现代重工（中国）电气有限公司 江苏镇江 212200
摘要：随着我国电网系统的发展，电网开关柜设备也逐渐更新换代，尤其是电网的10KV电压开关，油断路器已经替代成为了真空断路器，其在电网中发挥十分重要的作用。但是，开关柜的安全运行对提高10KV电网可靠性具有重要意义，本文就对10KV开关柜发热原因及改进措施进行探讨。
关键词：10KV；开关柜；发热；措施
开关柜是整个电力系统的一个重要组成，在进行变输配电过程中，对变输配电起到有效的保护作用，使电力系统运行正常。10kV开关柜应用频繁，在正常运行过程中，外部因素是影响其运行效果的主要因素。10kV开关柜自身具有一定绝缘性，所以日常维护中对其维护没有其他仪器仔细，但是在实际使用过程中可能会出现一些异常情况，从而使开关柜出现故障。所以本文分析了10kV开关柜发热故障的原因，并根据分析原因提出针对性的处理方法。
1、10kV开关柜发热故障的发生原因
1.1设备更新换代的速度较慢
由于部分开关设备处于长时间运行状态，导致部分超期服役的元件严重老化、机械结构变形等现象频发发生。同时，由于开关设备实时在线监测尚未普及，国家要求的相对服役时间较长，整体质量参差不齐，导致开关设备技术无法快速升级，开关柜整体的可靠性无法持续上升，进而提高故障发生的概率。
1.2试验检修、维护不到位
因10kV手车式开关柜具有独特的滑动式接触结构，在一定程度可使运行维护人员在整个检修维护过程中获得一定的便利性，但正因此，要求开关柜日常检修维护过程中均要遵循严格的技术标准。若未严格依据标准执行，存在缺项、漏项操作，且忽视了关键点，则极有可能使开关动静触头在性能上无法满足设备的正常运行条件，进而发生过热效应，导致事故发生。
1.3工作人员不按规定操作和操作不当问题
在操作时，工作人员如果不当操作也有可能引起开关柜触头发热现象，还有操作时工作环境不好也有可能会引起开关柜触头发热状况。开关柜要进行定期的预防性试验，这是作为检修的一个重要程序，检修时工作人员必须按要求操作，按照检修的操作流程进行，每一个环节都要按照流程要求执行。但有些时候，个别操作人员觉的检修流程麻烦，爱凭个人经验和感觉来检修，这样导致的直接结果就是检修起不到全面作用，维护检修的综合水平偏低，为电网开关柜的正常运行埋下隐患，成为以后发生安全事故的主要因素。举个例子来说，个别检修维护人员在检修完之后，并不是按照规定的工艺，按规定的流程对项目进行检修，就造成了紧固件少装或者没装，开关柜缺少紧固件就开始运行，那从检修结束的再次运行就是一种病态，所以开关柜的稳定性一开始就受到自身的影响，对安全运行起到负面作用。另外，一些容易导电的部位会形成发热的电流，使开关柜被氧化，包括开关触头和接处面都可能被氧化。平时对开关柜的保障方式也不完善，这样就使运行坏境越来越不好，一些不干净的杂物会进入开关柜中，开关柜接触面成了一个污染源，大大降低了开关柜的性能，并且影响内部元件的散热功能，开关柜的内热就越积累越高，开关的运行功能就逐渐退步。
2、10kV开关柜发热温升故障的预防措施
2.1加强对开关柜的日常检修维护
对10kV开关柜进行日常检修维护时，应仔细检查开关柜内的开关是否具有良好的接触性、开关外表的颜色是否发生了变化，且应配合预防性试验结果确认开关触头、触头片的接触情况、咬合力是否符合相关标准。在开关柜性能检修后，需在开关动静触头处涂抹凡士林，从而减少开关触头灰尘的积累等，使开关触头在整个运行过程中产生的接触电阻值减少、触头运行时的温度明显下降。
在开关柜保持正常运行状态时，运行人员需应用红外温度测试仪对铜排连接点等关键位置的温度进行定期监测，并认真记录、比对分析。如果开关柜运行时的温度存在明显异常或高出相关标准时，需及时采取有效的预防处理，立即查找温升异常的诱发因素，减少温升所造成的损害，防止出现严重的安全事故。
2.2防止出现绝缘事故
尽量防止出现绝缘事故，对10kV开关柜的绝缘性能进行检查。10kV开关柜在正常使用过程中，开关柜的运行比较正常，一般会产生一些绝缘故障情况，对开关柜的正常使用产生较大的影响，绝缘故障出现的原因一般会包括：绝缘距离过短，空气间隙太小。所以在平常检修过程中，对于绝缘性较差的10kV开关柜，应该按照规范以及标准对带电体和地面的距离进行把控，两者之间的距离需超过12.5cm。然后需要检查能绝缘子、套管、隔板以及触头罩的材料，检查应用材料是否按照标准中提到的材料制作，因为材料均需要采用绝缘性以及阻燃性的材料，尽量不要使用聚氯乙烯、酚醛树脂等有机材料。选择隔板时，要根据以下原则进行选择：隔板的材料选择前，一定要查看相关标准，因为标准中明显表明隔板的首选材料一定要具备绝缘性能，保证隔板具有明显的绝缘性，可大大提高隔板的阻燃效果，以此为基础，将剩下隔板的组成材料进行挑选。在对隔板以及开关柜进行日常检修的过程中，10kV开关柜通过一系列的耐压试验后，检查目的之一就是保证隔板的耐压效果。
2.3优良的运行环境
为开关柜提供优良的运行环境。10kV开关柜与外界环境具有明显的关系，周围环境越好，开关柜的运行效果就会越好，反之亦然。两者之间的关系是正相关关系，如果运行效果较差，金属电导率就会出现降低情况。有效提高开关柜的母线电阻，需要保证绝缘和做好预防，防止绝缘情况被击穿，所以需要使空气绝缘的距离提高，使绝缘性能得到提高并且对运行环境进行定期检查，使10kV开关柜的隐患得到及时处理。
3、分析电网10kV开关柜发热所造成的影响
现阶段，电网中传统固定式开关柜已逐渐退入系统，被10kV手车式开关柜所替代，成为电网的中枢心脏，负责连接电能用户与高等电网，控制着电能的分配与转换，在电网运行中起着重要的作用。开关柜中开关元件保障着其高效运转。内部开关元件机械性能检测，是通过载流部分对应的温升试验来完成。内部开关柜元件具有最大允许升温，不能超过这个温度。金属封闭开关设备（包括元件）的温升，通常选取外壳运行环境温度为35℃，则对应的开关柜触头部分温升最大不能超过环境温度的30℃，联接部分温升不能超过40℃。但由于手车式开关柜所采用的移开式结构容易造成开关设备发生触头发热故障.不仅影响到开关元件的电气性能，同时还可能造成开关设备烧毁等事故，导致供配电网发生停电事故。开关柜内电流互感器等元件在大量热量的趋势下，其运行环境将会逐步恶化，甚至可能出现电流互感器爆炸等严重后果，造成事故，导致大面积停电，也直接威胁到运行人员的安全。开关柜触头发热量可以沿着铜排母线转移到其它开关元件上，造成其它元件电气性能下降，降低系统的供电可靠性。
4、结束语
10kV开关柜在供电过程中作用巨大，不可缺少。在一定的时间内，需要改善周围环境，使内部热量的产生趋于正常。在打开10kV开关柜以及关闭10kV开关柜时，电力供应不会受到明显的影响，在特殊情况中，其他设备异常运行，也会使整个过程停止，所以不但要关注10kV开关柜的发热故障，还要避免其他异常情况出现。
参考文献：
[1]廖浩.基于10kV开关柜发热故障的研究与分析[J].商品与质量,2019(6):110.
[2]刘章斌.基于10kV开关柜运行中的常见故障及处理措施分析[J].信息周刊,2018(12):1.
[3]徐康健.10kV开关柜母排过热故障的分析与处理[J].电世界,2017,18(1):17-19.
[4]高虎军.10kV厂用电开关柜发热故障原因分析及处理措施探讨[J].中国科技信息,2016,16(23):111