王 志
(江蘇大燁智能電氣股份有限公司,江蘇 南京210000)
根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)的設(shè)計(jì)構(gòu)造而言,中低壓供電環(huán)節(jié)最重要的一個(gè)點(diǎn)是10kV 供電系統(tǒng),供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性會(huì)對(duì)供電的持續(xù)穩(wěn)定性產(chǎn)生最直接的影響。環(huán)網(wǎng)柜作為供電系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備,主要是起到負(fù)荷開關(guān)以及熔斷器的作用,目前已被廣泛應(yīng)用到國(guó)家電網(wǎng)的運(yùn)行當(dāng)中,環(huán)網(wǎng)柜的主要適用范圍大多數(shù)集中在國(guó)家供電變電站以及工廠、住宅小區(qū)等各個(gè)地方,所以它所占據(jù)的位置也越來越重要。環(huán)網(wǎng)柜本體體積比較輕便,物體結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單,價(jià)格實(shí)惠而且供電相對(duì)比其他更要安全一些,這些優(yōu)點(diǎn)逐漸受到了許多使用者的一致好評(píng)。
(1)10kV 環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備結(jié)構(gòu)。10kV 環(huán)網(wǎng)柜是供電系統(tǒng)中最重要的供電設(shè)備之一,它的主要用作高壓開關(guān)以及環(huán)網(wǎng)供電的功能,環(huán)網(wǎng)柜中最重要的核心零部件是負(fù)荷開關(guān)以及熔斷器[1]。普通情況下高壓開關(guān)設(shè)備都是放置在金屬柜內(nèi)或者做成間隔式環(huán)網(wǎng)供電電氣設(shè)備,通常是將三五個(gè)電力分配的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接起到將每一個(gè)環(huán)網(wǎng)柜連接的作用,這種連接方式能夠滿足不同節(jié)點(diǎn)的供電需求。10kV 環(huán)網(wǎng)柜的開關(guān)裝置是被一個(gè)金屬外殼完全封閉,并且母線在也金屬殼內(nèi),并配備負(fù)荷開關(guān)或者斷路器。
(2)10kV 環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)。10kv 環(huán)網(wǎng)柜具備很多的優(yōu)點(diǎn),比如內(nèi)部各個(gè)零部件分布都比較緊湊,外柜的體積也比較輕便,占地面積小能夠有效提高土地資源的利用效率。由于環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)采用的是全密封式的結(jié)構(gòu),完全密封、絕緣機(jī)構(gòu)能夠適應(yīng)野外各種惡劣環(huán)境。另外相較于其他環(huán)網(wǎng)柜,由于特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使環(huán)網(wǎng)柜的安裝工作更加簡(jiǎn)單,操作時(shí)更加快捷,同時(shí)這類優(yōu)點(diǎn)也降低了后期檢修以及故障維修工作的概率。并且環(huán)網(wǎng)柜的端口清晰可見,工作人員在進(jìn)行操作的過程中能夠快速準(zhǔn)確的找到開關(guān)位置,有效保障工作人員的人身安全。
(1)電纜故障或連接故障。根據(jù)現(xiàn)階段環(huán)網(wǎng)柜的使用來看,國(guó)內(nèi)大部分環(huán)網(wǎng)柜使用的不是歐洲通用的單芯電纜而是三芯電纜。單芯電纜具備方便安裝,固定簡(jiǎn)單,在安裝過程中不用考慮電纜套管的扭曲力度,并且套管終端具備良好的包裹性等特點(diǎn),能夠有效降低熱故障的發(fā)生[2]。而對(duì)于目前大部分使用的三芯電纜安裝過程中主要是依靠電纜外的保護(hù)裝置起到固定作用,對(duì)于電纜內(nèi)部的單個(gè)電芯并沒有完全固定,這種情況下的電纜連接固定以后很容易導(dǎo)致連接故障的發(fā)生。并且三芯電纜在安裝時(shí)單方面的扭矩傳輸傳輸?shù)酵鈬Wo(hù)套的情況經(jīng)常發(fā)生,為了避免此類問題的發(fā)生,一般都是在安裝時(shí)采取相關(guān)有效措施,比如在電纜固定之前,結(jié)合外力的作用實(shí)現(xiàn)扭動(dòng),此時(shí)電纜可能因外力扭動(dòng)而產(chǎn)生的內(nèi)部壓力會(huì)漸漸釋放,并且在套管內(nèi)部進(jìn)行恢復(fù)。正是因?yàn)檫@類情況,三芯電纜的安裝與連接工作難度都會(huì)隨之增加,整個(gè)連接固定的過程很容易受到人為的影響,影響環(huán)網(wǎng)柜整體運(yùn)行的效果。
(1)將環(huán)網(wǎng)柜的高度與空間進(jìn)行擴(kuò)大。環(huán)網(wǎng)柜故障頻發(fā)的主要原因之一就是相關(guān)人員對(duì)環(huán)網(wǎng)柜的空間設(shè)置并不具備合理性,相關(guān)人員在進(jìn)行安裝工作時(shí),可以改善一下工作環(huán)境,并且將環(huán)網(wǎng)柜的外部高度進(jìn)行適當(dāng)提高[3]。并且也可以將電纜周圍的小室高度進(jìn)行擴(kuò)展提高,保障套管固定部分的垂直距離具備足夠的空間,確保電纜在與連接器進(jìn)行安裝的過程中有足夠的空間供其調(diào)整,有效減少因?yàn)殚L(zhǎng)度問題產(chǎn)生的連接故障。
(2)優(yōu)化接觸面的導(dǎo)電效果。當(dāng)環(huán)網(wǎng)柜出現(xiàn)電纜連接問題以后,接線端子會(huì)出現(xiàn)接觸不良的情況,導(dǎo)致導(dǎo)電面積減少的問題出現(xiàn)。因?yàn)榱悴考厥獾臉?gòu)造,環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)所有的導(dǎo)電部件都會(huì)用絕緣套進(jìn)行密封,但是由于絕緣套內(nèi)的散熱性會(huì)比較差,容易出現(xiàn)降容問題,當(dāng)高電流通過時(shí)或者絕緣處出現(xiàn)松散的情況,很容易導(dǎo)致高溫故障的產(chǎn)生。為此在電纜選購(gòu)的過程中,要嚴(yán)格選擇合適的電纜,橫截面尺寸最好是240mm2或者300mm2的電纜,并且配備電流800A 的套管,這樣可以起到將熱故障進(jìn)行有效降低與預(yù)防的作用。
根據(jù)以上故障類形可以很直接的看出,能夠?qū)е?0kV 環(huán)網(wǎng)柜產(chǎn)生故障的原因大部分是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)置時(shí)沒有依照科學(xué)合理性的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),以及相關(guān)工作人員在操作的過程中因操作不當(dāng)導(dǎo)致的故障出現(xiàn)。為有效提升10kV 環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行穩(wěn)定性與電氣設(shè)備的安全性,相關(guān)工作人員在工作的過程中應(yīng)當(dāng)對(duì)自身的工作專業(yè)技能進(jìn)行不斷提升,提高個(gè)人工作時(shí)的責(zé)任心,并且在安裝的過程中嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行操作安裝,并做好定期檢查工作,對(duì)10kV 環(huán)網(wǎng)柜故障起到有效預(yù)防與減少的作用,發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)排除,將國(guó)家供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性進(jìn)行全面提高,保障我國(guó)居民日常生產(chǎn)用電需求。