摘 要：當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)已進(jìn)入了快速發(fā)展階段，其各方面水平都已處于世界先進(jìn)水平，在運(yùn)行過(guò)程中其安全性、可靠性和穩(wěn)定性都有了較大水平的提升，但長(zhǎng)期以來(lái)在變電站中，其設(shè)備發(fā)熱的故障一直是存在的，這對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性有著較大的威脅。文章對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱的危害及導(dǎo)致發(fā)熱的原因進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)如何預(yù)防電氣設(shè)備發(fā)熱故障提出了具體的措施。

關(guān)鍵詞：隔離開(kāi)關(guān)；導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)夾；分析；對(duì)策

前言

變電站作為分配電能和調(diào)壓的樞紐中心，其對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性具有非常重要的意義。長(zhǎng)期以來(lái)，變電站電氣設(shè)備發(fā)熱的問(wèn)題都沒(méi)有從根本上得以解決，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行埋下了較大的安全隱患。這一問(wèn)題如果不能得到有效的解決，那么就很難保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，也無(wú)法為用戶(hù)供應(yīng)高品質(zhì)的電能，所以電力企業(yè)需要在日常工作中加強(qiáng)檢查的力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的發(fā)熱情況，并對(duì)導(dǎo)致發(fā)熱的具體原因進(jìn)行分析，從而使發(fā)熱故障得以有效的解決。這不僅有利于降低電力設(shè)備的檢修成本，同時(shí)也能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

1 變電運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱危害

變電運(yùn)行設(shè)備的回路位置處于戶(hù)外的環(huán)境當(dāng)中，其受自然環(huán)境影響因素較多，所以長(zhǎng)期在自然環(huán)境中的雨、雪、風(fēng)、凍及曬等作用下，極易在一些接頭位置發(fā)生氧化反應(yīng)及腐蝕的情況，這就會(huì)直接導(dǎo)致接頭連接處發(fā)生接觸不良的情況發(fā)生，這時(shí)則需要及時(shí)降低期工作電流，否則一些設(shè)備處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下時(shí)，接頭處的氧化腐蝕則會(huì)更加嚴(yán)重，接頭接觸點(diǎn)電阻升高，使運(yùn)行設(shè)備局部溫度急劇上升。設(shè)備發(fā)熱所引發(fā)的危害是十分嚴(yán)重的，首先溫度的升高，則會(huì)導(dǎo)致絕緣材料發(fā)生脆化，從面使材料的性能完全喪失，使絕緣性能降低。絕緣性能降低到一定程度時(shí)則會(huì)被擊穿，從而發(fā)生短路事故，短路發(fā)生時(shí)可能引起燃燒，甚至引發(fā)大的火災(zāi)事故；其次，變電運(yùn)行設(shè)備局部的高溫，會(huì)使其導(dǎo)體在受熱情況下電組增大，這不僅加劇了電能的損耗，而時(shí)不斷往復(fù)的惡性循環(huán)也會(huì)使設(shè)備受到不同程度的損害；最后，當(dāng)處于單臺(tái)主變壓器運(yùn)行時(shí)，一旦運(yùn)行方式發(fā)生改變，會(huì)使電流增大，這時(shí)就需要對(duì)發(fā)熱情況進(jìn)行及時(shí)掌握和處理，否則由于運(yùn)行方式的不正常，則會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的事故發(fā)生，導(dǎo)致大面積的停電，使人民群眾的生活受到較大的影響。

2 發(fā)熱缺陷的原因分析

2.1 隔離開(kāi)關(guān)發(fā)熱缺陷的原因分析

在長(zhǎng)期的工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)對(duì)各種高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè)的數(shù)據(jù)分析表明，隔離開(kāi)關(guān)發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生是有較為顯著的特點(diǎn)的，首先其發(fā)熱程度較嚴(yán)重，其次，發(fā)生位置都集中在隔離開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線(xiàn)的連接處。下面對(duì)導(dǎo)致隔離開(kāi)關(guān)發(fā)熱的原因進(jìn)行分析。

2.1.1 隔離開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)的連接處都不處于封閉的狀態(tài)下，其在大氣中長(zhǎng)期處于裸露狀態(tài)，在這種狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)很容易受到外界因素的影響，如水分、灰塵和化學(xué)性氣體的影響的侵蝕，時(shí)間一長(zhǎng)則會(huì)在接觸表面位置有一層氧化膜形成，而被氧化的地方其電阻則會(huì)增加，這樣在電流流過(guò)時(shí)則會(huì)導(dǎo)致該處產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象。

2.1.2 在風(fēng)力作用下，導(dǎo)線(xiàn)會(huì)來(lái)回的進(jìn)行擺動(dòng)，時(shí)間一長(zhǎng)則會(huì)導(dǎo)致連接處的螺栓有松動(dòng)的情況發(fā)生，螺栓松動(dòng)后與導(dǎo)線(xiàn)的有效接觸面積則會(huì)減小，這樣也會(huì)導(dǎo)致連接處的電阻增加，從而導(dǎo)致出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象。

2.1.3 隔離開(kāi)關(guān)的刀閘部位在周?chē)h(huán)境的影響下，極易導(dǎo)致連接部件處有銹蝕的情況發(fā)生，這樣就會(huì)使刀閘失去彈性，發(fā)生斷裂，則其彈性完全消失時(shí)，將會(huì)使其與接觸部位發(fā)生接觸不良的情況。

2.1.4 隔離開(kāi)關(guān)位置導(dǎo)線(xiàn)的安裝工藝沒(méi)有按照相應(yīng)的要求來(lái)進(jìn)行，同時(shí)在對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢修時(shí)也沒(méi)有一個(gè)完善的維護(hù)和檢修程度，這樣就無(wú)形中加劇了隔離開(kāi)關(guān)的發(fā)熱情況的加劇。

2.2 導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)夾發(fā)熱缺陷的原因

2.2.1 由于周?chē)乃蛘呤鞘褂铆h(huán)境較為惡劣，導(dǎo)致線(xiàn)夾發(fā)生氧化腐蝕，使得接觸電阻變大，發(fā)熱現(xiàn)象明顯。

2.2.2 在裝配使用過(guò)程中，線(xiàn)夾大小和導(dǎo)線(xiàn)不相匹配，使得兩者壓接不嚴(yán)而導(dǎo)致接口處存在松動(dòng)現(xiàn)象，接觸面積過(guò)小而導(dǎo)致電阻增加，形成發(fā)熱缺陷。

2.2.3 所采用的線(xiàn)夾的結(jié)構(gòu)不盡合理，或者是導(dǎo)線(xiàn)壓接時(shí)的工藝不合格，導(dǎo)致線(xiàn)夾的端口受傷而形成斷股、散股。

2.2.4 由于采用的線(xiàn)夾結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上存在缺陷，使得線(xiàn)夾處形成渦流損耗，發(fā)熱現(xiàn)象嚴(yán)重。

2.2.5 在對(duì)不同金屬材質(zhì)的導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行直接連接時(shí)，接觸電阻由于氧化的原因而增大，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)熱。

3 預(yù)防電氣設(shè)備發(fā)熱故障的對(duì)策

3.1 嚴(yán)格控制金屬質(zhì)量

根據(jù)使用情況選用合適型號(hào)的合格產(chǎn)品，并結(jié)合載流量以及動(dòng)熱穩(wěn)定等設(shè)計(jì)要求，使得所選用的設(shè)備型號(hào)能達(dá)到這些要求。尤其對(duì)于設(shè)備線(xiàn)夾而言，應(yīng)該積極的選用采用了先進(jìn)的銅、鋁擴(kuò)散焊工藝的銅鋁過(guò)渡產(chǎn)品，這樣能有效的確保電流的通過(guò)能力，同時(shí)還應(yīng)該防止偽劣產(chǎn)品入網(wǎng)使用。

3.2 采取防氧化措施

連接設(shè)備時(shí)，應(yīng)該對(duì)設(shè)備的接頭進(jìn)行處理，尤其應(yīng)該注意接頭接觸表面的防氧化處理。在處理的過(guò)程中要優(yōu)先選用電力復(fù)合脂（即導(dǎo)電膏）來(lái)替代傳統(tǒng)的凡士林，這樣能更好的起到防氧化作用。同時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)連接時(shí)還應(yīng)該對(duì)螺栓進(jìn)行緊固，確保導(dǎo)線(xiàn)連接可靠。

3.3 提高接觸面的處理質(zhì)量

嚴(yán)防發(fā)熱缺陷的一個(gè)重要措施就是要做到將導(dǎo)線(xiàn)的接觸表面進(jìn)行質(zhì)量處理。對(duì)于接頭的接觸面，當(dāng)存在嚴(yán)重不平現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該采用銼刀把將接觸面不平的地方和毛刺銼掉，確保接觸面平整而光潔。但是，在處理的過(guò)程中要注意不能使得母線(xiàn)在加工之后的截面減少值得控制，一般而言，銅質(zhì)導(dǎo)線(xiàn)截面的減少量不得超過(guò)原截面的3%，鋁質(zhì)導(dǎo)線(xiàn)的截面減少量不得超過(guò)原截面的5%，之后再使用鋼絲刷將表面的氧化膜出去，最后再采用干凈的棉紗蘸酒精或者是丙酮，將接觸表面擦拭干凈。

3.4 控制緊固壓力

部分檢修人員在對(duì)接頭進(jìn)行處理時(shí)，存在著這樣一個(gè)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，那就是認(rèn)為在對(duì)連接螺栓進(jìn)行緊固時(shí)擰得愈緊愈好。其實(shí)不然，由于鋁質(zhì)母線(xiàn)的彈性系數(shù)較小，在螺母的壓力達(dá)到某個(gè)臨界壓力值的時(shí)候，如果材料的強(qiáng)度較差，而外力繼續(xù)進(jìn)一步的增加壓力，將會(huì)導(dǎo)致接觸面出現(xiàn)部分變形而隆起的現(xiàn)象，這樣不但不能增加接觸面積，反而使得接觸面積減少，造成接觸電阻增大。

3.5 嚴(yán)格工藝程序

制定一套嚴(yán)格的連接點(diǎn)安裝技術(shù)規(guī)范，對(duì)整個(gè)連接操作的各個(gè)程序和環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范化操作。在規(guī)范的制定過(guò)程中，要結(jié)合導(dǎo)致連接點(diǎn)過(guò)熱的具體類(lèi)型及原因來(lái)制定針對(duì)性的操作工藝規(guī)范。同時(shí)，確保安裝過(guò)程要嚴(yán)格的執(zhí)行程序中的相關(guān)規(guī)范。

3.6 加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)視

值班人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備接頭處的巡視力度，并利用先進(jìn)的設(shè)備和儀器來(lái)對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而及時(shí)發(fā)生發(fā)熱的隱患，及時(shí)進(jìn)行處理，保證設(shè)備處于可靠的連接狀態(tài)下運(yùn)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

電力生產(chǎn)安全至關(guān)重要，由于長(zhǎng)期以來(lái)電氣設(shè)備發(fā)熱的一直存在，所以檢修和維護(hù)人員對(duì)此都習(xí)以為常了，對(duì)其所帶來(lái)的危害缺乏必要的認(rèn)識(shí)，極易導(dǎo)致重大事故的發(fā)生。所以在日常運(yùn)行過(guò)程中，需要有效的降低電氣設(shè)備特別是接頭處的發(fā)熱率，針對(duì)導(dǎo)致發(fā)熱的原因采取合理的措施進(jìn)行消除，同時(shí)加大對(duì)設(shè)備的改造力度，在提高設(shè)備質(zhì)量同時(shí)，也要利用一些先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)對(duì)發(fā)熱缺陷進(jìn)行有效的處理，從而使電力設(shè)備處于安全、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

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