開關柜故障分析及對策

12 ~ 40.5 kV 開關柜設備是電網系統中運行最頻繁的一次變電站設備。近年來，開關柜事故頻繁發生，造成經濟損失、人員傷亡等不良社會影響。

其隱患和固有缺陷主要集中在接線方式、內部放弧能力、內部絕緣、加熱和防誤閉鎖方面。通過制定有針對性的對策，開關柜后，環網柜事故數量大大減少，電網運行可靠性穩步提高。

1、接線隱患

1.1、隱患類型

1.1.1、電視柜避雷器直接連接到母線上

根據典型設計規范的要求，電視柜內的避雷器必須通過隔離開關與母線連接，而電視柜內的位置以各種方式排列和接線。電視柜中的一些避雷裝置沒有通過隔離把手連接到總線上。當電視機檢修時，隔離手柄被拉開，避雷器仍帶電，給進入艙室的工人帶來觸電的危險。電視柜中的避雷器主要有以下接線形式，如圖2所示:

圖2 開關柜連接模式的隱患

1.連接方式1:電視柜內的避雷器和電視機安裝在后車廂內，保險絲安裝在手車上，避雷器直接連接到母線上，電視機通過隔離手車連接到母線上；

2.連接方式二:電視柜內的避雷器安裝在母線室內，直接連接到母線上。電視和保險絲安裝在手推車上。

3.連接方式3:電視柜中的避雷器單獨安裝在后艙或前下艙，并直接連接到總線上。電視和保險絲安裝在手推車上。

4.連接方式4:電視和保險絲安裝在XGN系列固定柜的隔間內，避雷器單獨安裝在另一個隔間內，直接與母線連接。

5.連接方式5:避雷器、電視和保險絲都安裝在行李廂內。避雷器直接與母線相連，電視機通過隔離手車與母線相連。

6.連接方式6:避雷器、熔斷器和電視機安裝在同一輛手車上，避雷器連接在熔斷器的后級。這種布置屬于錯誤接線，一旦運行中保險絲熔斷，設備將失去避雷器的保護。

1.1.2。開關柜下部機柜沒有與后部機柜完全隔離

KYN系列主變壓器進線開關柜，母線耦合器開關柜，饋線開關柜 etc 開關柜的下柜部分未與后柜完全隔離，進入下柜的工作人員可能會意外接觸到母線或電纜頭的帶電部分，造成觸電。開關柜未將下柜與后柜隔離的隱患如圖3所示:

圖3 開關柜下部機柜和后部機柜未隔離的隱患

1.2。對策

對于存在接線方式隱患的開關柜進行一次性接線修改。開關柜接線模式轉換示意圖如圖5所示:

圖5 開關柜連接模式轉換示意圖

1.2.1、電視柜避雷器接線技術改造方案

1.對于連接模式1，拆除隔間內的避雷器。電視連接模式不會改變。堵住原來公共汽車房的穿墻洞。將避雷器放在手車上，裝回熔斷器避雷器手車上。避雷器與保險絲和電視電路并聯。

2.對于連接方式2，拆除母線室中的避雷器，將避雷器移至手車上，重新安裝成熔斷器和避雷器手車，增加一個下觸頭盒安裝板、一個觸頭盒擋板和一個閥門機構，將電視機安裝在后車廂內，通過導線連接到隔離手車的下觸頭上。該方案可以在原有的手推車上實施，也可以考慮新的手推車。

3.對于連接方式3，將避雷器從原隔間中取出，將避雷器移至手車中，并重新安裝到熔斷器和避雷器手車中，堵住原母線隔間的壁孔，添加手車的下觸頭盒安裝板、觸頭盒擋板和閥門機構，將電視機安裝在后隔間中，并通過導線連接到下觸頭。該方案可以在原有的手推車上實施，也可以考慮新的手推車。

4.對于連接方式4，拆除其他隔間中的避雷器，將避雷器移至保險絲和電視隔間，將其連接至隔離開關的斷路器，并將其與保險絲和電視電路并聯。

5.對于連接方式5，避雷器和電視的安裝位置不變。將原避雷器的引線直接連接到隔離手車的下觸頭上，堵住原母線室的穿墻孔。

6.對于連接模式6，該排列模式屬于錯誤連接。一旦運行中保險絲熔斷，設備將失去避雷器的保護。拆除原有手車中的避雷器和熔斷器，改變連接位置，使避雷器連接到熔斷器的上側，并與熔斷器和電視電路并聯。

1.2.2，開關柜下柜和后柜隔離不完全的預防措施

由于此類開關柜產品的結構是固定的，如果在裝修中安裝了隔板，其內部結構和空間分布會發生變化，產品的內部保護性能無法得到保證。因此，進入機柜運行時，必須在工作前確認主變10kV側對側檢修和主變切換檢修。