不少制造企業(yè)、園區(qū)的電力運維負(fù)責(zé)人*近咨詢兩個核心問題:一是高壓開關(guān)柜日常維護檢測怎么做才能減少突發(fā)故障,避免停產(chǎn)損失?二是單位的高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗需要符合哪些要求,才能通過電氣安全相關(guān)檢查?這兩個問題剛好覆蓋了B端生產(chǎn)經(jīng)營的降本需求和G端合規(guī)管理的安全需求,也是當(dāng)前高壓開關(guān)柜全生命周期電力運維的核心關(guān)注點。高壓開關(guān)柜的故障絕大多數(shù)是逐步發(fā)展的,早期幾乎沒有明顯的外部表征,只有通過的維護檢測才能及時發(fā)現(xiàn),因此將高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗納入常規(guī)電力運維體系,是控制電氣安全風(fēng)險的核心手段。
作為電力輸配系統(tǒng)的核心設(shè)備,高壓開關(guān)柜的運行狀態(tài)直接關(guān)系到整個供電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,做好高壓開關(guān)柜維護檢測,是電力運維環(huán)節(jié)中投入產(chǎn)出比較高的工作。對于B端用戶來說,高壓開關(guān)柜如果出現(xiàn)觸頭氧化、絕緣失效等隱性故障,輕則導(dǎo)致跳閘斷電,造成生產(chǎn)線停擺、數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)中斷,重則引發(fā)弧光短路、火災(zāi)等安全事故,帶來直接經(jīng)濟損失和人員安全風(fēng)險。很多企業(yè)以往都是出現(xiàn)故障后再搶修,單次故障帶來的損失往往是年度維護檢測成本的數(shù)十倍,提前開展高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗,能有效降低80%以上的突發(fā)故障概率。對于G端用戶來說,政府辦公樓、院、學(xué)校、軌道交通等公共場景的高壓開關(guān)柜運行狀態(tài),直接關(guān)系到公共電氣安全,必須符合相關(guān)行業(yè)規(guī)范和政策要求,定期開展的維護檢測記錄、預(yù)防性試驗報告是安監(jiān)、電力監(jiān)管部門檢查的必備材料【1】。如果未按要求開展相關(guān)檢測,不僅要承擔(dān)電氣安全事故的責(zé)任,還可能面臨相關(guān)監(jiān)管處罰。
高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗是維護檢測中性*強的環(huán)節(jié),需要按照標(biāo)準(zhǔn)流程操作,搭配符合精度要求的檢測設(shè)備,才能準(zhǔn)確排查隱性故障。高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗的結(jié)果準(zhǔn)確性,直接關(guān)系到維護檢測的有效性,也直接影響后續(xù)的電力運維決策,對保障電氣安全至關(guān)重要。首先是絕緣特性試驗,主要檢測高壓開關(guān)柜的相間、相對地、斷口間的絕緣電阻、耐壓性能、泄漏電流等參數(shù),判斷絕緣層是否存在受潮、老化、破損等問題。這類試驗可以采用Megger MFT1800多功能測試儀完成,該設(shè)備集成了絕緣電阻測試、交直流耐壓測試、泄漏電流測試等多種功能,無需在現(xiàn)場切換多臺設(shè)備,作業(yè)效率更高,測試精度符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求,測試數(shù)據(jù)可自動存儲,方便后續(xù)整理留存【2】,既適合B端用戶快速完成廠區(qū)內(nèi)多臺高壓開關(guān)柜的批量測試,也能滿足G端用戶對測試數(shù)據(jù)可溯源的要求。
其次是回路電阻測試,這是判斷高壓開關(guān)柜主回路觸頭接觸狀態(tài)的核心項目,高壓開關(guān)柜長期運行后,觸頭可能出現(xiàn)氧化、磨損、彈簧壓力不足等問題,導(dǎo)致回路電阻升高,運行過程中異常發(fā)熱,加速絕緣老化,甚至引發(fā)熔焊故障。測試時可以選用DV POWER回路電阻測試儀,該設(shè)備可輸出100A、200A等級的測試電流,測試結(jié)果不受接觸電阻干擾,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性高,還支持自動生成測試報告,滿足B端用戶的設(shè)備臺賬管理需求,也符合G端用戶對檢測報告的規(guī)范性要求【3】。很多運維團隊以往用普通測試儀測回路電阻,數(shù)據(jù)波動大,容易出現(xiàn)誤判,搭配設(shè)備開展高壓開關(guān)柜維護檢測,能大幅提升測試結(jié)果的可信度。
除了柜體本身的測試,高壓開關(guān)柜配套的出線電纜故障也是常見的運維痛點,一旦出現(xiàn)電纜短路、接地等故障,需要快速定位故障點減少停電時間。這類場景可以搭配KGT R-9高能量電纜故障定位儀,該設(shè)備結(jié)合脈沖反射法和高壓閃絡(luò)法,可適配10kV及以下電壓等級的電纜故障定位,定位誤差小,無需大面積開挖排查,大幅縮短故障處置時間,適合廠區(qū)、市政道路等復(fù)雜布線場景的電力運維工作。在高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗過程中,如果發(fā)現(xiàn)出線側(cè)絕緣參數(shù)異常,可直接用該設(shè)備完成故障定位,無需再協(xié)調(diào)其他設(shè)備進場,提升整體維護檢測的效率。
高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗的周期不是固定的,需要結(jié)合運行場景、負(fù)載情況、環(huán)境條件靈活調(diào)整,同時要符合相關(guān)規(guī)范的*低要求。對于普通工況下的B端用戶,比如輕工業(yè)廠房、普通商業(yè)園區(qū)的10kV高壓開關(guān)柜,運行環(huán)境干燥、負(fù)載穩(wěn)定的,預(yù)防性試驗周期可設(shè)定為1-3年,日常配合每月一次的人工巡檢,重點排查柜體異響、溫度異常、分合閘狀態(tài)異常等問題。如果是重載、高濕、有腐蝕性氣體的特殊工況,比如冶煉廠、化工園區(qū)、地下配電房的高壓開關(guān)柜,維護檢測頻率需要適當(dāng)提升,預(yù)防性試驗周期建議縮短到6個月到1年,及時發(fā)現(xiàn)絕緣腐蝕、觸頭氧化等問題,避免小問題發(fā)展成大故障。B端用戶可以結(jié)合自身的生產(chǎn)排班安排高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗,盡量選在生產(chǎn)線停機檢修的時段開展,避免影響正常生產(chǎn)。
對于G端用戶來說,公共機構(gòu)、人員密集場所、民生相關(guān)供電場景的高壓開關(guān)柜,按照相關(guān)管理規(guī)范的要求,每年至少開展一次全面的預(yù)防性試驗,同時要將試驗報告、維護檢測記錄存檔備查,確保電氣安全責(zé)任落實到位【4】。如果是重大活動、重要保電時段前,還要額外增加一次專項檢測,排除故障風(fēng)險。部分G端用戶的高壓開關(guān)柜分布在多個點位,可統(tǒng)一委托具備相關(guān)資質(zhì)的第三方運維團隊開展維護檢測,確保所有點位的測試標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、報告規(guī)范,滿足合規(guī)檢查的要求。
不管是B端還是G端用戶,開展高壓開關(guān)柜維護檢測和預(yù)防性試驗時,首先要遵守電氣安全相關(guān)操作規(guī)范,作業(yè)前嚴(yán)格執(zhí)行停電、驗電、掛接地線、開工作票等流程,作業(yè)人員需要持有相應(yīng)的特種作業(yè)資質(zhì),避免發(fā)生觸電、弧光傷害等安全事故。其次,檢測設(shè)備需要定期校準(zhǔn),確保測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,避免誤判導(dǎo)致漏檢故障或者不必要的設(shè)備更換。建議在開展高壓開關(guān)柜預(yù)防性試驗前,提前確認(rèn)所用設(shè)備的校準(zhǔn)有效期,從源頭上保障測試結(jié)果的可靠性。
另外,建議建立完善的高壓開關(guān)柜運維臺賬,將每次的維護檢測記錄、預(yù)防性試驗報告、故障處置記錄統(tǒng)一歸檔,長期對比數(shù)據(jù)變化趨勢,可以提前預(yù)判設(shè)備老化規(guī)律,合理安排設(shè)備更換計劃,降低整體電力運維成本。選用帶數(shù)據(jù)存儲功能的檢測設(shè)備,比如前面提到的三款設(shè)備,都支持測試數(shù)據(jù)導(dǎo)出,能大幅減少臺賬整理的工作量,也能保證數(shù)據(jù)的真實性,不管是企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備管理,還是監(jiān)管部門的合規(guī)檢查,都能提供完整的佐證材料。
總的來說,高壓開關(guān)柜的穩(wěn)定運行是供電系統(tǒng)可靠的基礎(chǔ),做好日常維護檢測、按規(guī)范開展預(yù)防性試驗,是保障電氣安全、降低電力運維綜合成本的有效手段。B端用戶可以結(jié)合自身生產(chǎn)經(jīng)營特點靈活安排檢測計劃,將高壓開關(guān)柜維護檢測納入日常生產(chǎn)管理體系,G端用戶要嚴(yán)格落實相關(guān)規(guī)范要求,完善檢測檔案管理,共同提升供電系統(tǒng)的運行可靠性。
參考文獻
【1】 電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程
【2】 高壓開關(guān)設(shè)備絕緣試驗通用技術(shù)條件
【3】 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標(biāo)準(zhǔn)
【4】 公共機構(gòu)電氣安全管理規(guī)范
【5】 電力安全工作規(guī)程 變電部分