[10千伏设备选用及故障处理探讨] 水处理设备

　　【摘 要】随着我国经济技术的高速发展，不仅用户的用电量多了，用户对供电质量和供电可靠性的要求也是越来越高。在提高供电企业供电可靠性这方面，起关键作用的就是农网线路上关于10KV柱上开关设备合理的使用。高压隔离开关都是电力系统中使用量最大、应用范围最广的高压电器设备之一。但是，由于生产工艺、超期维护等因素的影响，高压隔离开关在运行中也出现了操作卡涩、拉合失灵、三相合闸不同期、接触部分发热等各种故障现象，这些故障现象若处理不好都将严重威胁电网的安全生产。可是，我国农网线路故障的性质由于我国线路绝缘化，农网线路容量越来越大，农网的布局和结构越来越复杂等配电网技术水平的提高发展而发生了变化。所以，关于10KV农网线路柱上开关的应用和选择的要求不再和以前一样。
　　【关键字】10KV；柱上开关；故障分析；防雷接地；农网选用
　　1 10KV柱上的开关分类
　　从灭弧介质这方面来看，10KV柱上开关所经历的阶段主要包括：真空型，多油型，产气材料型，SF6型，磁吹型和压缩空气型等。多油断路器在二十世纪五十年代，因为三相触头在同一个地方，所以它的绝缘介质与灭弧介质都是绝缘油。此外，由于开断容量小于1250A，所以在开启和断开电流的时候很容易发生爆炸，可想而知，随着我国经济技术的快速发展，这种开关已经不能跟上时代的发展。在二十世纪八十年代真空断路器与SF6断路器逐渐发展起来，在二十世纪九十年代逐渐取代了油断路器得到了广泛的应用。它的开断电流大于16KA，开断短路电流的次数甚至达到了三十次，十到二十年免维护，此外，它还具有控制器与加装电动操作，使配网自动化与智能化得到了实现。
　　1.1 断路器
　　出现故障电流后按照整定电流和时间跳闸，一般配备电磁感应线圈和脱扣联动机构，既能开断，又能关合短路电流，开断故障电流能力较高，作为保护线路用。但因10KV柱上断路器存在保护级差问题，在实际运行中存在越级跳闸的现象。
　　1.2 重合器
　　有电流型重合器和电压型重合器两种。反应故障电流跳闸后能重合的，称电流型重合器，这种重合器既能做保护跳闸用，又能实现1～3次重合闸，将故障段从最后一段开始逐一淘汰，直到判别到故障段。另一种重合器在线路失压时跳闸，来电延时后合闸，称为电压型重合器。
　　1.3 分段器
　　能记录故障电流脉冲次数，在无电压、无电流时，当故障电流次数达到预设值就自动分闸闭锁，构成电流脉冲计数型分段器。分段器大多与重合器配合使用，自动完成预期的分合及闭锁操作，具有检测与控制操动能力。
　　1.4 隔离开关
　　负荷开关仅在无电压无电流时才能断开，但可以关合故障电流，开断额定负荷电流，主要作为线路的分段。因造价低在集中式的配网自动化中采用。
　　1.5 分界负荷开关
　　电网迅速发展，对安全供电可靠性要求越来越高，作为电力生产部门，应针对电网运行中的薄弱环节采取有效的治理措施，千方百计减少事故停电，缩小停电范围。10kv馈线架空线路，由于露天架设，其安全运行直接受周围环境和气候条件的影响，存在事故率高、事故查找难、安全可靠性差的问题。一些架空线路较长的边远山区用户，更是经常受到恶气候的影响不能正常用电分界负荷开关是将负荷开关和微机保护测控，以及通讯模块融为一体的装置，可随杆架设　体积小、投资少，它的应用对提高架空线路的安全可靠性，保证电网的安全运行具有重要意义。
　　2 10KV馈电架空线路的特点
　　对察布查尔供电公司来说，在所辖主网主系统中10 kV馈电出线的安全供电十分重要。但是，10 kV馈电线路特点是结构多样，事故多发，特别是在城近郊区和远郊区地区还存在大量的架空输电线路，这些架空输电线路往往都是多分支线路，安全可靠性差，遇到刮风下雨等恶劣天气，接地和短路故障频发，严重影响了电网的安全可靠供电。随着城乡电网建设及改造的大幅度增加，探讨运用技术手段，解决此类问题是非常必要的。
　　3 关于10KV柱上开关防雷接地
　　高压柱上开关及隔离开关一般作为联络开关用，标准规定应在一侧或两侧装设避雷器（开关经常断开），且避雷器引下接地线应与开关外壳（包括隔离开关底座）连接，这是为了保证开关对地绝缘只承受避雷器残压，而得到有效的保护。但观察中发现，不少柱上开关两侧的高压避雷器接地线都是直接引入地下，未与开关外壳相连。此时开关对地绝缘所承受的除避雷器残压外，还包括引线和接地装置电阻上的压降。
　　如接地引线电感为1.67μH/m，引线长10m，雷电波波头2.5μs，幅值5kA，加上接地电阻上的压降，避雷器的残压取50kV，则开关承受的电压为133.4kV，已超过了开关的冲击绝缘水平75kV，避雷器就起不到保护作用。有些开关外壳虽有引下接地线，也是单独入地，即使共用一个接地装置，开关绝缘所承受的电压也高于残压。单独柱上开关的接地装置，其接地电阻不应大于10Ω，这也是标准的规定，柱上开关的外壳，隔离开关闸刀的底座，以及旁边的绝缘子横担（金属），应连在一起与避雷器的接地引下线相连，这样就使隔离开关支持绝缘子都能得到保护，防止雷击闪络，充分发挥避雷器的作用。其连接线可采用Φ8mm的圆钢或20mm×3mm的扁钢。线路中所装设的高压无功补偿电容器也应加金属装氧化物避雷器，其接地引下线也应与电容器的外壳相连。
　　4 10KV柱上开关在农网中的选用
　　4.1 选用原则
　　所有故障都应获得作为瞬时故障处理的机会，避开涌流的影响；根据负荷大小和线路长短，经济合理地安排和选择分段点及开关设备；根据安装地点选定额定电流、开断和关合短路电流及动、热稳定电流等；正确整定跳闸电流、重合次数、分段器的次数预设、延时时间特性等保护配合；重合器与分段器的配合，故障电流次数整定应一级比一级少；电流型重合器与其他类型的重合器的配合应充分利用其快、慢的“双时”时间特性曲线，位于电源侧的重合器应至少1次的快速操作，其后的重合器有相同或更多的快速动作。而电压型重合器的延时时间整定应一级比一级延长t（一般设置为7s）时间，环网供电中环网点的时间应大于每侧延时时间之和。
　　4.2 选用分析
　　如果农网线路容量比较大，线路绝缘化水平比较高，瞬时故障几率小，过流脱扣断路器在主线上分段就失去了它的价值，应选用负荷开关；在故障较多、绝缘水平低的分支线上，选用过流脱扣断路器，或选用分界负荷开关，如果支线有故障，从主线路上分离，也利于运行人员查找故障点。10kV配电线路柱上开关的选择应根据线路容量、绝缘化水平、线路故障性质等合理选用不同类型的开关。如果线路绝缘化水平不高，瞬时故障较多，可以选择过流脱扣开关；在线路负荷密集、绝缘化水平高的主干线上，应选用负荷开关，避免操作时引起上一级开关因涌流问题引起跳闸，以进一步提高配电线路的供电可靠性。
　　参考文献
　　[1]赵金林，程贤芳.《10KV柱上开关的分类》.中国电力无功补偿专业机构,2008(总第205期).
　　[2]赵胜军.《10KV馈电架空线路的特点》.上海申瑞电力,2008(总第237期) .
　　[3]吴原军.《关于10KV柱上开关防雷接地》. 上海申瑞电力,2008(总第237期) .
　　[4]赵金林，程贤芳.《10KV柱上开关在农网中的选用》.中国电力无功补偿专业机构,2008(总第205期).