电事故。
关键词:10kV开关柜;动静触头;发热0引言开关柜和断路器作为公费联系统统非常重要的基础设备,断路器和开关柜之间的动静触头承担的电能的转化与输出功能,高压开关柜的发热元件是非常必要的,主要包括了断路器以及各类触头,如果高压柜内的触头温度过高,就会使得触头盒的绝缘性能下降,从而导致单向接地或者是短路,这种状况可能会引发各类安全事故,使得电力系统发生严重的瘫痪。
本文分析了开关柜出头发热的主要原因,并提出了相应的优化措施。
1触头发热的主要原因1.1 静触头跟母排连接面接触不良或固定螺栓松动10kV开关柜的静触头是一个圆形的铜导体,它是通过与螺栓母排相连接。
而由于高压开关柜的容量不同,因此触头同体以及螺栓的大小也是不同的,如果触头与母排之间的接触面积与压力达不到规范的标准要求,那么接触的母排宽度就要小于母排宽度的1.5倍,并且如果缺乏塔街的压力,会导致母排的联接点实际电阻进一步增大[1]。
工作人员通过将母排与近处头的连接面,镀银可以有效提升其导电性,能降低导电热效应。
而与静触头连接的母排一般选用铜排,这样可以过度产生的热量。
1.2动触头坚固弹簧张力不足或选材不当10kV手车式开关柜主要是通过采取滑动接触结构,断路器是由多个触头的梯形接触来组成,将梯形处置安装在处置支架上,由两个圆形圈进行杆连接。
断路器在进行工作的时候触止与静触头的接触电阻是由坚固弹簧张力所决定的坚固弹簧张力,在不足的情况下就会导致动静触头接触电阻会增大,在这种情况下就会导致发热更多,通过出头来将热量传到弹簧,使得弹簧的螺旋体弹性变大。
KYN28A-12型6kV开关柜温升发热原因和改进措施探讨
KYN28A-12型6kV开关柜温升发热原因和改进措施探讨摘要:随着经济社会的发展,电网建设不断完善,电网电压等级也逐步提高,为了满足各种电压等级电网对开关柜的需求,电力行业在开关柜的制造技术和产品性能上进行了大量改进。
KYN28A-12型6 kV开关柜是电力行业中的常用产品之一,因其体积小、结构紧凑、运行安全可靠等特点被广泛应用于变电站中。
但随着运行时间的增加,开关柜的温升发热现象不断增加,严重影响了设备的安全稳定运行。
文章针对KYN28A-12型6 kV开关柜温升发热的原因,从材料、设计、制造、安装等方面进行分析,并提出改进措施,有效提高了开关柜的温升和绝缘强度。
关键词:电网建设;KYN28A-12型6 kV开关柜;温升发热引言:在电力系统的运行过程中,电力设备的运行环境较为复杂,其中开关柜是电力设备中较为关键的一种,开关柜在运行过程中会受到环境因素和工作人员操作等因素影响,导致开关柜出现故障。
6 kV开关柜的温升发热问题是电力系统运行过程中经常遇到的一个问题,本文主要分析了KYN28A-12型6 kV开关柜在运行过程中出现的温升发热现象,并针对温升发热现象提出了几点改进措施。
1.KYN28A-12型6kV开关柜温升发热原因KYN28A-12型6 kV开关柜主要由断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、母线等组成。
开关柜在运行过程中,由于环境温度和绝缘水平的变化,特别是在进行负荷试验或停电检修时,温升可能超过允许值,从而导致发热故障。
现以某变电站为例说明该问题。
该站于2007年投入运行,在2009年进行检修时发现KYN28A-12型6 kV开关柜内部绝缘件温度异常,最高温度达到80℃。
该开关柜的温升超过了其运行的额定值,从而导致其发生绝缘故障。
经过一年多的运行维护,发现该开关柜存在的主要问题有以下两个方面:1.1开关柜内绝缘件温度高绝缘件是开关柜内的主要发热元件,它在高压开关设备中起着支撑作用,其是否可靠运行直接影响着电气设备的安全运行。
关于开关柜发热故障问题的分析和对策
引言
开关柜过热,实际上指的是手车柜过热。 手车柜内的六对隔离插头接触不良引起的发热,是导致开关柜过热最 根本的原因。 载流过程中,导磁体内产生的涡流损耗也是引起开关柜发热的重要原 因。
隔离插头接触不良分析
1. 导致隔离插头接触不良的最危险因素首先是插入深度不够 开关最危险的故障就是接触不良,手车柜也是如此,插入深度是保 证隔离插头可靠接触的基础,而导致隔离插头插入深度不够的原因包 括: (1)与产品的质量有很大关系;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
隔离插头接触不良分析
2. 隔离插头与触指间“对中”太差 造成隔离插头、插座彼此间“对不正”的原因,则完全是由于产 品质量差所引起。可以是由于加工精度差造成;也可以是由于手车、 轨道等变形所造成。我们曾处理过触指与触头对中太差而导致多台开 关柜烧毁的严重事故。
隔离插头接触不良分析
3. 触指弹簧疲软,导致接触不良 这种情况通常发生在隔离插头插入深度不够,或是隔离插头与触 指间“对中”不好造成局部过热,使得触指弹簧“退火”而出现疲软 ,疲软的弹簧使得触指、触头间的接触状态变得更差,发热更加严重 ,使得触指弹簧进一步“退火”,从而进入一种恶性循环,其结果也 是很严重的。而要避免这一情况的发生,首先还是要保证隔离插头的 插入深度要够,以及良好的“对中”。
涡流发热
开关柜中,导磁体内涡流产生的发热也应该引起足够的重视,在 某种情况下,这一发热有时并不低于接触不良所引起的发热。
螺母松动引起发热
这种情况相对要少一些: 1. 主要是安装、装配时的疏漏; 2. 热应力引起的螺母松动 新开关柜投运后,母排在运行中会产生一定的热膨胀,而此膨胀 力又使得原已紧固的螺钉受到拉伸出现微小的变长,松动,使得母排 间的搭接处接触电阻增大而导致发热。
开关柜过热故障在线监测与处理
用 电失 压 ,高压 柜 及 电缆 头 都会 受 到严 重损 伤 ,
并 对公 司生产 造 成严重 影 响 。
广泛 的应 用 。 由于 K N 8 Y 2 A型 开 关 柜 的设 计 制 造 、产 品质 量 以及 运行 维 护等 方 面 的诸 多原 因 ,
其 投 运后 易 发 生 动 静 触 头 严 重 发 热甚 至烧 坏 的
L a -in IXi o l g a YANG C u h n S HEN S i WU h— —
( ei ntue ( e ea Ma ae fc) ( einIs tt) D s nIs tt) G n rl n gr f e g i O i D s tue g ni
d o te - ld r mo a l a d a t wi h o r se a l . o rse l c a e v b e h n c r s t b a d a x mp e c Ke o d : Cu il wi h o r yW rs b ce S t b a d; T mp r t r n tr P we u p e Re ib l y Ov r e t g c e e a u e Mo i ; o r S p l l i t ; o a i e h ai n
开式手 车柜容易 出现过热运行 的原 因。优化筛
选 开关 柜 过Байду номын сангаас热 运 行 监 测 方 案 ,探 讨 应 对 开关 柜
过热运行的方法和措施 。
2 开关柜过热故 障原 因分 析
() 自然通 风 散 热效 果 差 。设 计 制造 开 关 1
目l
柜柜体结构 时未充分考虑合理有效 的 自然通风
散热 问题 。 在 大负 荷 情 况 下 ,动静 触 头 容 易 出
一起10kV开关柜发热故障分析及应对措施
一起10kV开关柜发热故障分析及应对措施10kV开关柜是一种电网系统装置,它的主要作用就是能够有效的保证系统在运行的过程中,具有更好的稳定性与安全性。
近年来,随着电网改造力度的加大,电网设备质量有所提高,10kV 开关柜出现故障的概率大大降低,但是因为10kV 开关柜的运行一直处于大电流与高压的工作环境中,所以还是会出现一些故障,其中最易发生的就是发热故障,故障的发生不仅会严重影响到电网的安全、可靠供电,同时还会大大增加电力企业的运营成本,降低企业的经济效益,因此亟需对其成因展开研究,寻找到有效的预防及处理措施。
1.10kV开关柜发热事件概述2015年9月以来,广东电网220kV变电站10kV负荷增长迅猛,其中某主变变低502断路器负荷电流长期保持了2700A以上,导致502断路器持续高温告警,严重影响电网设备的安全运行。
其后经迁移改造,502断路器负荷得到了分流,当断路器负荷电流到达2350A时,502断路器触头温度保持在78℃~80℃;而当断路器负荷电流到达2450A时,502断路器触头温度则上升至86℃~88℃,超过断路器正常运行的温度告警值85℃,有可能导致502开关柜柜体发生爆炸,严重影响10kV开关柜的安全运行。
本文通过对开关柜的结构进行分析,寻找发热故障的根源并通过实测的温度数据对此进行验证。
2.故障开关柜基本情况220kV变电站主变变低502开关柜整体投产于2002年4月,型号为VS1(ZN63A),断路器最大额定电流为3150A,上下触头处为镀银结构。
开关柜采用中置式结构,柜体采用镀铝锌钢板加工连接而成,柜体防护等级为IP4X,主要由外壳、隔室、隔板、活门等几大部分组成。
隔室分为母线室、断路器室、电缆室、继电仪表室,其断路器室位于柜体中部,如图1所示。
其中A是母线室,B是断路器室,C是电缆室,D是继电仪表室,各个隔室间的隔板及柜体的面板所留的缝隙≤1mm,在运行过程中不利于开关柜内空气对流,容易引起开关柜体内温度积聚升高。
1okv开关柜母排发热原因
1okv开关柜母排发热原因
开关柜母排发热的原因可能有以下几个:
1. 电流过大:开关柜母排承担着电源转换和分配的任务,电流从电源进入开关柜,在母排上分配给各个回路。
如果电流过大,母排会因为电阻导致发热。
2. 导线负载过重:开关柜母排连接着各个电路回路,如果某个电路回路负载过重,导致相应的导线负载过重,母排在这个位置会产生相应的热量。
3. 电阻不良:母排连接着各个电气元件和设备,如果电气连接不良,电阻会增加,导致母排发热。
4. 空气流通不良:开关柜母排周围的空气流通不良,无法有效散热,导致母排发热。
为了避免开关柜母排发热过多,可以采取以下措施:
1. 选择合适的母排:根据电流负载选择合适的母排规格,确保母排能够承受电流负载。
2. 合理安排回路负载:根据电路负载情况,合理安排各个回路的负载,避免过重。
3. 检查和维护电气连接:定期检查和维护母排和电气连接,确保连接良好,减少电阻。
4. 提供良好的通风散热条件:保证开关柜周围空气流通,提供良好的通风散热条件,避免过热。
5. 定期检查和维护开关柜:定期进行开关柜的检查和维护,确保正常运行,减少发热问题。
开关柜常见温升故障处理措施
开关柜常见温升故障处理措施开关柜常见温升故障处理措施包括以下几点:
1.开关柜设备的日常维护:加强对开关设备的日常巡检力度,检查开关设备的动、
静触头的动作性能,观察开关设备外表是否存在变色、触头结构变形等问题。
定期清点开关设备附件,检查是否回装完全。
在开关动、静触头部位涂抹合适的导电膏,以增加开关柜内部触头的导电性能。
2.预防性试验:定期按照规范或运行规程要求,对开关设备进行预防性试验,及
时发现开关设备内部可能存在的安全隐患,并及时进行隐患处理,避免其演变成故障或事故,确保开关设备具有良好的动作性能。
3.全密封式接线座:对于运行环境较复杂、环境质量较差的场所,可采用全密封
式结构的开关接线座。
这样可以有效防止灰尘、杂物等通过接线座进入到开关柜内部,从而为开关柜营造一个良好的工作环境,确保其安全可靠、节能经济的高效稳定运行。
4.温升在线监测系统:配置温升在线监测系统,例如采用声表面波技术及时预警
出现的异常温升现象,为运行维护人员提供较为详细的参考资料,防止温升过热故障发生。
5.故障处理:一旦发现温升异常的诱发因素,需要采取有效的预防处理措施,减
少温升所造成的损害。
例如及时查找温升异常的诱发因素,并采取相应的措施进行预防处理。
总之,对于开关柜的温升故障,需要采取多种措施进行预防和处理。
在日常维护中应加强对开关设备的检查和巡检,定期进行预防性试验。
同时,采用相应的技术手段,如全密封式接线座和温升在线监测系统等,以提高开关柜的稳定性和可靠性。
在发现温升异常时,应及时采取有效的处理措施,以避免故障或事故的发生。
开关柜故障的原因分析与防范措施
开关柜故障的原因分析与防范措施摘要:随着电力系统配电网的快速发展,稳定、可靠的电能供应成为配电网供电的不断追求,10kV高压开关柜以其运行可靠、操作方便等特点,在配电网中被广泛使用。
然而,由于操作不当或厂家制造工艺存在缺陷等问题易导致10kV开关柜发生内部短路电弧故障,引发爆炸事故。
为此,应加强分析开关柜故障,及时采取防范措施。
关键词:开关柜;故障原因;防范措施1.概述尽管10kV高压开关柜已有配套的安全设计和测试标准,开关柜因爆炸引发的二次伤害事故仍时有发生。
据统计,仅手车柜型式的开关柜,全国每年因短路电弧烧毁就多达200多面,多数造成了柜体破裂或柜门被冲开。
可见,10kV开关柜内部短路电弧故障引发的爆炸事故仍不可忽视。
通过了安全测试的开关柜仍可能被短路电弧引发的爆炸冲击波破坏,主要原因在于负荷电流可能超过额定值,导致短路电弧能量过大。
为了提升10kV开关柜的安全性能,国内外学者对于因短路电弧引起的开关柜爆裂问题展开研究,对实际开关柜在短路燃弧冲击载荷作用下柜体的强度进行分析,获得柜体强度的校核方法与流程。
熊泰昌在《内部电弧故障试验情况下中压开关柜强度计算》中提出了开关柜柜门强度校核方法,在获得爆炸冲击波造成的压力升后,分析柜体铆钉、铰链、螺栓等是否符合安全设计要求。
黎鹏,阮江军,黄道春,等在《封闭容器内部短路燃弧爆炸压力效应计算》中通过对泄压通道进行改进,提出了增加缓冲室、金属网格吸收器、负压室等措施对短路电弧冲击过程中产生的高温、高压气体升进行疏导和抑制,以提升开关柜在发生短路电弧冲击过程中的安全性能。
2.10kv开关柜常见故障原因及防范措施2.1内部电弧故障2.1.1故障原因10kV开关柜装置是有着极其重要的用途,在开关内出现电弧故障后,这是会带来较为显著的破坏作用,其中产生的直接危害是会导致相关柜中元件出现损毁问题,因此会对开关柜的稳定运行造成显著的负面影响。
此外,也是会让其所在的电力系统有着运行故障问题,甚至会对有关工作人员的生命安全带来潜在的威胁,这是开关柜中出现电弧故障所引发的最大危害问题。
一起10kV开关柜发热异常的原因分析及对策
一 起 Ik 关 柜 发热 异常 的原 因分 析 及 对 策 O V开
一
起 lk O V开关柜发热异常的原 因分析及对 策
广东 电 网公 司珠海 供 电局 张 宝星
Anay i n t eCa eo 0 V wic g a n r al e h a n t u t rme s r s l sso h us f1 k S t h e rAb o m l Ov r e ta d IsCo n e - a u e y
中图分类号 :T 9 M5 1
文献标 识码 :B
1 言 . 引
随 着 电 网 的 发 展 和 设 备 技 术 的 提 高 ,。 由于 内部 没 有温 度监 测 装 置 ,所 以 只 能 估 计 。 估 计 柜 体 内 部 导 电部 分 会
>10 0 ℃。发 热 缺 陷 已 引起 5 1 刀 闸柜 ,5 1 关 04 0开
2 . 缺陷的发现
西 埔 站 # 1 变 容 量 4 MV 主 0 A,变 低 开 关 柜 为 KY N型 中置 柜 ,配 置VS 型 断路 器 ,额 定 容量 为 1 3 5 A。 西 埔 站 # 1 变 变 低 正 常 电 流 保 持 在 10 I
10A,高峰 负荷时 能够达 到 10A。 0 5 0 8 由于 负荷 都 未接 近 开 关柜 的 额 定容 量 ,开 关 柜 的运 行 温升 不 应 该达 到 额 定 的上 限 。而 实 际运 行 情 况 是 ,西 埔 站 1k 段 母 线 # 1 变 低 压 侧 0V I 主
视 ,容 易 发 展 成 过 热 的严 重 缺 陷 ,造 成 停 电 事 故 。下 面 以 珠 海 西 埔 变 电 站 的 1k 0 V开 关 柜 为 例 子 ,对 发热 故障 及其 对策进 行分析 。
电气开关柜发热的原因及预防处理措施
电气开关柜发热的原因及预防处理措施1.过载:电气设备长时间工作过载,电流过大,会引起发热。
预防措施:合理规划电气系统的容量,并定期检查设备的运行状态,确保不超过额定负荷。
2.短路:电气系统出现短路故障时,会造成电流过大,电阻加大,导致发热。
预防措施:安装过载保护器或短路保护器,及时发现并消除故障。
3.不良接触:电气接触不良或松动,接触电阻增大,造成发热。
预防措施:定期检查电气连接情况,保持接触面清洁,并确保紧固。
4.湿度高:开关柜长期在潮湿环境中工作导致电气设备及连接器等金属部件发生腐蚀,增加接触电阻,产生过多热量。
预防措施:在潮湿环境中安装防潮装置,保持开关柜内部的干燥。
5.空间不足:开关柜内设备过于密集,通风不畅,导致热量积聚无法散发。
预防措施:合理规划设备的布局,确保电气设备之间有足够的间隙,保证空气流通。
6.空调故障:开关柜周围的空调系统故障,无法及时散发热量,导致开关柜发热。
预防措施:定期检查和维护空调系统,确保其正常运行。
7.温度过高:环境温度过高,会导致开关柜内部温度升高,产生过多热量。
预防措施:开关柜应设置在通风好,温度适宜的场所,并根据工作环境的需要进行冷却处理。
针对以上原因,可以采取以下预防和处理措施:1.加强设备维护:定期检查和维护电气设备,及时发现故障,避免设备过载和短路。
2.提高通风散热:保持开关柜内部的通风良好,保证热量能够迅速散发,防止热量积聚。
3.定期清洁:定期清洁开关柜内部和周围的灰尘和杂物,保持设备表面的散热良好,防止发生短路。
4.使用优质材料:合理选用开关柜内部的电气连接器和导线,避免由于接触电阻增大而导致发热。
5.环境控制:确保开关柜周围的环境温度和湿度适宜,以减少电气设备发热的影响。
6.安装温度和湿度监测装置:在开关柜内部安装温度和湿度监测装置,及时获得数据并进行处理。
综上所述,电气开关柜发热的原因有很多,但通过合理规划设备容量、定期维护、加强通风散热和控制环境温湿度等预防和处理措施,可以有效减少发热问题的发生,提高电气设备的工作效率和寿命。
10 kV开关柜电气故障分析与处理
10 kV开关柜电气故障分析与处理10 kV开关柜是电力系统中的重要设备,其正常运行对于电力系统的稳定运行起着关键作用。
由于各种原因,10 kV开关柜在运行过程中可能发生故障,影响其正常运行。
本文将对10 kV开关柜电气故障进行分析与处理,并提出相应的解决方案。
一、故障分析1. 电气故障的常见类型10 kV开关柜电气故障主要包括短路故障和接触不良故障两种类型。
短路故障指的是电路中的两个节点之间发生了电气连接,导致电流直接从一个节点流向另一个节点,导致电流突变、电压降低等现象。
接触不良故障则是指开关柜中的接触件接触不良,造成电流传输不畅,导致电路断开、电器设备无法正常工作等问题。
2. 故障原因分析(1)短路故障的原因短路故障的原因主要包括以下几种:① 外部因素:如雷击、灌水、电弧等。
② 设备老化:开关柜设备长时间使用,可能因为零部件老化、绝缘材料老化等原因导致短路故障的发生。
③ 设备设计不合理:开关柜的设计不合理也会导致短路故障的发生,如导线间距过小、绝缘材料质量不过关等。
① 接触件腐蚀:由于开关柜长时间使用,接触件可能会因为腐蚀而导致接触不良,进而引发故障。
② 设备松动:设备长时间振动,可能导致设备松动,进而引发接触不良故障。
二、故障处理1. 短路故障的处理(1)分析故障点:通过检查短路发生的具体位置,分析短路原因。
(2)隔离故障点:确认发生短路的设备,进行隔离处理,确保短路不扩大。
(3)消除故障原因:根据分析结果,采取相应的措施消除故障的原因,如更换老化零部件、修补设备绝缘材料等。
(4)恢复正常运行:在处理完毕后,对设备进行检测,确保短路故障完全消除,并重新接通电源,使设备恢复正常运行。
(2)清洁接触件:对于接触腐蚀的部分,采取清洗的方式将腐蚀物清除。
(3)紧固设备:对于松动的设备,进行紧固处理,确保设备稳定运行。
(4)更换接触件:对于损坏严重的接触件,需要及时更换,确保设备正常运行。
三、故障预防措施1. 定期检测和维护:对于10 kV开关柜,应定期进行电气检测和维护工作,及时发现和处理设备老化、松动、腐蚀等问题。
浅述10kV开关柜常见故障及解决方法
浅述10kV开关柜常见故障及解决方法摘要:10kV开关柜是变电站及开闭所内的重要组成设备之一,因其具有占地面积小的优点,越来越多地被应用在电力系统中。
本文分析了10kV开关柜常见的一些故障,并提出了相应的对策,可以为10kV开关柜的安全运行维护提供一些参考。
关键词:开关柜;故障;对策电力系统不断地发展进步,但是仍旧会出现一些故障问题。
10kV开关柜作为配网的重要组成设备,一旦出现故障就会影响电网运行的可靠性和安全性,并且造成经济损失。
在10kV开关柜的故障中,较为常见的故障可以通过一些简单有效的措施进行解决。
1 10kV开关柜常见故障分析10kV开关柜常见故障有发热故障、绝缘故障、电气元件故障及机械传动操作机构故障,还有小动物误入引起的故障等。
1.1 10kV开关柜发热故障据某电力公司统计,其所辖10kV开关柜在2011~2016年间出现故障101次,而发热故障出现43次,占总次数达到42.6%,因此发热故障是开关柜故障类型中最常见、也是特别容易造成事故的类型。
而在10kV开关柜中其发热的主要热源就是其导电回路,在导电回路通过电网中的高电压、大电流的电能时,其导体会发热,接头处也会发热,开关柜中还有涡流发热和其他的部分发热。
这些热能在开关柜工作的时候不停的产生,也会随着开关柜内的散热结构对外散发。
如果开关柜在工作过程中出现了散热速度慢于产热速度,就会出现热量累积情况,导致开关柜的温度不停的上升,如果温度上升过多会造成开关柜损坏或者电力事故。
开关柜内导体发热主要是开关柜的母排发热。
因为母排在工作时总是处于高负荷状态,通过的电流都较大,因此其发热较其他部分更加明显。
而且现在母排在生产过程中由于工艺的限制都会有一些杂质在其中,这些杂质导致了母排的电阻率增加,间接导致了工作时的发热量增长。
所谓接头发热主要指的是开关柜里面的诸多接头的地方产生的热量,其中包括刀闸接头、引线以及接线板等等。
上述接头都属于电路连接接头,也经常会导致电化学腐蚀或者接触不良等问题出现,继而使接头处温度迅速升高。
10kV开关柜运行故障及处置对策
10kV开关柜运行故障及处置对策摘要:随着电力技术的不断提高,电力行业发展迅速。
发、输、变、配、用电等各环节都不断朝着智能化方向前进。
电力企业作为一个对设备、人员等安全性要求极高的企业,必须确保设备状态良好,发生故障时应急响应速度快。
作为企业核心的变电站来讲,站内的开关柜数量非常多,这对开关柜的运行维护、故障处置提出了很高的要求。
提高开关柜智能化生产制造水平,运维管理水平非常重要,人员熟悉开关柜结构功能,优化故障处置流程,极大保障供电安全可靠,提质增效。
关键词:电力企业;开关柜;运行故障;处置措施一、简要分析开关柜质量控制的重要性在进一步的展开开关柜问题分析与处理研究之前,需要对其质量控制的重要性内容,有一个相对清晰的把握,了解开关柜质量控制的重要性,为相关工作的开展形成导向。
其一,有关设备的质量,应当满足国家的质量标准要求。
比如开关柜,包含了断路器及柜体等部分,柜体一般都是金属材质的外壳,而绝缘件、线缆的材质又有不同。
如果内部的某一个元件质量,没有满足有关要求,那么必定会存在一定的问题,最终导致开关柜的功能发挥受到影响。
其二,开关柜的基本器件质量一旦不合格,必定会降低实际运行性能,在遇到异常问题,或者是发生不必要的故障时候,性能也就会大幅度的降低,开关柜也不能自动化的排除应有的故障,会非常容易的使得现有故障进一步蔓延,引发电力安全事故,影响到电力运行的安全与稳定。
二、10kV开关柜常见的运行故障问题结合变电站现场运行经验,10kV开关柜常见的运行故障问题,主要表现在以下几个方面:(一)开关柜绝缘性能相对较差10kV开关柜的关键性指标之一,主要是绝缘性能,但是其容易受到外部情况、安装维护以及操作不当等因素的影响,从而引发某些安全问题。
其运行的环境较为复杂且恶劣,某些内部环境相对潮湿,同时绝缘子同母线表面也会存在积污的问题,它的内部会受到潮湿影响,从而产生污闪问题,直接破坏开关柜的绝缘性能。
另外,老化同样也会大大影响开关柜的使用时间,以往安装的开关柜必定会在长期运行过程中,出现高压负荷的问题,在长期负荷的背景下,之前安装的开关柜内部绝缘材料老化情况也就会更为严重。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
析 ,在此 基 础 上 对 智 能 小 区双 向 互 动 服 务 系 统 的 功 能 模
块、架构、通信 系统进行 了设计 ;最后 对智能交互终端 的 结构进行了设计。该系统使得用户能及时响应 电网需求 , 自主选择用 电方式 ;另外 ,电网能够引导居 民科学合理用
发生 。
I
\
I
B 相 母 排
1 发 热 故 障原 因分 析
1 . 1 电气 回路 发热
开关柜 由断路器 、互感器 、动静触头 、母线( 排) 构成
袜 ] I 『 子
图1 某 2 2 0 k V变 电站 3 5 k V开关 柜母排安装 图
综上分析得 出结论 :隔断磁路 即可 解决 涡流 发热 问
题 。先 从 中间锯 断 安 装 A相 、C相 母 排 绝 缘子 的角 钢 ,再
电气 回路 ,运行 中常发生 电气 回路发热现象 ,再加上柜体
密封严格 ,热量不能及时散发 ,更加剧 了柜内发热 。 电气回路发热由电流的热效应引起 。当电流通过 电气 回路时 ,导体接点、断路器触头接触不 良导致接触 电阻升 高 ,电流做功消耗电能 ,产生热量 。电流产生的热量为:
应 的磁 场 强度 与 A相 和 C相 电流矢 量 和成 正 比 ,下 部 角钢 框 架 内感 应 的磁 场 强度 与 B相 电流 成 正 比。这 样 ,在 角钢
框架内不可避免地感应 出涡流并 出现损耗发热 。当电流足 够大时,角钢框架除了发热严重外 ,还会产生 电磁振动 ,
即发 出 “ 嗡嗡 ” 声音。
( 下转第 7 6页)
作者简 介 : 刘立灿 , 高级工程师 , 从 事高压供 电 系统生产运行 、 设备检修技 术管理工作 。
电工技术 l 2 0 1 31 1 1 期1 鹤
户,家电设备可与远程终端 ( 如手机、计算机) 联系 ,进而 远程控制家电设备 ,提高生活质量 。 ( 4 ) 用户可足不出户实现电力等能源商品的交易与结算。 作为电网公司与用户的交互门户,智能交互终端可实现综合 能源( 水 、气、热) 数据的抄读、显示与上报 ,支持信息的双
大 电 流 开 关 柜 发 热 故 障 的 原 因分 析 和 处 理
刘 立灿
( 邯郸 钢铁 集 团有 限责任公 司能源 中心 ,河北 邯郸 0 5 6 0 1 5 )
[ 摘要] 冶金 企业大功率供 电回路 多,开关回路发热故障较常见 。分析 大电流开关柜体发 热原 因,并针 对性地提 出将
Q一 1 2 Rt ( 断开 中间磁路 。
虽然上下左右的角钢框架包围着三相母排 ,但 是三相电流
矢 量 和为 零 ,因此 四周角 钢 框架 内感 应 的磁 场 强 度 为 零 , 即不会 出现 涡 流发 热 和 电磁 振 动 。通 过 处 理 ,角 钢框 架 发 热 、振动 现 象 消失 ,效果 良好 。 事例 二 :某 1 1 0 k V 变 电站 1 0 k V主 进 开 关 柜 运 行 时 安 装 套 管 的钢 隔 板 发热 严重 ,甚 至达 到 9 O ℃ ,并 且柜 体 振 动 严 重 。开关 柜 套管 安 装 图如 图 2 所示 。
A相母排 C相母排
瓦,相应地 ,供电开关柜的运行 电流会高达几千安培 。如 果开关柜的设计 、制造 、安装过程 中存在缺陷 ,那么在运 行过程中 ,往往出现发热严重 、烧熔设备等情况 ,不仅造 成设备损失 ,还影响正常生产秩序 。因此 ,企业供电管理
人员应提前采取相应 的技术 、管理措施 ,防范发热故障的
普 通钢板 改为不导磁 不锈钢板 、隔断 电磁 回路等解决方案 。
关键 词 大 电流 开 关 柜 发 热 磁 环 路 涡 流 冶 金
0 引 言
冶金企业供电设备的特点之一是功率大 ,如大型冶炼
电弧 炉 、大 型 轧 钢 主轧 机 等设 备 的运 行 功 率 往 往 在 几 万 千
虑隔断磁路 ,因此在母排带电运行时 ,上部 角钢框架 内感
圈 2 主进开关柜套管安装示意 图
钢框架 围绕 A相母排和 C相母排形成闭合磁环路 ;B相母 排从下部角钢框架 内穿过 ,下部角钢框架围绕 B相母排形 成闭合磁环路 。由于开关柜在设计 、制 造、安装 时没有考
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 6 - 0 3
隔板 内形成磁路 ,感应出涡流 ,产生涡流损耗 ,引起温度
热 ,影 响 正 常运 行 的情 况 。
事例一 :某 2 2 0 k V变电站 3 5 k V主进开关柜柜体角钢 异常发热 ,当运行 电流超 过 1 O O O A时 ,柜体 角钢温度 已
超过 8 O ℃ ,并 且 柜体 发 出 “ 嗡嗡 ”的机 械 振动 声 音 。该 开 关 柜母 排 安装 图如 图 1 所示 。 A相母 排 和 C相 母排 从 上 部 角钢 框 架 内穿 过 ,上部 角 现 场勘 查 发 现 ,安装 三 相 套 管 的钢 隔板 为普 通 钢 板 , 并 且 套 管 间没 有 开 口隔断磁 路 ,因 此 在 母 排通 过 电 流 时 ,
电 ,实 现 削峰 填谷 ,降低 电网运 行 成 本 ,广 泛 地 推 广 落 实
节能减排的战略意义 ,提高电能使用 的经济性和安全性。
参 考 文 献
终端与无线智能插座为核心的智能家居网络,实现了对家电 的控制、能耗监测与能效诊断 ,指导用户有序、经济用电, 满足智能电网下智能化需求侧管理的要求 。
由式( 1 ) 可知 ,电气 回路发热量 与 电流平 方、电阻成 正比。由于一个供电回路的功率确定后 ,其运行 电流也就 确定 了,因此要减小电气 回路的发热量 只能通过降低 电气
回路 电阻 来实 现 。
1 . 2 柜体 发 热
在大电流开关 柜实 际带 负荷运 行 中,常 出现柜 体发