10kv户外高压真空开关

浅谈10KV真空开关故障原因和处理方法

随着真空断路器的广泛应用，不少l0 kV少油断路器已更换为真空断路器。由于生产厂家不同，一部分真空断路器性能较好，检修、维护工作量小，供电可靠性高；也有一部分真空断路器性能很差，特别是断路器的特性方面，存在的问题比较多；还有一些真空断路器缺陷极其严重，容易造成事故越级，导致大面积停电。由于这几年在真空断路器的检修、维护工作中，使用真空测试仪、特性测试仪等先进的科学仪器进行测试，使藏而不露的问题以科学数据的形式显现出来。在处理这些问题的过程中，也积累了一些经验，做到了综合性检修，防患于未然，保证了真空断路器的安全可靠运行。 l 真空泡真空度降低 1．1 故障现象

真空断路器在真空泡内开断电流并进行灭弧，而真空断路器本身没有定性、定量监测真空度特性的装置，所以真空度降低故障为隐}生故障，其危险程度远远大于显性故障。

1．2 原因分析

真空度降低的主要原因有以下几点：

(1)真空泡的材质或制作工艺存在问题，真空泡本身存在微小漏点； (2)真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题，多次操作后出现漏点；

(3)分体式真空断路器，如使用电磁式操作机构的真空断路器，在操作时，由于操作连杆的距离比较大，直接影响开关的同期

ABB开关检修工艺规程

1.设备概况及参数 1.1设备概况

我公司6kV脱硫段开关柜的断路器是采用厦门ABB开关有限公司所生产的VD4型真空断路器，该断路器采用结构紧凑、性能稳定的平面蜗卷弹簧操动机构。操动机构同时操作三相灭弧室，蜗卷弹簧可同时配有手动和电动两种储能方式，操动机构可适用自动重合闸操作。断路器在工作电流范围内可进行频繁操作或多次开断短路电流，机械寿命可高达30000次，满容量短路电流开断次数可高达100次。 1.2断路器参数 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 型号 额定电压(kV) 额定电流（A） 额定频率（Hz） 对称短路开断电流（kA） 非对称短路开断电流（kA） 热稳定时间： 储能电机电压 额定短路耐受电流（kA） 额定短路开断电流（kA） 额定短路关合电流（kA） 额定短路电流耐受时间（S） 极间距（mm） 额定雷电冲击耐压（kV） 额定1min工频耐受电压（Kv） 合闸时间（ms） 分闸时间（ms） 额定操作顺序 额定自动重合闸操作顺序 执行标准 机械寿命 操作机构型式 触头弹跳时间 储能机构电源电压及允许波动范围（V）

真空开关的定期维修检查

真空断路器，是以基本不需要维修的真空灭弧室(又称真空管)为主体及相关附件组合而成，它的操作机构由于动作行程短，结构简单，零部件少，因而故障少，被称为免维护电器。但是，真空断路器并不是完全不需要维护的，它在额定短路开断电流、开断次数或机械操作次数达到规定的次数后，都要进行维护。 真空灭弧室

真空灭弧室是真空断路器的主要元件。它是在1只管形的玻璃管(或陶瓷管)内，密封着所有的灭弧元件，分合闸时通过动触杆运动，拉长或压缩波纹管而不破坏灭弧室内真空的装置。 1)检查外观有无异常、外表面有无污损，如果绝缘外壳表面沾污，应用干布擦试干净。 2)检查触头的烧损厚度，具体是检查真空灭弧室动导电杆伸出导向板长度的变化情况，如总的变化量超出3mm，则真空灭弧室应更换。

3)真空灭弧室漏气。使用中应定期用工频耐压法检查真空灭弧室的真空度。试验时，灭弧室在分闸状态下，应能承受42kV、1min工频耐压试验，否则应更换。

4)每一次维护，都要对真空断路器的触头开距、压缩行程、三相同期性进行检查及调整。 高压带电部分

高压带电部分指真空灭弧室的静导电杆和动导电杆接到主回路端子

40. 5KV/ 1250A-- 31. 5KA真空开关高压开关柜

专用技术规范

1.标准技术参数

投标人应认真逐项填写技术参数响应表中投标人保证值，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动标准参数值。“投标人保证值”应与型式试验报告相符。如有偏差，请填写技术偏差表。

表1标准技术参数表

14 15

燃弧持续时间 使用寿命 单台开关柜整体尺 寸(长x宽x高)

S 年

03-0.5 多30 (2800x1400x2600)

参考表6相应项填写 (投标人填写) 参考表6相应项填写

(2800x1200x2600) mm (投标人提供) (投标人填写) (投标人填写) (投标人填写) (投标人填写)

16

设备尺寸 设备的最大运输尺 寸(长x宽x高) 柜体外壳

IP4X IP2X n飞rn 于729

17 ★18

防护等级 隔室间 爬电距离 瓷质材料(对地)

序号

名称 有机材料(对地)

单位

标准参数值 ≥810

投标人保证值 (投标人填写) (投标人填写)

*19 *20 21

相间及相对地净距(裸导体) 开关柜凝露试验

mm

≥300 应进行开关柜凝露试验，并 提供相应型式试验报告。

丧失运行连续性类别

LSC2 投标产品必须为IAC级，并 提供相应型式试验报告(报 告中宜附试验试品照片

10KV高压开关运行操作流程

1.范围

本规范对高压开关设备运行管理中的投产验收、运行维护、操作、缺陷管理、事故处理等工作提出了具体要求。

本规范适用于10kV及以上电压等级的运行或备用中的户内、外高压开关设备。

本标准适用于电气值班人员。 2 目的

为了规范高压开关设备的运行管理，使其达到标准化、制度化，保证设备安全、可靠和经济运行，特制定本规范。通过本规程的学习使电气运行人员在值班工作中正常巡视检查、高压开关设备的操作及事故处理等的依据，更好的完成生产工作。

3.管理内容及要求

3.1高压开关设备的验收和投运 3.1.1高压开关设备的验收 3.1.1.1 收工作。 3.1.1.2

交接验收应按国家、电力行业和国家电网公司有关标准、规程和国新装和检修后的高压开关设备，在竣工投运前，运行人员应参加验

家电网公司《预防高压开关设备事故措施》的要求进行。 3.1.1.3

运行单位应对开关设备检修过程中的主要环节进行验收，并在检修

完成后按照相关规定对检修现场、检修质量和检修记录、检修报告进行验收。 3.1.1.4

验收时发现的问题，应及时处理。暂时无法处理，且不影响安全运

行的，经本单位主管领导批准后方能投入运行。 3.2高压开关设备的投运 3.2.1投运前的准备 3.

10kV高压开关柜

买 方；卖 方：

技 术 协 议

XXX XXX 2011年7月

1. 总则

1.1 本技术协议仅限于XXX有限公司1580m3高炉系统工程10kV高压开关柜的设

计、安装、试验、调试及现场服务和技术服务。它包括开关柜的运行条件、技术条件等。

1.2 本技术协议经买、卖双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有

同等的法律效力。

1.3 本技术协议提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，

也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本技术协议引用标准的最新版本和本技术协议要求的全新产品，如果所引用的标准之间不一致或本技术协议所使用的标准如与卖方所执行的标准不一致时，按要求较高的标准执行。

1.4 卖方应不晚于签合同后1周内，向买方提出一份详尽的生产进度计划表，包

括设备设计、材料采购、设备制造、厂内测试以及运输等项的详情，以确定每部分工作及其进度。

1.5 设备生产进度如有延误，卖方应及时向买方说明原因、后果及采取的补救措

施等。

1.6 本技术协议中涉及有关商务方面的内容，如与合同的商务部分有矛盾时，以

商务部分为准。

1.7 本技术协议未尽事宜，由买卖双方协商确定。

2．应遵循的主要现行标准

10kV高压开关柜验收规范

前言

为加强10kV高压开关柜的验收管理，规范开关柜的现场验收工作，确保投入运行的开关柜符合公司相关技术规范，满足安全运行的要求，特制定本规范。

1、范围

本规范适用于安装在户内并运行在频率为 50Hz、额定电压为 10kV固定式开关柜的验收管理。

2、验收要求

2.1 验收前，验收人员对验收过程中存在的风险进行辨识，制定并落实风险控制措施。

2.2 验收人员根据设计图纸、采购技术协议、技术规范和验收文档开展现场验收。

2.3 验收中发现的问题必须限时整改，存在较多问题或重大问题的，整改完毕应重新组织验收。

2.4 验收完成后，必须完成相关图纸和文档的校核修订。

2.5 发电运行单位应将竣工图纸和验收文档存放在电站。

2.6 施工单位将备品、备件移交运行单位。

3、验收前应具备条件

3.1 开关柜本体、附件及其控制回路已施工及安装完毕。

3.2 开关柜调试及交接试验工作已全部完成。

3.3 施工单位应完成开关柜自检，并提供自检报告、安装调试报告、

临时竣工图纸。

3.4 开关柜的验收文档已编制并经审核完毕。

4、验收内容

4.1 开关柜的资料验收

新建电站的10kV开关柜应具备以下相关资料

4.1.1 一次接线图（含运行编号）；

4.

文件名称 文件类别 文件编号 版本 ISO9001质量管理体系 三级文件10KV开关柜检修规程 整理部门 镍铁设备科 生效日期 编制 审核 批准 本标准规定10KV开关柜检修及校验规程 1. 通用检修工艺及注意事项 检修所需人员及机具材料 1.1 所需人员：3～6人 。

1.2 工具：常用电工工具及专用检修工具。

1.3 材料：润滑油1kg，油漆（红、黄、绿各1kg/台），扁油刷1把，抹布0.5kg，

防锈漆2kg，干黄油2kg 。

1.4 开关柜检修前，了解设备的运行状况，存在的缺陷。

1.5 根据大修项目，制定大修进度，工时计划、备品备料、人员安排。 1.6 熟悉设备图纸，安装说明书 1.7 组织工作班成员学习检修规程。 1.8 向工作人员交代技术要求及安全措施。

1.9 检修前办理好相关检修工作票；认真填写相关检修记录。 2. 检修周期（表1）

表1 检修类别 日常检修 计划性检修

3. 高压开关柜的检修说明

1.1 高压开关柜的检修，包括开关柜体、柜面仪表及指示装置、继电保护装置及

二次回路、联锁装置和开关内的真空断路器、电流互感器、过压保护器等设备，关于开关柜内的独立设备，如本检修工艺未详细说明，可参见

10kV高压开关柜设计改进

作者：吴臣

来源：《城市建设理论研究》2013年第30期

摘要：随着用电需求量的大幅提升，我国不断加大对电网的改造力度，这使得相关电网设备的性能得到了显著提高，降低了故障发生率。本文主要对10kV高压开关柜设计改进进行了分析探讨。

关键词：10kV高压开关柜；设计要点；故障分析；维护措施

中图分类号： TM591 文献标识码： A

引言

随着我国多年来对电网的大力建设和新一轮农网、城网改造的推进，10kV开关柜在电力系统中得到广泛应用。虽然国内10kV开关柜技术已相当成熟，并逐步标准化，但对于不同厂家和项目，开关柜的设计也可能会不同。这就要求我们必须深刻理解并执行相关的国家标准、部颁标准和标准柜型的典型设计要求，以避免给产品的安全运行带来隐患。

一、10kV高压开关柜的设计要点

1、隔板设计

高压开关柜中各高压电器组件的隔板，一般是金属制成，与外壳具有相同的机械强度并接地；10kV配电开关柜中，产品高压带电裸导体与该绝缘板间应保持不小于30mm的空气间隙。当采用可移动式的绝缘隔板时，只有当负荷开关(或接触器)在断开位置时才能合上接地开关，当接地开关合上后才能将绝缘隔板插入(或插入负荷开关动、静触头之间)；只有接地开关合上、绝缘隔板己插

由于DW5等型号的户外柱上油断路器开断短路电流能力的明显不足，而易造成事故的教训，在城(农)网的改造中逐渐被淘汰；户外柱上真空断路器和SF6断路器是用户选择的基本产品。以上两种绝缘介质和灭弧原理绝然不同的断路器，在实际运行中显示出各自的优势和不足之处。客观存在的产品自身的特点、生产工艺用材料的特殊要求，使真空断路器受到更多的青睐。这是由于真空技术水平的提高和生产厂工艺技术进步的结果，其中也包含着广大用户对于真空开关日益增强的信心。1关于两种断路器的讨论及真空技术的发展七十年代在世界范围内展开的关于真空和SF6开关的论战，至今仍在继续，但是争论的实质内容已经不同。当年的论战促进了真空断路器的发展。如采用CuCr触头材

料和纵向磁场提高开断电流，使真空断路器在开断容量上有了大的突破；利用低过电压触头材料降低过电压，截流水平降至常规值的1/10；减少零部件数量，提高可靠性；减少真空灭弧室的尺寸和制造成本，出现了小型化真空灭弧室等。因此，七十年代论战的某些重要论点也随着时间的推移和真空技术的发展而不再存在，大量的真空断路器进入电网。如日本到1978年25万台柱上油断路器全部被换成柱上真空断路器；80年代末期英国真空断路器的市场占有率约为50%，SF6占