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  • 主营产品:地埋式箱变
地埋式箱变的维护及常见故障处理
发表日期:2017-9-18

地埋式箱变是将高低压一次设备、变压器、二次设备在工厂内集成在一个双层、密封、防腐、可移动的户外箱体内.本大对箱变的运行、巡视、维护及常见的规定作了较为详细的介绍。  箱变的全称是箱式变电站.是一种将电力变压器和高、低压配电装置等组合在一个或几个柜体的,可以吊装运输的箱式电力设备。由于它结构紧凑、外观整洁、移动安装方便、维护量小等特,在铁路、工厂、城市的电网建设中被大量采用。

  

一、地埋式箱变的结构:


箱变的总体结构主要分为高压开关设备、变压器及低压配电装置三大部分。根据系统需要,高压开关可选用六氟化硫或真空断路器、环网开关、负荷开关加熔断器。还可在高压侧加装计量装置。低压侧一般安装有总开关及分路馈线开关,也有的只安装馈线开关.向低压终端用户直接馈电。还可装补偿电容器、计量装置等。配电变压器一般选用油浸式或干式变压器。高压开关设备所在的室一般称为高压室,变压器所在的室一般称为变压器室,低压配电装置所在的室称为低压室,这三个室在箱变中有“目”字型布置和“品”字型布置。箱变是因由多件单独设备根据用户需要组合,因此有各种形式和功能,根据其结构的不同可分为美式箱式变和欧式箱式变。我国的一般采用的是欧式箱变。

  

二、地埋式箱变的运行与维护: 


(一)地埋式箱变运行的基本要求:  

1.箱式设备放置的地坪应选择在较高处,不能放在低洼处,以免雨水灌入箱内影响运行。浇制混凝土平台时要留有空挡.便于电缆进出线的敷设。  

2.箱体与接地网必须有两处可靠的连接,箱变接地和接零可共用一接地网,接地网一般在基础的四角打接地桩,然后连成一体。  

3.箱式设备周围不能违章堆物,确保电气设备的通风及运行巡视需要,箱变以自然风循环冷却为主,变压器室门不应堵塞。  

4.高压配电装置中的环网开关、变压器.避雷器等设备应定期巡视维护,发现缺陷及时整修,定期进行绝缘预防性试脸。作时要正确解除机械连锁,并使用绝缘棒操作。  

(二)地埋式箱变的巡视维护:

  箱变应根据巡视维护周期进行定期巡视(每月不少于一次),测试电缆终端头连接处的温度,检查设备运行情况,必要时进行试脸。一般巡视项目如下。  

1.基础是否牢困,孔洞是否封堵,柜体有无潮气。  

2.接地装置是否完备、连接是否良好.接地电阻是否符合要求。 

3.户外环境有无变化.有无影响交通和行人的安全。  

4.检查各路馈线负荷情况.三相负荷是否平衡或过负荷现象,开关分合位置、仪表指示是否正确,控制装置是否正常工作。  

5.箱变的除尘  箱变内部每隔一年除尘一次,高压室、低压室柜体表面和气箱表面可用湿布进行擦拭,变压器室内变压器用吹气除尘或吸尘器除尘。  

6.风机的日常维护和检修  检查风机运转的情况,如未运行,使用温湿度控制器,调到现有温度以下,启动风机检查。  

7.高压开关和低压开关电动操作机构的维护和检修  

(1)检查气压表的指针.是否在绿色区域,如果进入红色区域,进行分合闸操作.马上通知厂家进行处理。  

(2)机械零部件的润滑,可使用通用锂基润滑脂(黄油)润滑完成后进行分合操作试验等。  

(3)电缆、避雷器的例行试验  根据例行试验要求,对电缆、避雷器进行绝缘实验和泄漏电流试验。 

8.辅助例行试验  温湿度控制器的例行试验;烟雾报警装置的例行试验;端子排的紧固和检查:标准件的紧固和检查。  

9.端子排维护  因热胀冷缩,端子排可能会松动,每年巡检应对端子室内所有端子重新紧固。注意:重新紧固前请确认一次交流回路和二次控制回路均断电,避免触电! 

10.维护箱变时的注意事项  

(1)箱变门设有防风机构,是保证其保持在完全开启状态的一种机构,关闭箱体门时一定要向上抬起防风机构根部,然后关门不能生拉硬拽,防止机构或门变形,影响箱变的正常使用!  

(2)高压负荷开关本地手动操作结束后,要将负荷开关操作手柄放回到外门内侧的手柄支架上.以免丢失。  

(3)高压环网柜备用回路暂不连接电缆时,应在环网柜送电前将备用回路闭锁,或使用配套的绝缘帽将电缆座封堵,避免造成意外事故!  

(4)箱变出厂时环网柜配备的白色防尘帽,不能代替绝缘帽使用!  

(5)运行中不允许使用任何短路插头插入测试孔.否则将导致电压传感器损坏。 

(6)低压隔离开关只有在解锁位置时才能操作.切勿强拉硬拽!

 

(三)地埋式箱变正确的操作:


1.合闸操作: 

关闭电缆室门--分开接地开关--闭合负荷开关。 

2.分闸操作  

分开负荷开关--闭合接地开关--打开电缆室门。 

3、操作时注惫事项  

(1)执行负荷开关分合闸操作时,必须将开关推到分闸或合闸最终位置,切勿在开关没有完成动作前松开或拔出操作手柄,否则弹簧反弹会伤及操作人员。  

(2)在执行负荷开关分合闸操作时,操作手柄的操作把向外,防止操作时伤及操作人员。  

(3)在执行负荷开关分合闸操作前,必须把对应单元面板左上部电动手动切换旋钮拔出,并旋转90°固定到手动位置后,才能进行负荷开关的手动操作,否则可能损坏机构。

  

地埋式箱变常见故障现象:


故障一、地埋式箱变的框架断路器不能合闸:

产生原因: 

1. 控制回路故障。 

2. 智能脱扣器动作后,面板上的红色按钮没有复位。 

3. 储能机构未储能

排除方法: 

1. 用万用表检查开路点。

2. 查明脱扣原因,排除故障后按下复位按钮。  

3. 手动或电动储能。

  

故障二、地埋式箱变的塑壳断路器不能合闸:

产生原因: 

1. 机构脱扣后,没有复位。 

2. 断路器带欠压线圈而进线端无电源。

排除方法: 

1. 查明脱扣原因并排除故障后复位。 

2. 使进线端带电,将手柄复位后,再合闸。


故障三、地埋式箱变的断路器合闸就跳

产生原因:

出线回路有短路现象 

排除方法:

切不可反复多次合闸, 必须查明故障,排除后再合闸。  


故障四、地埋式箱变的电容柜不能自动补偿 

产生原因:

1. 控制回路电源消失。 

2. 电流信号线未正确连接。

排除方法:

1. 检查控制回路,恢 复电源。  

2. 正确连接信号线。

 

箱式变电站日常维护中的问题:

1.箱式变电站以自然风循环冷却为主.因此,在其周围不能违章堆物,尤其是变压器室门不应堵塞,还应经常清除百叶窗通风孔上附着物,以确保所有电气设备不超过最大允许温度。  

2.箱式变电站放置的地坪应选择在较高处,不能放在低洼处,以免雨水灌入箱内影响设备运行.浇制混 凝土平台时要在高低压侧留有空档,便于电缆进出线的敷设.开挖地基时,如遇垃圾或腐土堆积而成的地面时,必须挖到实土,然后回填较好的土质并夯实后,再填三合土或道渣,确保基础稳固。  

3.箱式变电站接地和零线共用一接地网.接地网一般在基础四角打接地桩,然后连成一体.箱式变电站与接地网必须有两处可靠的连接.箱式变电站运行后,应经常检查接地连接处,因不松动\无锈蚀.定期测量接地电阻值,接地电阻应不大于4Ω。  

4.箱式变压器高压配电室内应装设氧化锌避雷器,装设方式必须便于试验及拆装更换。 

5.低压断路器跳闸后,应检查跳闸原因后方可试送.若送不成功必须彻底寻找故障原因,排除后才能送电,防止事故扩大。  

6.高压配电装置中的环网开关\变压器\避雷器等设备应定期巡视维护,发现缺陷及时整修,定期进行绝缘预防性试验。箱式变电站停用时间超过3个月,再投运前应进行全项预防性试验。  

7.更换无开断能力的高压熔断器,必须将变压器停电,操作时要正确解除机械连锁,并使用绝缘操作棒。 

8.箱式变电站所有的进出线电缆孔应封堵,防止小动物进入造成事故。

9.必须具有高压危险的警告标志和电气设备的铭牌编号。   


箱式变电站安全运行中的问题:


影响箱式变电站安全运行的几个常见问题及其对策如下。      

1、箱体外壳防雨、防潮、防锈能力较差:          

一些厂家特别是小型生产厂家没有对箱体外壳质量给予应有的重视,出现箱站外壳生锈、门体闭合不严等现象,轻则导致内部设备金属裸露部分锈蚀,重则因壳体漏雨造成设备发热、短路而酿成事故。      

对策:       

(1) 在一些特定安装场所可采用非金属外壳箱站;对采用金属外壳的箱站,可对基座及外露金属框架采用喷砂镀锌等防锈工艺处理,外涂防腐性能良好的装饰性面漆;      

(2) 箱体锁具采用具有防雨、防堵、防锈的暗锁;       

(3) 外观上将箱站的顶板设计成“人”字状,采用斜坡屋顶,箱顶加装防水层;      

(4) 门体采用多点定位结构,并配与密封胶条保证整个箱体的防水密封效果。

      

2、箱站内部出现事故不易发现,致使事故得不到及时处理          

箱式变电站多为无人值守变电站,变电箱为全密闭结构,当箱站内设备出现异常,如发生过热、火灾事故时,运行、监测人员不能够及时发现,会引起故障升级或损失加剧。

      

对策:

       

有人值班变电站可通过加强设备巡视,及时发现设备异常现象,无人值班站在技术上可在箱站内装设温度、光烟报警器,报警信号直接引入到调度监控机。

      

3、箱内设备容易产生凝露现象:          

箱式变电站一般安装于室外,所处环境条件较恶劣,箱体内外温、湿度差较大,在外界温度急剧变化时,箱体内部容易产生凝露现象,从而引起带电设备闪络放电。

      

对策:

       

安装凝露控制器,随时监测被测环境湿度的变化情况,当湿度达到一定程度,有产生凝露的可能时,控制器驱动加热器工作,破坏产生凝露的条件,当产生凝露的条件消失后,加热器自动断开,控制器又恢复到监测状态。      

4、箱站内设备集中,容易误拆、误入、误操作          

由于站内柜体空间狭小,检修时挂接地线路、进行验电十分困难。

      

对策:

       

(1) 按照《电业安全工作规程》严格执行工作票、操作票及操作监护制度;       

(2) 在箱内各柜门、隔离开关、负荷开关操作手柄处,加装“五防”程序闭锁装置;      

(3) 出线侧隔离开关宜选用带接地刀闸型产品,推荐采用双触头型隔离开关;      

(4) 在开关柜前面板上装设三相带电显示器。       

通过以上措施不仅可以避免误拆、误入、误操作现象和线路检修时在箱站内挂接地线的不便,还可随时监测线路带电情况。      

5  箱站内电容器间隔存在安全隐患:          

(1) 箱式变电站大多数位于输配电网的末端,为了提高功率因素,降低电网损耗,一般采用配置Y形接线的密集型并联电容器作为无功补偿装置。目前多数厂家配置的是密集式电

容器,其抗击穿性能较强,但是采用的仍然是液体浸渍剂作为绝缘油,事故率较高,有发生电容器起火爆炸的危险,与开关站内其他设备全部无油化不配套。在现场运行中,因电容器鼓肚、漏洞而引发的火灾时有发生。       

(2) 有的厂家将普通电压互感器作为电容器断电时的放电线圈使用,不能迅速、有效泄放电容器上的剩余电荷使电压降至安全值,对检修人员的安全形成威胁。

      

对策:

       

(1)为了彻底消除安全隐患,建议进行箱站选型设计时,选用新型干式无功补偿电容,干式高压并联电容器为干式无油结构,内部元件具有自愈性能,当电容器内部的聚丙烯膜被击穿时,由于导电的金属镀层非常薄,在击穿点产生的高热使击穿点周围的金属镀层迅速逸散,形成金属空白区,击穿点自动恢复绝缘,电容器恢复正常工作。干式电容组内部元件还采用Ag-Zn复合金属化镀层及边缘加厚技术和喷金工艺,使电容器具有电容量损失小、自愈性能好、耐涌流能力强,保证了电容器的可靠运行。       

(2) 当采用充油电容器时,应采用电容器外置方式,将电容器和箱式站分开放置,这样可以方便工作人员巡视,及时发现电容器运行的异常情况,即使电容器发生事故不至于影响到整个变电站的正常运行。       

(3) 配置电容专用放电线圈,并将其放置在箱式站内一个具有防爆功能的加强型间隔内。   

6、箱式站一次设备易遭受雷击,感应过电压极易造成二次设备损坏          

一些箱式变电站特别是用于农村电网的10~35 kV箱站的安装地点一般位于空旷的野外,周围没有高大的建筑物,发生雷击事故的概率大。雷击不仅会直接损坏变电设备,其感应过电压还会造成通讯装置失灵和保护装置误动甚至损坏。      

对策:

       

(1) 箱式站箱体及主变周围应设置避雷针,并保证其保护范围覆盖整个设备区域,站内铺设完善的接地网.      

(2) 在箱站进出线电缆与隔离开关联接处装设金属氧化锌避雷器,防止雷电由线路引入站内。

地埋式箱变