李威
摘 要:本文首先總結(jié)了電氣設(shè)備熱故障的分類,接著分析了電氣設(shè)備熱故障出現(xiàn)的原因,并找出合理的解決辦法和應(yīng)對策略,保證電氣設(shè)備能夠長期、穩(wěn)定運行。
關(guān)鍵詞:變電站;電氣設(shè)備;過熱故障
0 引言
變電站電氣一次設(shè)備是配電網(wǎng)的關(guān)鍵組成部分,其運行的可靠性和安全性對供電質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。但是,在實際電力系統(tǒng)運行中,如果故障得不到及時處理,就會導(dǎo)致故障的進一步擴大和蔓延,給整個配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來不利影響。
1 電氣設(shè)備熱故障分類
1.1 外部熱故障
變電站電氣一次設(shè)備最常見的一種外部熱故障就是接觸不良,一些電氣裸接頭長期暴露在空氣中,如果接觸不良,在大電流的作用下接頭部位的溫度就會持續(xù)升高,接觸電阻也會逐漸增大,如果不進行處理,就會形成惡性循環(huán),留下極大的安全隱患。這種熱故障占外部熱故障的90%以上,并且主要集中在刀閘觸頭和線夾上,在實際檢測中可以將外部熱故障按照溫升大小劃分為輕微、一般和嚴重3個等級,具體程度還要根據(jù)故障情況確定。
1.2 內(nèi)部熱故障
內(nèi)部故障主要可以分為以下類型:①內(nèi)部電氣連接不良故障,如導(dǎo)電體連接不良、電纜出線鼻端連接不良和斷路器接觸不良等,這些故障的發(fā)熱原因同外部故障類似;②絕緣老化、脫落或開裂故障,變電站電氣一次設(shè)備中有很多導(dǎo)電絕緣材料由于老化或材質(zhì)不佳,引起局部放電而發(fā)熱,因此這類故障也屬于電壓效應(yīng)發(fā)熱;③介質(zhì)損耗增大故障,高壓電氣設(shè)備如果用油作為絕緣介質(zhì),一旦進水受潮或者絕緣介質(zhì)劣化,增加的介質(zhì)損耗都會引起發(fā)熱。
2 電氣設(shè)備發(fā)熱原因分析
2.1 電氣設(shè)備老化
電氣設(shè)備在運行過程中不可避免會產(chǎn)生熱量,但是需要保證產(chǎn)生的熱量在允許的范圍內(nèi),否則會對電力設(shè)備的運行帶來不利影響。而如果變電站電氣一次設(shè)備老化嚴重,必然會對設(shè)備的散熱能力產(chǎn)生影響,很容易引起設(shè)備過熱故障,最終損壞電氣設(shè)備,引發(fā)嚴重的電力故障。設(shè)備老化的一個主要的原因就是檢修人員失職,或者變電站資金不足,不能及時維修或者更換設(shè)備。
2.2 維修工作不到位
在實際的電力系統(tǒng)運行中,由于管理體系和制度不健全,變電站對電氣設(shè)備的維修管理工作沒有做到位,如電氣設(shè)備的接頭維修和管理,很少列入檢修范圍內(nèi),更談不上定期檢測維護,往往只有當接頭破壞嚴重時才會派人去檢測。在檢修工作中,如果檢測發(fā)現(xiàn)接頭溫度過高,通常也只是采取停電檢修或者減負荷的方法,暫時減輕接頭的負擔,緩解接頭處破壞的進一步惡化,這種做法不能從根本上解決問題。
2.3 過負荷引起的熱故障
隨著我國電力負荷的不斷增加,在電力系統(tǒng)運行過程中,需要根據(jù)電氣設(shè)備的運行狀況及時更換供、用電設(shè)備,否則會給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來不利影響。如果供電設(shè)備或者線路出現(xiàn)嚴重損壞或故障,就會增大故障點和相關(guān)支路的電流,原有的電氣設(shè)備接頭將會承擔更大的負荷,一旦超出限制負荷,就很可能導(dǎo)致接頭松動,嚴重情況下會造成接頭發(fā)熱并形成惡性循環(huán)。如果得不到及時處理,很容易發(fā)生接頭熔斷的意外事故,造成嚴重的經(jīng)濟損失,影響電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行。
3 電氣設(shè)備熱故障解決對策
3.1 完善巡檢技術(shù)手段,做好巡視檢查工作
為了有效避免變電站一次設(shè)備出現(xiàn)過熱故障,在生產(chǎn)過程中需要采用先進的巡檢技術(shù)對設(shè)備進行定期巡檢,因此必須制定和規(guī)劃好巡檢路線和次數(shù),安排職工對電氣設(shè)備的各個接頭進行定期檢查,如果接頭導(dǎo)體出現(xiàn)金屬光澤暗淡、顏色加深或失去光澤的情況,就需要對接觸點電阻進行測試,確保接觸面電阻正常,防止電阻過大造成的溫度升高。在巡檢工作中,可以采取回路電阻測試儀結(jié)合雙臂電橋進行測試,從而及時掌握設(shè)備熱量動態(tài),減小溫度升高的概率,避免出現(xiàn)設(shè)備過熱問題,保證電氣設(shè)備的正常運行。
3.2 提高檢修質(zhì)量
3.2.1 保證金具的質(zhì)量
在選用電線和設(shè)備線夾的時候,要選擇優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,保證金具的載流量和熱穩(wěn)定性能符合電氣設(shè)備設(shè)計指標,尤其是在選購設(shè)備線夾時,應(yīng)首選先進的銅、鋁擴散焊接工藝的銅鋁過渡產(chǎn)品,避免出現(xiàn)劣質(zhì)產(chǎn)品,從根本上保證電氣設(shè)備的安全運行。
3.2.2 防止設(shè)備氧化
為了避免設(shè)備因氧化引起的熱故障,需要對電氣設(shè)備的接頭進行防氧化處理,傳統(tǒng)的方式是對接觸表面采用凡士林涂抹方法,這種處理效果不是很好。在有條件的情況下,可以采用更先進的電力復(fù)合脂方法,這種方法的效果更好。
3.3 嚴查設(shè)備老化,避免設(shè)備老化引起的過熱故障
對變電站電氣一次設(shè)備的老化問題,要及時對設(shè)備進行檢修,并對出現(xiàn)老化的設(shè)備部件進行更換。加強對設(shè)備老化的檢查和維修對電氣設(shè)備來說具有以下優(yōu)點:一是能夠有效避免設(shè)備過熱問題;二是能夠延長電氣設(shè)備的使用壽命,提高設(shè)備運行的經(jīng)濟性;三是能夠提高配電網(wǎng)的工作效率。電氣設(shè)備的使用壽命在很大程度上取決于日常保養(yǎng)和維修。對變電站一次電氣設(shè)備來說,大部分時間都是處于運行狀態(tài),所以設(shè)備的磨損情況很嚴重,并且很多設(shè)備都是在室外環(huán)境下工作,灰塵比較多,磨損和灰塵都會加速設(shè)備的老化,從而減少電氣設(shè)備的使用壽命,因此對其進行定期保養(yǎng)和維修是很有必要的。
4 結(jié)束語
變電站電氣一次設(shè)備發(fā)熱故障是配電網(wǎng)運行中普遍存在的一個問題。本文對一次設(shè)備發(fā)熱的原因做了簡要分析,并提出相應(yīng)的解決對策,但是可能對過熱故障的分析還不夠全面。這就需要電力工作人員在工作中不斷深入、發(fā)現(xiàn)問題,并及時提出有效的解決辦法,不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),保證變電站電氣一次設(shè)備的安全、可靠、穩(wěn)定運行。
參考文獻
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(作者單位:國網(wǎng)北京市電力公司物資分公司)