由开关柜放电故障分析来谈开关柜的质量控制

由开关柜放电故障分析来谈开关柜的质量控制

作者：吴立

来源：《科技视界》2014年第15期

【摘要】本文通过分析开关柜放电故障的主要原因，来谈及开关柜生产过程中质量控制，阐明了抓好产品质量控制的重要性, 简述了质量控制的具体方法。 【关键词】开关柜;故障分析;质量控制 0引言

开关柜是电力系统发输配电中重要的设备, 对于电气自动化起着至关重要的作用。虽然开关柜的质量有相应国家标准, 但还是有出现产品不符合质量标准的情况,所以近年来开关柜事故率一直居高不下，对电网和设备的安全可靠运行造成了不良的影响。因此希望通过开关设备运行故障的分析来阐明开关柜质量管理的重要性，并实施相应的质量控制方法。 １放电故障原因分析

目前高压开关设备运行中出现的故障主要表现为放电，其原因大致可分为以下四大类。 1）绝缘件的设计不合理，例如绝缘件安装位置的设计不合理使得绝缘件的爬电距离不满足要求，在运行中出现放电现象，致使绝缘性能下降，增加绝缘击穿的概率。其次绝缘材料的使用不合理，有些材质外加的绝缘板会出现吸水、受潮、变质，从而发生一系列的放电故障现象。

2）元器件生产装配工艺不规范，母排上的倒角不符合标准引起尖端放电，长时间局部放电会破坏绝缘，尖端的存在是放电的主要原因。此外，触头盒内部静触头安装位置未按实际设计安装，导致分支母排偏斜靠在触头盒内壁，长期运行下，也会产生放电现象，致使触头盒内壁绝缘性能下降。

3）柜内电气元器件本身的质量问题导致放电，开关柜内CT、PT、避雷器等元器件也经常发生事故，特别是PT柜中的PT受铁磁谐振的影响，在谐振过电压下发生事故，放电导致母线PT的损坏等。

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4）运行环境不良，例如南方雨雾及北方的沙尘暴雾霾天气对空气绝缘开关柜影响较为严重，当开关柜的运行环境的空气湿度及灰尘颗粒超过运行标准时，会使开关柜的绝缘性能下降，就容易发生开关柜放电故障。[1]

2放电故障的解决方案及对产品的质量控制 开关柜设计与制造的过程质量控制

从上文中提到的放电故障原因分析的第1、2点可以看出设计与制造过程是产品质量形成的关键过程,是产品质量控制的重中之重, 为此, 要在以下三个方面进行质量控制。

1）设计人员的技术水平，要求设计人员除具备过硬的专业技术水平外，还要有丰富的经验及很强的责任心。需要多方位思考，出现问题时要第一时间进行了解分析及处理。 2）操作人员的技术水平，现代化流水线生产中,操作人员应具有责任心且还应具备过硬的专业技术水平。要经常对操作人员进行岗位专业技能培训与考核，拓宽其知识面, 增强解决问题的能力。[2]

3）逐步建立健全规章制度, 完善工艺规程：在严格执行现有的规章制度、工艺规程的同时,规范产品的生产过程, 使其程序更科学、更有效。规范人的行为,提高人的工作质量, 最终目的是实现产品质量符合标准的要求。 3元器件和原材料采购的质量控制

电气成套开关柜的制造企业分工精细、专业化程度高, 一套电气成套设备需要很多电气元件和材料组成, 所有元器件不可能由一个企业自己制造生产,需要在市场上进行采购。因此, 从上文中放电故障原因分析的第1 2点可以看出采购是产品质量控制的重要的环节。

1）要求采购人员非常清楚产品设计的要求, 了解采购元件或材料的规格、型号、质量要求等主要技术指标。

2）要对供应商进行管理,重点考察供应商的质量保证能力,了解生产企业是否建立了相应的ISO质量管理体系。

3）查看采购产品各项技术指标能否达到我们的设计要求。 4产品的检验及质量控制

除了以上几点质量控制方案外，还有针对于开关柜的进货检验及出厂检验。

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1）对开关柜内组部件原材料的检查，即常说的进货质量控制。主要包括的元器件有真空泡、断路器、环氧树脂绝缘件、电流互感器、电压互感器、避雷器、铜排、钣金等，这些元器件应在供应商厂家处按标准进行试验，并出具试验报告。同时在场内还要对CT、PT逐台进行局部放电检测及励磁特性试验; 对于开关柜内绝缘件要进行抽样检验，试验项目包括但不限于工频耐压试验、局部放电试验、温升试验、机械特性试验、绝缘层热性能、阻燃试验，X 光透视探伤检查等。[3]

2）对开关柜整体性能的试验检查，即常说的最终质量控制。成套开关柜的出厂试验室对产品的整组试验, 检验各元器件间互相是否匹配，整体性能是否达到要求。出厂试验包括：主回路的绝缘试验、辅助和控制回路的绝缘试验、主回路电阻测量、设计检查及外观检查、机械操作及联锁试验、局部放电测量等[3]。以上试验均要测试通过以确保产品的所有性能符合GB3906-2006的标准要求。

总而言之，对产品质量控制的重视是非常有利于企业提高产品质量水平, 也有利于防止个别企业领导只重眼前利益, 不重视企业的长远发展，只重视效益, 不重视产品质量的短期行为。 ５关注顾客反馈，对售后服务的质量控制

关于上文提到的由于运行环境不良导致的放电现象。大部分出现在设备已移交到客户手中，运行一段时间后，出现的异常情况。这种情况的出现，只能通过客户的反馈才能得知。所以我们需要做到经常对客户进行回访，收集他们的反馈。并在第一时间指导帮助客户对运行环境进行改良，以降故障的发生概率，提高客户的满意度。所有这些做法都是作为顾客的满意度调查而被列入公司的质量控制体系当中, 作为改进与提高产品质量的依据。整个过程包括: 建立与顾客沟通的信息渠道、对信息的收集与处理工作、决策改进、实施提高。形成循环程序, 逐步提高产品质量, 满足顾客需求。 ６结束语

综上所述, 对开关柜的质量控制是需要多方面各部门进行协调处理控制的, ABB作为开关行业的领头羊，其质量管理及控制理念就是全面质量管理，全员都是质量人，每个员工都对质量进行控制。以保证ABB的产品在市场上一直保有强大的竞争力。 【参考文献】

［１］吴江,刘成鹏.高压开关柜常见故障及使用介绍[J].大众科技，2004(09)． ［２］张敏.10kV开关柜电气故障分析与处理[J].中国新技术新产品，2010(10)． ［３］GB 3906-2006 3.6 kV～40.5 kV交流金属封闭开关设备和控制设备[S]．