10kV配电设备的运行维护探讨

摘要：由于我国配电设备不断的更新和改进，需要不断提高工作人员对配电设备的运行维护技术水平。本文探讨了主要配电设备的运行维护，包括互感器、干式变压器、直流系统和电力电容器，并介绍了10kv开关装置和避雷器的运行维护。

关键词：10kV；配电设备；运行维护

Abstract: because our country power distribution equipment constantly update and improve, we need to constantly improve work personnel to the operation of the power distribution equipment maintenance technology level. This paper discusses the main distribution the operation of equipment maintenance, including transformer, dry type transformer, dc system and electric power capacitor, and introduced the 10 kV switch device and lightning arrester of operation and maintenance.

Keywords: 10 kV; The power distribution equipment; Operation and maintenance

中图分类号： U224.3+1文献标识码：A文章编号：

引言

配电设备是电力系统中一个重要组成部分，为了保证配电设备各元件与相关设备的正常运行及其绝缘性、稳定性等，需要对配电设备进行日常运行维护，及时发现异常现象并采取有效措施从而避免发生事故。

1 主要配电设备的运行维护

1.1 互感器的运行维护

互感器是一种特殊的变压器，它是利用电磁感应原理来变换交流电流的电流值或电压值，将一次回路的大电流、高电压变为二次回路的小电流、低电压，同时将一次侧设备与二次设备的电气隔离，从而保证工作人员和配电设备的安全。互感器主要分为两种，即电压互感器和电流互感器。

(1)电压互感器

电压互感器又称作仪用变压器，其基本结构类似于普通变压器，在运行过程中相当一个空载运行的降压变压器，可在额定容量或不高于额定电压值10%的情况下长期运行，其工作原理是利用电磁感应来进行的。

在电压互感器的维护方面，为了避免二次回路出现短路，工作人员需要定期检查电压互感器有无严重的漏油和渗油现象，绝缘是否清洁，有无异味、异声，有无放电、裂纹及缺损现象等，如果发现这些情况要及时处理，防止事故的发生。

(2)电流互感器

电流互感器又称为变流器，如果电流互感器在超过额定容量的情况下运行容易使二次绕组出现过热老化，也会导致仪表显示不正确，增大误差，因此电流互感器必须要在额定的工况下运行。电流互感器的运行原理类似于电压互感器，它的二次绕组匝数远远超过二次绕组匝数，且二次绕组串联在测量仪表的电流线圈中，一次绕组则与被测的一次电路串联，

为了保证电流互感器的正常运行，工作人员要定期检查是否有异味、异声，瓷质部分是否清洁，接头有无过热，有无放电、破损现象，同时还需要检查电流互感器的二次侧是否有出现开路情况。

1.2 干式变压器的运行维护

干式变压器的作用是改变交流电网中的电压，传递能量，它是配电系统中重要的电力设备。由于逐步增多的干式变压器，在实际应用中，配电工作人员如何正确维护干式变压器是需要高度重视的问题，从而保证其良好运行。干式变压器应在额定容量下运行，其负荷在正常的情况下应保持在额定容量的85%左右。变压器绕组绝缘的安全可靠在很大程度上影响着干式变压器的使用寿命和安全运行。在配电运行中，监测和报警控制干式变压器的运行温度是十分重要的，因为绕组温度是造成干式变压器不能正常工作的一个主要因素，如果温度过高导致绝缘老化，从而使干式变压器的使用寿命受到影响。

为了确保干式变压器的正常运行，配电工作人员要注意检查母线连接电缆有无异常、变压器有无异声。虽然干式变压器具有较好的防潮性能，但是也会出现沿面闪络的电压降低，这是由于绝缘表面会吸附空气中的尘埃造成的。工作人员还应定期进行除尘并检查是否存在放电现象。除此之外，还要重点检查干式变压器的温度显示系统、超温报警、跳闸系统以及风机自动控制系统，因为干式变压器的使用寿命会受到运行温度的影响。

1.3 直流系统的运行维护

直流系统由蓄电池柜和充电柜两个部分组成，蓄电池通常是铅酸蓄电池，在蓄电池电量不足时为蓄电池充电，充电装置通常由定期轮换使用的主动和被动两个并联的高频开关模块组成。当交流电中断时，充电机无直流电压输出，此时蓄电池就连续为控制母线供电，因为蓄电池的电压能够通过降压装置加到控制母线上。充电装置内部半导体元件容易受到过流、过热等环境影响而导致元件击穿甚至烧毁；铅酸蓄电池的性能会随着充电次数的增加而降低，因此充电装置和蓄电池需要进行定期的维护。

电压过高或者过低都属于异常状态，因为长期过电压运行会损坏内部的半导体元件，导致断路器不能跳闸及合闸，高压继电器、断路器等元件失控，因此，工作人员应对高频开关整流模块的输入、输出电压进行定期检查。蓄电池应每半年进行一次例行维护，并应存放在通风、湿度不超过70%、干燥、室温不超过25℃的环境中。

1.4 电力电容器的运行维护

提高功率因数，补偿无功功率是电力电容器在配电系统中的主要作用。如果在供电系统中连接电力电容器，就使得一部分无功电流得到了补偿或者说一部分感性电流被抵消了，因为在供电系统中的负荷大部分是感性的，在相同的电压下，电容上的电流方向相反于电感上的电流方向。

电力电容器运行的温度不能过低或过高，否则会导致渗油、鼓肚等现象，一般环境温度应在–20~+40℃之间。在电力电容器的使用中，应避免无功倒送或过补偿造成的电能损耗。由于电力电容器运行的电压过高会造成内部元件击穿或过热，因此，我们必须要注意电力电容器应在额定电压下运行，超过额定值1.1倍应立即停止使用。在日常运行工作中，工作人员要加强对电力电容器的维护，以延长电容器的有效使用寿命，主要有以下几个方面：

(1)外观检查

在电力电容器运行中进行外观检查，确定其是否有开裂现象，是否有喷油、渗油现象，接线头有无过热现象，有无鼓肚，如果发现问题应停止使用，防止事故的发生。

(2)保护装置的检查

熔断器可有效保护电容器的安全运行，因此每组电容器的上方均设置有熔断器，为避免由于熔断器的塑壳座过热绝缘损坏导致对地短路现象，工作人员应定期对熔断器进行检查，确定有无过热现象，接线端子是否松动，发现异常情况要及时处理。

(3)电流值检查

由于过大的电流通过电力电容器时会烧毁电容器，为了延长电容器的使用寿命，电力电容器应在额定电流下运行，如果超过额定值1.3倍时应立即停止使用。

(4)电压值检查

为了保证电力电容器的安全运行，避免出现无功倒送或过补偿现象，应尽可能地采用自动投切装置，因为在运行过程中电压会随着供电负荷的变化而产生波动，如果自动出现故障时可采取手动。

2 10kV开关装置与避雷器的运行维护

10kV配电主干线开关有：SF6气体断路器、少油断路器、多油断路器和真空开关，配电线路分段开关有：气体和真空绝缘开关、柱上式油断路器。柱上式油开关的诊断。由于结构比较简单，其故障主要：绝缘油劣化，跳合闸触头及弹簧机构损坏。诊断方法一般是在停电状态下进行绝缘油分析。气体绝缘开关装置的诊断。通过运算处理检测到的流过接地线的高频脉冲电流，再根据脉冲电流的频率对开关装置的正常与否进行诊断。还可以通过传感器检测异常现象来诊断开关装置内部的接触是否异常，如触头接点出现异常时，会引起气管表面振动和电弧放电，并使气罐表面温度和SF6气体压力升高。

10kV电路中广泛采用氧化锌避雷器，因其具有优良的非线性流阻特性。氧化锌避雷器正常时流过微小容性电流，不发热。用氧化锌作为配电设备的绝缘保护时，由于它是半导体，因此要经常加以监测。电阻泄露电流分量增大是氧化锌避雷器劣化的现象。对氧化锌避雷器的检查可以通过监测其电阻泄露电流分量，即通过对电阻泄露电流的第三次谐波增加率及分量值进行监测，可以诊断氧化锌避雷器是否完好。

3 结束语

做好10kV配电设备的运行与维护工作对配电系统的安全、稳定运行具有重要的意义，因此，除了进行日常运行维护外，配电工作人员尤其要注意配电设备在用电高峰时的运行状态，及时发现问题并采取相应的措施，实现配电系统的正常运行。

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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。