王燦剛

【摘 要】接觸電阻是兩個(gè)導(dǎo)體接觸或連接時(shí)形成的電阻，在接觸面變小、接觸表層氧化等會(huì)造成接觸電阻的急劇增長(zhǎng)，電阻的發(fā)熱量與流過(guò)的電流平方成正比，與電阻的大小成正比，電阻又與溫度相關(guān)，溫度上升，電阻增大，結(jié)果會(huì)使接觸電阻與溫度相互循環(huán)上升。在電流回路接觸電阻引起電流互感器二次回路電阻增大，電流互感器測(cè)量誤差增大，電壓回路接觸電阻壓降增大。在現(xiàn)場(chǎng)檢修規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書中明確測(cè)量接觸電阻的檢修項(xiàng)目。

【關(guān)鍵詞】接觸電阻；影響；措施

0 引言

大唐洛陽(yáng)熱電有限責(zé)任公司2012年1號(hào)機(jī)大修中出現(xiàn)1號(hào)高廠變高壓側(cè)電流互感器出口引線插頭接觸電阻最大達(dá)到42Ω，造成電流互感器10%誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)不合格，2013年2號(hào)發(fā)電機(jī)大修在檢查發(fā)電機(jī)開關(guān)合閘回路時(shí)由于整個(gè)合閘回路串有1STK、STK、TK、KK、自動(dòng)準(zhǔn)同期等整個(gè)回路電阻超過(guò)200Ω，盡管查找回路導(dǎo)通而開關(guān)仍合不上。220V直流系統(tǒng)由于電源開關(guān)接觸電阻太大，造成系統(tǒng)故障時(shí)一條6kV段的直流母線電壓僅130V左右。通過(guò)本論文的分析，要引起繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)人員和管理人員的高度重視。

1 接觸電阻在電氣二次回路的影響分析

1.1 接觸電阻在電流回路中的影響

在電力系統(tǒng)電流二次回路中有不少電流回路帶插拔連接（即插頭插座連接）。這樣的電流回路連接嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電流回路開路的可能性，但連接處的接觸電阻會(huì)造成電流互感器的10%誤差大幅增加，對(duì)繼電保護(hù)正確動(dòng)作威脅非常大。電流回路電流比加大，嚴(yán)重的接觸電阻大還會(huì)發(fā)生因發(fā)熱引起設(shè)備損壞、火災(zāi)等事故。大唐洛陽(yáng)熱電2012年10月份1號(hào)機(jī)大修中發(fā)現(xiàn)1號(hào)高廠變高壓側(cè)一相電流互感器接頭處松動(dòng)，造成回路電阻最大達(dá)到42Ω，但最小時(shí)不到2Ω，按最嚴(yán)重的情況下計(jì)算電流互感器的10%誤差曲線，在主變差動(dòng)保護(hù)最大穿越性短路電流時(shí)電流互感器的二次回路電壓為4800V，電流互感器的伏安特性曲線在300V左右已飽和。以高廠變二次額定電流2A計(jì)算電流互感器的誤差，二次回路電壓為500V左右，也遠(yuǎn)超過(guò)電流互感器的伏安特性曲線300V。從分析看使用帶插拔連接的電流回路根本不能適合現(xiàn)場(chǎng)的要求，必須在停機(jī)時(shí)改造。即便是在當(dāng)時(shí)活動(dòng)連接部分后電流互感器的直流電阻合格，因?yàn)樵撨B接的引線較長(zhǎng)，在室外引線要經(jīng)受風(fēng)吹雨打，在變壓器上的人隨手可及引線，雨水濕氣進(jìn)入連接頭內(nèi)部造成生銹氧化等會(huì)加劇接觸電阻的增大。在機(jī)房發(fā)電機(jī)機(jī)端和中性點(diǎn)電流互感器在該連接處人員隨手可及引接線，發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的振動(dòng)都隨時(shí)可能造成連接處接觸電阻的大幅變化。

1.2 接觸電阻在電壓二次回路中的影響

電壓互感器低壓側(cè)基本上是保險(xiǎn)和空開，都存在接觸電阻的問(wèn)題。影響最大的時(shí)發(fā)電機(jī)電度表的計(jì)量回路，當(dāng)保險(xiǎn)盒和空開的接觸電阻壓降為1V，電壓互感器低壓額定電壓為57V時(shí)，將造成1.75%電量計(jì)費(fèi)損失。尤其110kV母線電壓互感器帶負(fù)荷多，二次回路的電流要大，保險(xiǎn)盒和空開的接觸電阻壓降更大，直接影響上網(wǎng)電量的計(jì)量。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)母線電壓互感器、高壓母線電壓互感器保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量分開的，保護(hù)要求電壓的誤差可以高些，所以對(duì)保護(hù)的影響可以忽略不計(jì)。

其次6kV廠用電母線電壓互感器對(duì)各廠用電動(dòng)機(jī)低壓廠變的電量計(jì)算。6kV母線電壓互感器計(jì)量、測(cè)量、保護(hù)二次回路不分開，所以6kV母線電壓互感器保險(xiǎn)和空開的負(fù)荷是很大的，接觸電阻壓降對(duì)保護(hù)、計(jì)量、測(cè)量的影響均不能忽略。如果6kV母線電壓互感器保險(xiǎn)和空開的負(fù)荷電流0.5A計(jì)算，接觸電阻20Ω計(jì)算，那么接觸電阻造成的壓降就達(dá)到10V左右，這并不是最嚴(yán)重的情況。6kV母線電壓互感器保險(xiǎn)和空開接觸電阻大由于二次負(fù)荷大，很容易過(guò)熱造成保險(xiǎn)熔斷和開關(guān)跳閘。大多數(shù)6kV電壓互感器裝有二次插頭。如果因插拔接觸不好，造成嚴(yán)重后果的可能性很大。譬如發(fā)電機(jī)測(cè)量PT要用在同期并列回路，加上他的測(cè)量表計(jì)、電能表計(jì)、有些保護(hù)也用到，負(fù)荷電流達(dá)到0.5A，按上述接觸電阻達(dá)到40～50Ω，回路電壓測(cè)量誤差將為20～25V，發(fā)電機(jī)并列時(shí)將會(huì)造成嚴(yán)重的非同期并網(wǎng)。

1.3 接觸電阻在直流回路中的影響

接觸電阻在直流回路中的影響主要是繼電器接點(diǎn)的接觸電阻。由于環(huán)境條件如溫度、濕度、污染等會(huì)造成繼電器接點(diǎn)氧化生銹，振動(dòng)等原因造成繼電器接點(diǎn)變形，這些都會(huì)造成繼電器接點(diǎn)接觸電阻的急劇變化，有些繼電器接點(diǎn)氧化膜太厚會(huì)出現(xiàn)接點(diǎn)閉合后不能導(dǎo)通。有些繼電器的線圈電阻本身很小，如防跳繼電器電流啟動(dòng)線圈和電流保持線圈一般1～2Ω，電流保持線圈與繼電器的接點(diǎn)串連，如果接點(diǎn)接觸電阻太大會(huì)影響繼電器的動(dòng)作性能。繼電器接點(diǎn)接觸電阻增大，在通過(guò)大電流時(shí)有可能造成接點(diǎn)燒粘連，繼電器線圈失電后接點(diǎn)不返回。大唐洛陽(yáng)熱電有限責(zé)任公司曾發(fā)生過(guò)兩條110kV母線電壓互感器低壓切換中間繼電器因流過(guò)電流大造成接點(diǎn)燒粘連，在該母線停運(yùn)時(shí)因?yàn)閮赡妇€電壓互感器始終處于并列狀態(tài)，當(dāng)斷開母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)時(shí)造成運(yùn)行母線經(jīng)兩并列的電壓互感器向停電母線反充電，兩母線的電壓互感器保險(xiǎn)均熔斷。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)因繼電器接點(diǎn)接觸電阻大造成繼電器接點(diǎn)稍粘連的事故已多次發(fā)生?，F(xiàn)在隨著微機(jī)保護(hù)的發(fā)展，現(xiàn)在的繼電保護(hù)人員對(duì)電磁型繼電器的認(rèn)識(shí)越來(lái)越淡化，對(duì)電磁型繼電器檢驗(yàn)不夠重視，對(duì)微機(jī)保護(hù)中的重動(dòng)和出口繼電器（屬于電磁型）漏檢驗(yàn)現(xiàn)象很多，所以繼電器的接觸電阻變化基本上檢驗(yàn)不全面。

接觸電阻在直流回路中的影響還表現(xiàn)在直流系統(tǒng)電源開關(guān)刀閘和各支路電源開關(guān)和電源保險(xiǎn)處。當(dāng)直流系統(tǒng)各支路電源開關(guān)和電源保險(xiǎn)接觸電阻較大時(shí)，該支路出現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備同時(shí)合閘和跳閘時(shí)，直接影響者設(shè)備跳閘合閘線圈處的直流電壓。假如支路電源開關(guān)和電源保險(xiǎn)接觸電阻為5Ω，發(fā)生6kV母線低電壓保護(hù)動(dòng)作，假設(shè)有10臺(tái)電動(dòng)機(jī)開關(guān)要跳閘，每臺(tái)開關(guān)跳閘電流1A，此時(shí)接觸電阻的壓降將達(dá)50V，此時(shí)很可能影響設(shè)備的正常跳閘。

2 二次回路接觸電阻大的對(duì)策和措施

（1）利用停機(jī)機(jī)會(huì)，將發(fā)電機(jī)變壓器插把式的插頭插座連接改為用端子排的直接連接。在電流互感器與外部連接處安裝一個(gè)防雨防塵的接線盒，封母內(nèi)部電流互感器回路與外回路的連接經(jīng)過(guò)接線盒內(nèi)的端子排連接。在有關(guān)檢修需斷開電流互感器連接時(shí)在端子排上將相關(guān)引線拆開。電動(dòng)機(jī)保護(hù)、廠用變壓器保護(hù)綜合保護(hù)是插拔式的，在每次拔下綜合保護(hù)再插入綜合保護(hù)一定要在端子排上斷開連接測(cè)量拔插前后交流回路的電阻不應(yīng)有太大的變化。

所有電磁型電流繼電器在每次拔下繼電器再插入繼電器時(shí)要在電流繼電器底座端子上測(cè)量拔插前后繼電器交流回路的電阻不應(yīng)有太大的變化。堅(jiān)持每次停機(jī)電流回路的所有接線端子必須緊線。堅(jiān)持定期測(cè)量電流回路的連接電阻。

堅(jiān)持日常對(duì)電流端子排、插頭插座連接處的測(cè)溫維護(hù)。

（2）定期測(cè)量發(fā)電機(jī)母線電壓互感器、高壓母線電壓互感器計(jì)量回路、6kV母線電壓互感器保險(xiǎn)和空開的保險(xiǎn)盒和空開的電壓降和負(fù)載電流，每次電壓互感器回路故障后也要及時(shí)保險(xiǎn)盒和空開的電壓降。

（3）要按檢驗(yàn)規(guī)程要求對(duì)電磁型繼電器的接點(diǎn)可靠性檢驗(yàn)和繼電器內(nèi)部接點(diǎn)的機(jī)械檢查，發(fā)現(xiàn)接點(diǎn)變形及時(shí)調(diào)整，調(diào)整仍不滿足要求要更換繼電器，接點(diǎn)氧化要及時(shí)用紗布打磨，微機(jī)保護(hù)內(nèi)的電磁型繼電器要按照電磁型繼電器檢驗(yàn)規(guī)程認(rèn)真檢驗(yàn)。

在每次大小修要檢查直流系統(tǒng)電源開關(guān)刀閘和各支路電源開關(guān)和電源保險(xiǎn)的接觸電阻，符合檢修規(guī)程的要求。根據(jù)需要測(cè)量直流系統(tǒng)電源開關(guān)刀閘和各支路電源開關(guān)和電源保險(xiǎn)的接觸電阻壓降。

3 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)電氣二次回路中接觸電阻大存在的普遍性、嚴(yán)重性，因此必須加強(qiáng)電氣二次設(shè)備檢修對(duì)回路電阻的測(cè)量和檢修，從管理人員到試驗(yàn)檢修人員要高度重視回路接觸電阻大的問(wèn)題，在現(xiàn)場(chǎng)檢修規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書中增加測(cè)量二次回路電阻的項(xiàng)目，加強(qiáng)回路電阻大的危險(xiǎn)點(diǎn)分析。

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