10kV气体绝缘环网柜普遍的问题分析Summary:10kV气体绝缘环网柜历经多年发展已成为城市配电网中环网供电最主要的节点,其能否安全可靠地运行必然的联系到电力企业供电的可靠性。10kV气体绝缘环网柜实际运行中因环境或者质量上的问题会发生多种故障类型,导致供电可靠性下降。本文就10kV气体绝缘环网柜特点作了说明,并就10kV气体绝缘环网柜较为普遍的问题及应对与防范措施做多元化的分析。Keys:10kV气体绝缘环网柜；问题；措施引言：10kV气体绝缘环网柜应用广泛,具有全封闭,绝缘性能高,免维护,体积小,安装便捷灵活等许多优点,现阶段已逐步成为城市配电网环网供电的一个重要结点,并在配电系统发挥着及其重要的作用。气体绝缘环网柜存在的问题会给整个配电网络带来严重的影响,要想确保供电可靠,就需要认线kV气体绝缘环网柜存在的问题,并采取适当的措施进行解决,以此来实现供电可靠度的提升。一、10kV气体绝缘共箱式环网柜简介.10kV气体绝缘环网柜系列新产品(常称为:共箱环网柜,全绝缘柜),具有整体机械结构紧密相连、体积小、重量轻、全天候、扩展性等极好、组合安装结构轻便灵活、免安装拆卸易维护及保养简易等显著特点。技术参数从设计与功能特点上分别加以合理划分,又按大体尺寸可再分为高压无负荷开关单元,断路器单元,负荷开关熔断器组合单元,电缆连接单元等电器柜类和高压计量柜。共温箱式环网柜主要是指因它直接用了以SF6气体等有害化学气体介质作为主要电气绝缘接触介质，因为它具有的要比普通一般绝缘空气电缆柜大很多的电绝缘与保护等性能,全绝缘柜电气间隙也一般会比普通的半绝缘柜体积要窄小甚至更多,由于它本身电气间隙通常也就很容易窄小,全绝缘柜也通常要比和普通的同等的额定电压等级的半绝缘柜体积也要窄小得多,占地面积也较少。开关盒座及全部铜芯带电的连接部件将被永久的密封装套于一个填充上了的SF6气体不锈钢壳体内,其压力保持不变且不受海拔影响。同时还可用在建筑地下室及其他相对潮湿寒冷的环境空间。正因为气体绝缘环网柜所具有的以上这些特性使它在户外电缆分支箱和预装式箱式变电站中得到了广泛的应用。二、10kV气体绝缘共箱式环网柜普遍的问题目前10kV气体绝缘环网柜占城市配电网比重高于其他环网柜,从地区来看,除早期交付使用的少数半绝缘柜外,2007年以后投产户外开闭所均为气体绝缘环网柜。它所承担的及其重要的作用不言而喻,它是否安全可靠地工作直接影响到用户能否可靠供电。10kV气体绝缘环网柜运行维护过程中经常遇到的问题包括气体绝缘环网柜套管及电缆连接问题,受潮工作环境影响环网柜以及SF6气箱失效。2.1套管电缆连接问题.10kV共箱式环网柜计划起源于美国欧洲,欧洲多采用单芯电缆,所以气体绝缘环网柜电缆室都比较低矮。采用单芯电缆,便于固定和安装,且电缆的接线端要与环网柜内套管端紧密相配合。从而确保不产生热过载故障和对套管的抗扭曲张我国目前普遍的使用的为三芯电缆,与单芯电缆相比,三芯电缆在安装工艺上难度提高了很多。三芯电缆一般会用抱箍螺栓等形式来固定电缆外包护套,三根电缆芯线间通常不能同时确保电缆绝对地固定。由于三芯电缆一般相对管径较短粗,即使仅仅是将三芯电缆本身已经完全连接固定好即可,在其自重作用或任何别的机械外力施加的直接影响条件下仍会继续产生的扭曲力矩都将被直接的传递给到电缆套管部位。通过对地区近年来部分环网柜故障做多元化的分析可知,由于环网柜套管和电缆连接不到位所导致的故障并不少见。2.2潮湿环境下的问题10kV气体绝缘环网柜虽然具有全天候运行的特点,但是一直处在潮湿环境中运行,沿海地区柜体及其他金属部件仍较易锈蚀。环网柜的盖板和面板电缆沟处如果封板堵塞保持不严,电缆沟湿气就更容易的直接的进入到了环网柜的盖板和内部,继而会形成大量水分的蒸发从而形成凝露,面板处极有易的出现故障指示、带电指示器板及内部各操作与控制的机构面板均易的受潮及生锈,运行或工作环境中面板也极易发生堵塞或腐蚀生锈等极严重的情况,且面板极易受潮湿气而直接的进入到了环网柜的内,柜体,底板均易导致受到非物理性腐蚀损伤和生锈,环网柜板常规使用的寿命大为缩短2.3气箱故障SF6开关气箱短路失效故障主要成因是指由于上述种种物理原因而导致气全密封开关SF6开关气箱腔内的气体突然泄漏因此导致气全密封开气箱腔中的SF6.开关气体密封不完整密实,最终结果造成该开关的正常安全工作条件时开关内的各种动,静极触头件之间突然短路而失效短路而造成事故。气箱漏气的部位大多在电缆桩头上,这主要是因为电缆在安装时不够标准,导致桩头受力偏大,因此导致气箱和电缆桩头部位开裂,造成SF6气体泄漏所以气箱故障也是施工工艺不好的反映;二是环网柜自身工艺问题导致部分部位密封不佳造成泄漏。2.4电缆终端头故障现阶段10kV气体绝缘环网柜最常见的故障原因也是由电缆终端头因制作的工艺原因或者材料的品质问题所导致的电缆终端头被外击穿,进而导致环网柜失效。三、应对和预防措施对上述系列问题可通过如下途径来解决与防范。3.1提高10kV环网柜电缆室的高度针对共箱式环网柜电缆室存在空间窄、高度低等问题,绝大多数厂商都采取加高电缆室的办法。某欧洲品牌在进入中国市场时,按照中国市场习惯对接线桩由过去阶梯状布置优化至水平布置,提高电缆室使用空间。安装时,可将室内环网柜直接增加适当高度箱式底座于底部;户外电缆分支箱可采用将基础高度提高。3.2采取自然通风手段或安装除湿装置当前,阻止有害湿气直接进入环网柜体内,较为直接有效可靠的防护办法之一就是用密封式防火结构材料将环电缆室底板完全密封固定起来,这样就可完全阻止室外潮湿有害空气侵入又还可充分达到有效阻止室外小动物入侵和促进植物快速生长成材的防护作用,可一举多得。.室内环网柜必须通过专用除湿处理设备自动除湿系统;户外电缆的分支箱也可采取适当措施提高其基础高度并在其底部周围适当布置有一定量的散热与透气孔以尽量方便户外电缆沟井孔中的湿气快速散发,但其开孔的量却不能过大,并同时考虑要防止小动物危害等特殊措施;此外如果室外电缆分支箱内有PT,现场通风情况又许可,则还可以适量安装空调除湿装置。3.3加强运维管理SF6气箱故障会造成重大事故,所以要选择质量比较稳定的装置,同时要加强施工期间的管理。南方电网公司有关技术条件书还明确要求气箱箱体由2mm不锈钢板制成,要能够承受使用过程中所遇到的正常压力和瞬态压力,要有SF6气体压力计及充气孔。运行人员进行日常运行维护时要注意对箱体气压的检测。特别是开关操作前应确认箱体内气压正常,以免因漏气而造成意外。发现漏气要及时排除。3.4做好电缆终端头制作工艺管控和日常管理为了避免因劣质电缆终端头的失效现象而会导致环网柜的失效,首先必须要认真挑选到品质性能过关产品的合格电缆终端头。电缆终端产品的实际生产加工过程就需要我们施工作业人员必须严格地按照国家相关规范的安装工艺要求去进行设计施工,验收操作人员则要严格的做好质量验收关工作,以免劣质电缆头被送出。同时要求运维各单位务必要严格建立好电缆终端头台账记录并注意将日 常运行使用中可能存在类似问题产品的所有电缆终端头归类分析,从而真正能够 保证及时有效发现此类产品家族性缺陷隐患并尽量避免日后类似质量上的问题事故 的发生再次重复发生 .由于其具有众多优势,10kV 气体绝缘环网柜已逐步成为城市配电网中环网供电 的一个重要结点,并在配电系统发挥着重要作用。文章说明了10kV 气体绝缘共 箱式环网柜中较为普遍的几种类型的问题,同时根据存在的问题给出了处理及预 防措施,期望实现10kV 气体绝缘环网柜运行故障率下降和供电可靠性提高。 10kV 气体绝缘环网柜历经多年发展已成为城市配电网中环网供电最主要的节点, 其是否安全可靠地运行直接关系到电力企业供电的可靠性。10kV 气体绝缘环网 柜实际运行中因环境或者质量上的问题会发生多种故障类型,导致供电可靠性下降。 Reference： [1]罗建民.关于环网柜与10kV 电缆连接问题的探讨及其解决措施[J].广东科 技:电力建设,2009(5):212. [2]李春发.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].低碳世界，2018， (7):106-107.