手车式开关柜和固定式开关柜

**省电力行业职业技能鉴定中心
技师论文
工作单位：**市供电公司检修试验工区开关检修班
姓名：***
职业（工种）：变电检修工
2011年11月10日
手车式开关柜和固定式开关柜
***（**供电公司）
【摘要】
10KV高压断路器是变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备。

它不仅可以切断与闭合高压电路的空载电流和负载电流，而且当系统发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，迅速的切断故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保证系统安全运行。

本文对变电所几种10KV高压断路器安装方法的优缺点进行分析和总结，提出一些个人的观点和建议。

【关键词】手车式开关柜、固定式开关柜、手车开关、固定柜我是##供电公司检修试验工区的一名员工，现已经从事变电检修工作15年，本人就10KV手车式开关柜和固定式开关柜的安装及检修提出自己的一些看法，我们公司现在大部分关于10KV断路器的安装有三种形式，一种是手车中置柜安装方法，这种方法已经大部分采用于10KV断路器安装；第二种是固定式开关柜配合ZN28型电磁机构安装方法，这种安装方法不多；还有少部分就是采用新型手车断路器配合固定柜安装的方法。

下面先简述一下两种基本安装形式的优缺点。

一.手车式开关柜的优缺点
中置式开关柜的优点在于：
1.配置的断路器体积小、重量轻，柜体外观整齐美观，提高了手车
的更换频率，为检修和维护提供了一定的方便。

2.柜体结构的紧凑，占地面积小，节省了一定的使用空间。

3.由于采用中置式导轨，便于开头与开关柜静触头的接触配合。

4.组装式的柜体结构为制造商提供了预制、仓储、运输上的便利条
件和制造上的灵活适应性，同时也为用户提供了精度较高的产品。

5.柜体密封及防尘性能效果比较好。

中置式开关柜的缺点在于：
1.电气间隙和爬电距离不能完全满足国家标准和电力部标准。

2.运转、操作方面：中置式开关柜的手车，需人力从地面搬到运转
车上，易造成开关设备的摔坏和人员伤害，虽然手车上有吊装孔，但变电所内无法实施吊装。

3.外壳接地连续性的不足或丧失，高压开关柜的金属骨架和安装于
柜内的高压电器的金属骨架均应有符合技术条件的接地，并且与专门的接地导体相连接。

主要的喷涂零部件，如侧板、隔板等焊接地装置，不可能实现“系统”接地。

断路器本体无可靠接地，国家标准中规定，可抽出部件应接地的金属部件，在试验位置、断开位置以及当辅助回路未完全断开的任一中间位置时，应保持接地连接。

现在的情况是：厂家（断路器）没有考虑断路器本体可靠接地；只考虑了断路器本体在工作位置接地。

4.开关柜为非抗弧型产品，后横梁上显示器安装没有考虑燃弧防护；
为节省成本，随意减少了门铰链和紧固螺栓。

5.前中门采用非专用工具可打开。

原始的设计考虑了这一点，一些
制造厂为加工方便，节省工序，省略了锁钮芯的加工，使得原设计的初衷没有实现。

6.没有断路器紧急解锁装置。

7.动静触头对位准确与否无法监测。

手车柜的动静触头有效接触深
度的确是一关键项。

但由于手车柜的动静触头有效接触深度不可监测，投入运行前这个项目确实叫人放心不下。

有许多实践例子如动触头变形虚接触，导致触头温度过高，再导致触头表面氧化加速加剧接触电阻增大，如此循环，最后导致拉弧，甚至开关发生爆炸导致火灾造成大范围损失。

8.一些固体绝缘件的绝缘性能没有经历实践的考验，由于绝缘材料
的不断更新，现在已经很少有哪类绝缘产品经过20-30年的实践运行考验。

9.触头盒的结构使得不利于触头散热，热传导和对流效果不好，尤
其是针对3000A以上的断路器存在隐患。

10.机械闭锁过多，开关柜前门接地闸刀闭锁电磁铁，开关本身有试
验及工作位置合闸状态下不可以进行操作的闭锁元件，还有后门闭锁元件，这些闭锁元件有的在长期运行时是始終通电状态，容易造成元件的损坏及线路老化发生火灾，造成大范围损失。

同时给检修维护加大了工作量和困难。

11.开关柜的密封防尘效果好的同时也增加了开关柜防潮性能的大大
降低，由于开关柜的材料多选用金属及不能吸湿的绝缘板，开关柜本身结构紧凑，大大降低空气绝缘距离，造成绝缘击穿引发开
关的爆炸及火灾，造成大范围损失。

12.开关的闭锁及相关元器件过多，所以失灵，拒动，卡涩现象经常
发生，给检修维护加大了工作量和困难度。

13.开关柜静触头一旦出现故障必须停母线，给运行操作也增加了困
难。

14.开关柜后门一般采用固定螺栓安装的方式，一旦发生火灾等紧急
情况无法快速对其采取处理措施。

15.母线及连接材料基本上采用铜排，造价高昂。

二．固定柜的优缺点
固定式开关柜的优点在于：
1.造价低廉，制造方便。

2.较好的解决了金属封闭化和铠装化。

3.有明显可见断点，检修时安全放心。

4.不存在由于电气间隙不足面应用的固体绝缘件。

5.做到柜体外型尺寸统一划一，美观实用。

6.特殊设计的断路器和隔离开关突出考虑了散热。

母线不但散热效
果好，整个柜体发热功率小，对相邻柜没有热效应影响。

7.固定式开关柜更为直观，便于运行操作人员巡视，检修空间加大，
绝缘距离能够更好的体现出来，巡检维护比较方便，便于监测。

8.由于断路器母线侧和线路侧有隔离开关隔开，所以对于单独进行
断路器停电检修维护运行操作比较简单方便。

9.由于柜体上部采用开放式安装，对于红外测温提供了方便可靠的
数据，能够及时发现隐患。

固定柜的缺点在于：
1.更换断路器相对要麻烦费力一些，这是固定柜的必然属性。

不过
断路器需要更换时间频率不大，断路器没有必要必须柜内拿到柜外检修。

2.连锁功能过于简单，有待加强。

3.现在的固定柜大部分还是采用的ZN28及ZN29等型号电磁机构的
断路器，这种型号的断路器是机构和本体分离的形式，给检修维护带来相当的工作量，特别是处理缺陷时工艺比较复杂，而且断路器分合次数不能达到一定的水平，超行程不能符合一定水平（分闸弹簧由于操作频繁自行脱落，分闸缓冲器自行掉落，易导致开关操作时发生爆炸）。

而且由于采用直流操作系统，如果操作系统欠压容易导致开关无法分合闸，甚至烧毁分合闸线圈。

4.占地空间大。

对策和建议：
建议使用新型配置弹簧机构的断路器采用固定柜安装的方式，隔离开关还使用GN19或者GN24等老式的隔离开关，母线安装还采用硬母线在开关柜顶部排列的方式，母线排及连接排均加装热缩套，大大避免相间短路及空气击穿隐患，在开关柜前门安装观察孔，这种运行方
式空间很大，便于检修人员检修维护，便于巡视人员巡查，一目了然，容易发现事故隐患，而且这种安装方式便于设备散热，空间绝缘距离大大增强，隔离开关的检修维护也相当的方便，将部分闭锁可以停用，闭锁长时间通电容易发生二次线路老化发热引起火灾，减少设备隐患，便于检修维护。

并且在开关室安装通风设备，保持室内干燥度。

目前这种弹簧机构的断路器使用过程中本身出现问题的概率是少之又少，而且其分合闸机构基本上是一体化的，便于更换。

加强和巩固其防误措施（主要使用五防挂锁），改进和加强隔离开关的操作系统的材质（金属操作把手）。

结束语：目前我们公司已经有几起中置式开关柜因为柜内湿度过大造成绝缘击穿，还有动静触头配合间隙问题，绝缘过热老化等等问题造成了比较大的影响（火灾，一经发生必须整段母线停电检修，而且检修周期长，给稳定供电带来相当大的损失），给检修维护带来很多棘手的问题。

这仅仅是个人的一些建议和观点，不足之处请各位老师指导和批评。

【参考文献】中国能源网、中国电工网、中国北极星电力网、江苏电力单元制等级工培训讲义
【作者简介】###，男，本科，主要从事变电所一次设备检修维护工作
该论文与变电检修工种技能紧密结合，能结合本人工作及生产实际，对手车式开关柜和固定式开关柜的问题进行了论述。

字数符合要求。

但论文格式未完全符合要求，没有对开关柜存在的问题提出防范措施及改进意见，缺乏本人的独立见解，没有新的观点、新的方法、新的发现和新的结果，缺乏一定的创造性，论述时层次还不够分明。