摘  要：我國經(jīng)濟(jì)呈飛速發(fā)展的趨勢，各行各業(yè)得到了快速的發(fā)展，并且人們的生活質(zhì)量得到了提高，因此對電能的需求逐漸增多，電力行業(yè)目前最重要的問題是如何保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，為企業(yè)和人們提供充足的電能。10kV高壓柜是電力系統(tǒng)中重要的設(shè)備之一，這是因?yàn)?0kV高壓柜的質(zhì)量對電力系統(tǒng)運(yùn)行有著非常重要的影響，所以在進(jìn)行10kV高壓柜設(shè)計(jì)時需要謹(jǐn)慎對待，本文對10kV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的問題進(jìn)行了研究和分析。

關(guān)鍵詞：10kV；高壓柜；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；問題分析

　　10kV高壓柜在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是隨著社會的不斷發(fā)展，原有的10kV高壓柜已經(jīng)不能滿足社會各界對電力的需求，因此需要對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善，使其能夠最大程度的發(fā)揮其作用和價(jià)值，為人們提供更多的電能。

一、10kV高壓柜結(jié)構(gòu)介紹

　　現(xiàn)階段，我國電力系統(tǒng)中使用的10kV高壓柜的結(jié)構(gòu)主要是組裝式的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)得到廣泛應(yīng)用的原因是其具有安裝過程較為簡單、方便操作以及靈活性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在安裝過程中可以根據(jù)實(shí)際安裝情況對高壓柜中的小部件進(jìn)行調(diào)整，使其能夠滿足安裝的要求。

　　10kV高壓柜由電纜室、儀表室、斷路器室、母線室以及小母線室構(gòu)成，互相之間相互獨(dú)立，但也有一定的聯(lián)系，每一部分在電力系統(tǒng)中都起到不同的作用。電纜室是連接電纜的重要場所，同樣也是安裝電氣元件的場所，需要安裝的電氣元件主要有互感器、接地開關(guān)和一些防雷裝置等；儀表室是安裝二次元件的重要場所，二次元件的安裝是否正確對10kV高壓柜的功能有著重要的影響；斷路器室是斷路器運(yùn)行的重要場所，經(jīng)常使用的斷路器包括固定式和手車式兩種，這兩種斷路器各有優(yōu)缺點(diǎn)，使用人員需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的斷路器進(jìn)行選用，從而使10kV高壓柜能夠正常進(jìn)行工作；母線室是安裝母線的重要場所，母線室內(nèi)安裝的母線需要有較高的動能及熱能，而小母電室安裝的母線沒有明確的要求，只是安裝一些較為簡單的母線。

二、10KV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的問題

　　第一，電元件之間的距離存在問題。電元件之間必須保持一定的安全距離，如果電元件之間的距離比較近，會頻繁出現(xiàn)線路短路的情況，甚至?xí)?dǎo)致電力系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。為了減少此類問題的發(fā)生，10kV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，我國電力法規(guī)規(guī)定，在一千米之內(nèi)的電元件之間的距離必須超過125毫米，在一千米之上的電元件之間的距離需要以實(shí)際情況為依據(jù)做進(jìn)一步的調(diào)整。現(xiàn)實(shí)中有的配電室面積比較小，不能實(shí)現(xiàn)電元件之間距離的要求，針對此種情況可以將10kV高壓柜的尺寸進(jìn)行縮小，因此需要使用團(tuán)裝模塑料或超級鍍膜絕緣板來增加相間和相對地的絕緣距離。如果采用絕緣板來增大帶電體的電氣間隙，絕緣板會因?yàn)殚L時間使用出現(xiàn)絕緣性能降低的現(xiàn)象，為了有效的控制此種現(xiàn)象，需要定期對絕緣板進(jìn)行檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。

　　第二，兩相鄰導(dǎo)體之間的距離存在問題。沿絕緣表面測得的兩個導(dǎo)電零部件之間距離稱為爬電距離，我國電力規(guī)定中對單位電壓下絕緣子表面的爬電距離有明確的要求，要求純瓷絕緣材質(zhì)的爬電比距為20mm/kV，有機(jī)絕緣材質(zhì)的爬電比距為18mm/kV，但是在10kV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中很難滿足規(guī)定的要求，為了解決這個問題，電元件的廠家會采取增高和增多裙邊的方法，從而使絕緣件的爬電距離符合要求。

　　第三，五防連鎖過程存在問題。五防連鎖主要由防止斷路器誤分誤合、防止人進(jìn)入帶電的間隔室、防止帶電進(jìn)行接地開關(guān)的操作、防止帶符合進(jìn)行隔離開關(guān)的分離操作和防止設(shè)有臨時接地線構(gòu)成。現(xiàn)階段，在10kV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要涉及了機(jī)械連鎖和機(jī)械程序鎖等，機(jī)械連鎖實(shí)現(xiàn)了10kV高壓柜中的所有部件的聯(lián)系，根據(jù)操作程序的要求進(jìn)行實(shí)際操作。機(jī)械連鎖的可靠性非常高，在相關(guān)設(shè)備工作中，如果不是人為進(jìn)行破壞將會一直處于正常工作的狀態(tài)。五防連鎖的結(jié)構(gòu)有一定的復(fù)雜性，并且涉及到的技術(shù)較多對工藝的要求也比較高，機(jī)械程序鎖操作起來會非常簡單，但是因?yàn)槠浯嬖谌f能鑰匙會出現(xiàn)很多問題，因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法。

　　第四，防護(hù)等級。防護(hù)等級是10kV高壓柜設(shè)計(jì)過程中較為重要的內(nèi)容，只有防護(hù)等級達(dá)到相關(guān)規(guī)定的要求，才能發(fā)揮其保護(hù)作用，防護(hù)等級不宜過低或者過高，過高會加大投入的成本，并且10kV高壓柜的散熱性能也會降低，在設(shè)置防護(hù)等級時應(yīng)該根據(jù)具體情況而定。

結(jié)束語

　　上述文章對10kV高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，并且給出了一些有效的解決措施。我公司將嚴(yán)格規(guī)范高壓柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程，保證產(chǎn)品運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性，為電力系統(tǒng)提供更可靠、安全的設(shè)備而奮斗。

參考文獻(xiàn)：
[1]黃曉波.淺談10kV高壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013(20):52-53.
[2]韋科迪.淺析10kV高壓開關(guān)柜故障原因及防范措施[J].機(jī)電信息,2012(15):92-93.
[3]于群,曹娜,王業(yè)平等.基于現(xiàn)場總線的10kV高壓開關(guān)柜在線檢測及故障診斷系統(tǒng)[J].儀器儀表學(xué)報(bào),2002,23(z2):684-686.

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結(jié)構(gòu)中心 朱海峰　
2021年6月2日