南京紫泉電力設(shè)計咨詢有限公司

摘要：本文對本地區(qū)電網(wǎng)已投運系統(tǒng)變及用戶變部分變電一次設(shè)備接點過熱缺陷的類別進行了總結(jié)，在此基礎(chǔ)上提出了變電一次設(shè)備接點過熱的防范措施及改進方法。

關(guān)鍵詞：變電一次設(shè)備；接點過熱；防范措施

變電一次設(shè)備在電力負(fù)荷的傳送中非常重要，現(xiàn)在我國變電一次設(shè)備接點過熱而造成停電的現(xiàn)象時有發(fā)生，所以必須要重視變電一次設(shè)備接點過熱的防范措施。本人結(jié)合近幾年的實際工作經(jīng)驗，對本單位歷年來的所做工程并已投入運行的變電一次設(shè)備接點過熱缺陷進行總結(jié)歸類，并在此基礎(chǔ)上提出了變電一次設(shè)備接點過熱的防范措施。

1.變電一次設(shè)備接點過熱的典型類別

接觸電阻增大是造成變電一次設(shè)備過熱的主要原因。有很多因素都會造成接觸電阻的增大，例如雜質(zhì)、氧化層、接觸面積、接觸面平整度、接觸壓力和接線端子的材質(zhì)等等[1]。

1.1主變110千伏套管的將軍帽內(nèi)部出現(xiàn)接點接觸問題

螺紋連接是引線導(dǎo)電頭和將軍帽之間的主要連接方式，螺紋的接觸質(zhì)量會受到螺紋間壓力、螺紋接觸有效長度和加工精度等的影響。由于接觸問題，110千伏套管的將軍帽內(nèi)部出現(xiàn)接點過熱。主要原因是引線導(dǎo)電頭螺紋與將軍帽的加工精度不夠，當(dāng)擰緊螺紋時將軍帽不能與固定螺栓的位置對應(yīng)。為了使之對應(yīng)，只能選擇不擰緊，而不擰緊就會使接觸面不能嚴(yán)密配合，加大接觸電阻，造成接點過熱。

1.2由鏟式鑄銅接線端子的裂開引起過熱

鏟式鑄銅接線端子一端為連接引線線夾的平面，另一端為連接變壓器導(dǎo)電桿的抱箍狀[2]。鑄銅件材質(zhì)較脆，容易出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，這是由于加工中可能有抱箍緊固力矩過大、裂紋和砂眼等缺陷的存在。一旦出現(xiàn)裂紋就會造成導(dǎo)電桿與接線端子的松動，接點容易出現(xiàn)過熱。

1.3螺母螺紋出現(xiàn)損傷

在套管導(dǎo)電桿上螺母非常重要，其螺紋是導(dǎo)電的接觸面，螺母也對接線端子進行了固定。螺母的螺紋損傷主要是緊固力矩過大造成的。一定程度的損傷會造成端子松動，引起過熱現(xiàn)象。

1.4緊固螺栓接觸不緊密造成過熱

造成緊固螺栓松動的原因有鎖緊螺母和彈簧墊片缺少、接線端子緊固力矩不足等，導(dǎo)線風(fēng)擺和設(shè)備振動都可能造成其松動，接線端子不能緊密接觸就會引起過熱現(xiàn)象。

1.5導(dǎo)電桿和接線端子有較大的間隙

在導(dǎo)電桿與接線端子進行連接時，導(dǎo)電桿的直徑與接線端子的孔徑之間的間隙不能超過1毫米，否則接線端子平面與平墊面的接觸面積就會受到影響，沒有足夠的有效載流截面。

1.6直接連接銅鋁出現(xiàn)電腐蝕

銅與鋁在潮濕的環(huán)境下進行直接連接，二者容易出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，鋁材容易受到電腐蝕。鋁材被腐蝕缺失會增加接觸電阻，引起過熱。

1.7不平整的接線端子接觸面

接線端子表面有凹凸、弧度以及凸起的毛邊等都很容易造成接觸面不能緊密的連接，減少了有效的接觸面，接觸電阻隨之增大，容易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

1.8雜質(zhì)或氧化層依附于接線端子接觸面

在空氣中暴露的接線端子容易出現(xiàn)雜質(zhì)或者氧化層，雜質(zhì)或氧化層也會使接觸電阻增大，造成接點過熱。

1.9接點松動、緊固件變形

絕緣墊與螺絲相互配合形成緊固件，而緊固件的絕緣墊很容易受到溫度的影響，出現(xiàn)熱脹冷縮，緊固件變形會引起接點松動，出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。

1.10銅鋁過渡線的線夾開裂或斷裂

左右對接和上下搭線的銅鋁過渡線夾方式都會出現(xiàn)線夾斷裂、開裂的現(xiàn)象。線夾的焊接質(zhì)量不過關(guān)會導(dǎo)致焊隙腐蝕，如果出現(xiàn)施工工藝不當(dāng)或者夾渣缺陷、焊縫未熔合等現(xiàn)象，或者鋁材被焊縫開裂處的電解液溶解腐蝕，都可能會造成線夾出現(xiàn)開裂或者斷裂的現(xiàn)象。

1.11其他重要因素

負(fù)荷增大及經(jīng)常過負(fù)荷運行；絕緣介質(zhì)老化、受潮后，其介質(zhì)損耗不斷增大，發(fā)熱功率增大；鐵心和可導(dǎo)磁部位由于絕緣不良或者不恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)短路和漏磁形成局部渦流過熱的現(xiàn)象；電壓型設(shè)備內(nèi)部元器件存在缺陷，導(dǎo)致電壓分布異常，其相應(yīng)的發(fā)熱功率也出現(xiàn)了一系列的改變。

2.如何防范變電一次設(shè)備接點過熱現(xiàn)象

鑒于變電一次設(shè)備的重要性，為了維護用電穩(wěn)定，避免其產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，針對上文中總結(jié)的常見變電一次設(shè)備接點過熱缺陷，必須采取相應(yīng)的防范措施來避免同類現(xiàn)象的發(fā)生。

2.1對變電一次設(shè)備接點進行遠(yuǎn)紅外測溫

對變電一次設(shè)備接點進行遠(yuǎn)紅外測溫，這樣可以將接點過熱以及其過熱程度及早發(fā)現(xiàn)，并且做出判斷，及時進行消缺[3]。特別是通過遠(yuǎn)程紅外測溫發(fā)現(xiàn)緊急缺陷可以盡早進行處理，避免出現(xiàn)接點過熱。遠(yuǎn)紅外測溫可以對變電一次設(shè)備接點進行有計劃的監(jiān)控，防患于未然。

2.2避免110千伏套管將軍帽內(nèi)出現(xiàn)螺紋過熱

為了防范這一現(xiàn)象，可以將薄銅皮加墊于將軍帽的內(nèi)部，通過薄銅皮的數(shù)量來對將軍帽的角度進行調(diào)整，使其上下的固定孔能夠?qū)R。此外，加墊薄銅皮也是加大將軍帽與導(dǎo)電桿載流接觸面積的好辦法，流過螺紋的電流減少，從而降低了接觸電阻。如果套管損傷嚴(yán)重，薄銅皮無法修復(fù)，則必須對其進行更換。

2.3平整接觸面

很多變電一次設(shè)備接點過熱都是由于接觸面不平整造成的，接線端子進行平面連接時必須有一個平整的接觸面，為了保持接觸面的平整，必須對其進行清理和處理。對于毛邊、凹凸等情況都要進行排查和避免，且在接觸面均勻的涂抹一層導(dǎo)電膏，這是為了確保接觸面不存在雜質(zhì)和氧化層。要對緊固螺栓做好相應(yīng)的放松措施，避免其松動，用力矩扳手對緊固螺栓進行緊固，其緊固力矩值必須要達標(biāo)。

2.4控制導(dǎo)電桿與接線端子的間隙

導(dǎo)電桿直徑與接線端子的孔徑之間的距離必須嚴(yán)格控制在1毫米之內(nèi)，鎖緊螺母和鍍鋅銅平片都是接線端子上下面必不可少的。螺紋嚴(yán)重?fù)p傷的導(dǎo)電桿要及時更換，對銅螺母和銅導(dǎo)電桿的擰緊力矩的選擇要根據(jù)銅的強度而定。過小的力矩會使連接件不能壓緊，過大又會對螺紋造成損傷。如有必要可以經(jīng)過試驗來確定具體的緊固力矩。

2.5檢修鏟式鑄銅接點端子

主要檢修其與導(dǎo)電桿的連接緊固力度是否過大或過小，檢驗其是否有裂紋存在。緊固其連接要使用專用的力矩扳手。

2.6銅鋁避免直接連接

銅與鋁的直接連接容易受到腐蝕，造成過熱。特別是在潮濕的環(huán)境中更要注意不要讓銅與鋁直接連接，可以在二者之間加墊一些過渡材料，例如在銅端加墊錫材料。銅與鋁的過渡連接面要保證平整，不能有凹凸、裂紋、毛邊等現(xiàn)象。

2.7對接點的接觸電阻值進行檢測

為了及時發(fā)現(xiàn)和防范變電一次設(shè)備接點的過熱，可以使用回路電阻測試儀。該儀器可以檢測接點的接觸電阻值以及接點的接觸質(zhì)量。如果周圍環(huán)境極易造成腐蝕，例如存在化工工業(yè)區(qū)，則變電所必須定期對設(shè)備接點的連接情況進行排查，及時了解接點質(zhì)量。

2.8使用穩(wěn)定的緊固件材料

采用聚四氟乙烯材料制作的絕緣墊很容易受周圍溫度的影響而出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象，造成緊固件的松動而引起過熱。因此緊固件必須選擇性質(zhì)穩(wěn)定，體積不會受到周圍溫度影響的材料，將傳統(tǒng)的聚四氟乙烯材料的緊固件淘汰。

2.9做好設(shè)備選型，定期進行清掃

在針對設(shè)備進行設(shè)計選型時，應(yīng)按規(guī)范及要求校驗設(shè)備熱穩(wěn)定，最終使設(shè)備連接點的熱穩(wěn)定性滿足運行要求。同時按規(guī)定及巡檢制度對站區(qū)設(shè)備定期巡檢，同時針對已污穢的部位進行清掃。

3.結(jié)語

為了避免變電一次設(shè)備接點過熱造成的嚴(yán)重?fù)p失，必須對其引起足夠的重視，提高變壓器類設(shè)備接點的接觸質(zhì)量，加強日常巡視和檢查，減少由于變電一次設(shè)備接點過熱造成的設(shè)備停運。

參考文獻：

[1] 徐鳳芝，王光.低壓配電系統(tǒng)中漏電的危害性及防范措施[J].科協(xié)論壇（下半月）.2011（04）

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[3] 朱發(fā)蘭，熊增泉.龍羊峽水電站主變差動保護動作原因分析及防范措施[J].青海科技.2011（02）