摘要：随着电网系统的迅速发展，变电管理的二所一共有变电站97座，大部分的变电站主变满载、重载，并且在夏季气温相对较高，很多因素会造成开关柜的内部发热，因为封闭式的开关柜中实际的温度在现阶段还不能准确的判断，使得大电流的开关柜产生过度发热的问题，致使接地短路的事故出现，严重的影响到供电的可靠性和安全性，不利于经济建设的发展。下面基于作者实际工作经验，简要的分析10kV封闭式开关柜的发热问题，并且提出解决的措施，以供借鉴。
关键词：10kV；封闭式开关柜；发热
Abstract：with the rapid development of the grid system，substation management of a total of 97 substations，the majority of the substation main transformer load and overload，and relatively high temperatures in the summer，many factors can cause switchgear of internal fever，because the actual temperature of enclosed switchgear at present can't accurate judgment，leading to large current switch cabinet of excessive heat problem，the grounding short circuit accident，serious impact to the power supply reliability and safety，is not conducive to the development of economic construction. Here based on the actual work experience，the author gives a brief analysis of the 10 kv enclosed switchgear heating problems，and puts forward the measures for reference.
Keywords：10 kv；Enclosed switchgear；fever
1 10kV封闭式开关柜内部发热问题现状及原因
1.1 某巡维中心所管辖的变电站 10kV开关柜则是采用了封闭式的开关柜，开关柜的发热则是集中在主变变低和隔离开关柜。
1.2 发热的原因分析
第一，电网结构跟不上电网发展速度，负荷重和设备长期满载的影响，在夏天逐渐到来，气温的升高，用户的负荷也在逐渐的加重。10kV 501CT、503CT的实测负荷电流长期为2500A-2650 A（主变压器容量50MVA，变低额定电流2749.3 A），负荷率已经达到90.9%-96.4%，加上10kV高压室没有安装空调，室内温度长期在30-40℃，使开关柜体散热不良；
第二，第二，因为部分旧开关柜没有安装散热的风扇，使得开关柜的散热效果不良。
第三，设备安装和连接工艺的不佳，验收工作没有把好关口，金属连接部分的螺栓松动发热、触头接触的不良。设备存在着质量方面的问题，材质的不合格等，这些都会造成在高温和满载运行下，产生过度发热的问题。
第四，设备的变形老化。在电网不断发展下，新设备、新工艺、新材料在电网中广泛的应用，使得设备水平得到提升，但是因为一些老旧设备运行，促使设备质量和新旧程度的不同，致使问题的出现，老旧设备接头的发热概率相对较高。
2 10kV开关柜的内部发热对变电运行的影响分析
第一，因为发热开关柜是主变变低开关柜的开关、两侧隔离的开关柜，处理发热缺陷的时候，将产生较大面积停电，对供电可靠性有着直接影响。
第二，若是开关柜内严重的发热，将会发展为绝缘的击穿，使得接地的短路事故出现，产生大量的经济损失，严重的影响到经济生产、居民的用电。
第三，巡维中心所管辖的变电站供电压力较大，不能及时的停电，对发热缺陷进行处理，在对发热设备进行跟踪检查的时候，有效的缩短了巡视的周期，有效的增加了变电站的值班员工作量，促使原本人手紧张局面，进而更加的捉襟见肘。
3 10kV封闭式的开关柜检查分析
3.1 目测方法
在接头粘贴测温蜡片方法，这个方法极易因为设备长期的运行，使得测温蜡片的自然脱落，在一定程度上失去了监控的意义，经过利用停电机会的更换是偶然的机会，难以保证长期有效监控开关柜内的发热问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆绝大部分的接头经过柜门观察窗能是看不到的，在开关停电检修的时候，检查接头是否存在着过热的问题，对预防事故的作用较小。观察开关柜中的伸缩绝缘套是否融化，各接头是否存在着发红的问题，如果说有比较严重的现象，需要立即进行停电处理，不利于计划安排停电，存在着较大的问题。
3.2 用红外测温仪，对封闭式的开关柜的表面进行测温
这个方法能够发现部分发热的安全隐患问题，在2010年的巡维中心所管辖的迎峰度夏期间，就有8个四遥站主变变低开关柜的表面温度测试值能够达到50℃-65℃，其他的 10kV出现柜的表面温度则是在40摄氏度以下，值班人员不能准确的判断出内部发热问题，经过多次跟踪数据进行横向和纵向比较，发现发热的隐患，但是投入的力度较大，增加值班人员负担，在长期以来，将对其他生产工作有着直接影响。
3.3 经过异常音响，发现设备的过热问题
在发热比较严重的时候，通常会出现异常的声音，在这个过程中就形成发电打火的问题，事故已马上来临，现实意义是不大，这个过程能够发现一般发热效果不够明显，严重的威胁到人身的安全。
3.4 夜间的巡视
夜间的巡视主要是经过肉眼观察，发现部分发热发红的重大缺陷问题，但是夜间巡视不可能在变电站中长期使用，并且因为一般发热问题是难以发现的，这个方法有着较大的局限性。
4 10kV闭式开关柜发热危险
4.1 10kV配电室安装了空调，以降低设备的运行环境温度
在110千伏福永站和110千伏迪塘站的10千伏配电室安装空调。以下两个表格比较了两台10 kV配电室安装空调前后的温度测量。在安装空调器之前和之后，开关设备表面的温度通常降低十几度，这极大地改善了发热。
4.2 10kV闭合开关柜大电流开关柜安装冷却风扇
当值班人员测量110千伏凤凰站10千伏开关设备的温度时，他发现没有安装501开关柜的温度比。安装有风扇的相同类型的502 A，502 B，503开关设备明显高出约10°C。可以看出，风扇的安装显着改善了散热效果。
4.3 10 kV封闭式开关设备有一个主动观测孔，开关柜的实际温度由红外测温仪通过主动观测孔测量。在目前的操作中，大多数开关设计设计没有主动观察孔。
在2015年5月20日，当值班人员测量110千伏凤凰站10千伏开关设备的温度时，＃3主变压器变低，开关柜的表面温度为63.1℃。从开关柜的风扇孔，机柜的温度为126°C。由于及时发现了守望者，已经消除了安全隐患。同时，可以看出，从风扇端口测量的温度与开关设备中的实际最高温度非常不同。值班人员可以及早发现发烧并避免紧急停电。
4.4在封闭的开关设备中安装温度检测器，以提高开关设备的温度监控精度。在这个阶段，供电站的220kV固态站和110kV富源站安装了温度探测器：在线温度测量装置分别在隔离小车的六个接触盒中安装由热电阻器组成的热探测器。热探测器由安装在导电臂上方的感应电源CT供电，并且是光电（红外）。通过热检测检测到的信号被发送到外部控制单元。
目前，产品还不成熟，数据的准确性难以验证，被监控数据尚未上传到远程，且没有信号警告。操作开关设备的技术改造存在困难。
4.5 使用PD在10 kV闭合开关设备上执行PD测试。使用PD仪器进行局部放电测试可以发现开关柜中局部放电的安全隐患。PD522 C相断路器，532 A相 CT，1 C B相断路器，220 kV香山站，220 kV龙塘501 ACT柜、532 CT柜的 A、B相 CT、220 kV东湖站 F13柜的 C相 CT存在异常局放信号，停电维护或更换后，将恢复正常并消除潜在的安全隐患。
结束语：
总而言之，10kV封闭式的开关柜安装了散热风扇、10kV配电室安装空调，对环境温度进行降低，实现对 10kV开关柜的发热进行减轻，直接预防 10kV开关柜的发热所造成的接地短路事故出现。经过红外测温，尤其是经过活动观测孔，对开关柜内进行直接的测温，及时发现开关柜的发热情况，经过利用科学手段，在封闭式的开关柜中安装温度检测仪，能够测温，并且还可以减轻值班人员工作负担。
参考文献：
[1]1998年广西电力工业局培训教材委员会编的《电气设备及其运行（一次部分）》，中国水利水电出版社。
[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会2008-11-01发布的《DLT 664-2008 带电设备红外诊断应用规范》，中国电力出版社。
[3]《固戍站5011隔离手车柜在线测温装置验收意见》
论文作者:袁剑
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签：开关柜论文; 测温论文; 封闭式论文; 温度论文; 设备论文; 开关设备论文; 变电站论文; 《电力设备》2019年第4期论文;