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电力开关柜的简介和安全防护

2019-05-31 09:17
ISweek工采网
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开关柜(又称成套开关或成套配电装置),它是以断路器为主的电气设备;是指生产厂家跟据电气一次主接线图的要求,将有关的高低压电器(包括控制电器、保护电器、测量电器)以及母线、载流导线、绝缘子等装配在封闭的或者敞开的金属柜体内,作为电力系统中接受和分配电能的装置,称为金属开关装置,简称开关柜。

电力开关柜的简介和安全防护

开关柜是一种电气设备,开关柜外线先进入柜内主控开关,然后进入分控开关,各分路按其需要设置。如仪表,自控,电动机磁力开关,各种交流接触器等,有的还设高压室与低压室开关柜,设有高压母线,如发电厂等,有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中,进行开合、控制和保护用电设备。

电力开关柜是电力系统中的作用是非常重要的。现代电力系统对电能质量的要求越来越高,相应地对开关柜的可靠性也提出了更高的要求。开关柜是一个复杂的系统,内部有繁杂的部件。开关柜主要由断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。这么复杂的部件加上彼此之间的电气连接使得电力开关柜的有时会出现各种故障。

根据调查统计表明,开关柜的故障主要有:拒动、误动故障;开断与关合故障;绝缘故障;载流故障;外力及其他故障。开关柜的故障统计比例如图所示。

电力开关柜的简介和安全防护

电力开关柜的简介和安全防护

通过上图可以看出,开关柜的绝缘不良和设备老化故障在所有故障中占了很大的比例。绝缘不良跟设备老化也是彼此相关的故障,因为避免绝缘不良就在很大程度上降低开关柜 的故障率。

电力开关柜有时候会发出”嘶嘶”周期性的响声,这种周期性响声就表明开关柜内可能出现了异常放电击穿现象。这种现象就意味着开关柜有绝缘或接触不良。在开关柜绝缘系统中,各部位的电场强度存在差异,某个区域的电场强度一旦达到其击穿场强时,该区域就会出现放电现象,不过施加电压的两个导体之间并未贯穿整个放电过程,即放电未击穿绝缘系统,这种现象即为局部放电。绝缘介质中电场分布、绝缘的电气物理性能等决定了发生局部放电的条件,一般情况下高电场强度、低电气强度的条件下容易出现局部放电。虽然局部放电通常不会贯通性的击穿绝缘,但是却可能局部损坏电介质,如果长期存在局部放电的现象,则基于特定的条件下会降低绝缘介质的电气强度。由此可见,局部放电属于电气设备中的隐患,其破坏过程体现出缓慢性、长期性的特点。

电力开关柜的简介和安全防护

那该怎么能确定柜内是否有放电呢?总不能靠听声音吧?因为声音经常会受环境影响而且有的放电现象产生的声音很小,人耳几乎无法察觉。开关柜内部绝缘缺陷或老化、导电连接部分的接触不良都可能引起放电现象,影响开关柜的安全可靠运行。为了开关柜的安全工作,一般的措施是往开关柜中冲入SF6气体,这种气体具有高绝缘性,起到灭弧的作用,美中不足的是,SF6气体会从开关柜中泄漏,造成周边环境缺氧,从而威胁工作人员的人身安全。故需要实时监测SF6气体和O2气体的浓度。

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