周霖　李曉峰

摘要：根據(jù)我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)與分析，高壓隔離開(kāi)關(guān)時(shí)常會(huì)產(chǎn)生一系列使用故障。其中導(dǎo)電回路軟連接發(fā)熱是關(guān)鍵故障之一。作為電力系統(tǒng)重要設(shè)施的隔離開(kāi)關(guān)，主要可以發(fā)揮檢修隔離、切合小負(fù)荷用電設(shè)施等性能。由于其長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷操作，加之外部環(huán)境帶來(lái)的一定影響，產(chǎn)生了嚴(yán)重的使用問(wèn)題，若對(duì)其不進(jìn)行干預(yù)必將威脅設(shè)備運(yùn)行安全。故本文基于隔離開(kāi)關(guān)，對(duì)其運(yùn)行中容易出現(xiàn)的發(fā)熱故障有效分析，并提出合理的處理建議。

關(guān)鍵詞：隔離開(kāi)關(guān)；導(dǎo)電回路軟連接；發(fā)熱原因；處理

引言：

在變電設(shè)備中，隔離開(kāi)關(guān)這一設(shè)備容易受到環(huán)境氣候因素的影響，由于沒(méi)有必要的遮擋，造成其更加容易受到各種惡劣天氣的影響。另外，加之不科學(xué)的設(shè)計(jì)、材料老化以及不能定時(shí)維護(hù)等，直接造成隔離開(kāi)關(guān)在使用中發(fā)生一系列故障。因此隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電回路軟連接位置出現(xiàn)發(fā)熱問(wèn)題是威脅電網(wǎng)安全運(yùn)作的主要影響，需要對(duì)其可靠性有效保證。

一、隔離開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)

本文提及的一種隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電回路結(jié)構(gòu)具體包括一對(duì)導(dǎo)電臂，其中一段與觸頭或者是觸指進(jìn)行連接，這一觸頭與觸指與斷開(kāi)及導(dǎo)通導(dǎo)電臂密切配合；主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于，這里所指的導(dǎo)電臂包括一對(duì)內(nèi)部開(kāi)口的槽型材料；另一端與接線座連接固定，這一接線座具體是指口字型鋁型材料結(jié)構(gòu)，可以將能夠移動(dòng)的導(dǎo)電桿放置在接線座中心，利用軟連接共同聯(lián)系導(dǎo)電桿和導(dǎo)電臂。這一結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)具有開(kāi)放特點(diǎn)的槽型材料構(gòu)成了導(dǎo)電臂，選擇口字型鋁型材料作為接線座，在相同流通截面應(yīng)用產(chǎn)品，一定程度擴(kuò)大了散熱范圍，使產(chǎn)品不斷提升溫度[1]；零部件基本選擇型材結(jié)構(gòu)，降低了投入成本，不會(huì)產(chǎn)生鑄件問(wèn)題，質(zhì)量也逐步提升了穩(wěn)定性。

二、引起發(fā)熱的常見(jiàn)原因

（一）制造技術(shù)帶來(lái)的發(fā)熱

為了避免金屬銅對(duì)開(kāi)關(guān)軟連接造成嚴(yán)重氧化，應(yīng)當(dāng)選擇外部層次鍍錫技術(shù)。目前對(duì)導(dǎo)電部分的鍍錫厚度與技術(shù)要求缺少嚴(yán)格的規(guī)定，尤其是在具體操作中，依然借助人工操作完成。通常會(huì)產(chǎn)生不夠均勻的鍍錫厚度，甚至一部分位置發(fā)生凸起現(xiàn)象。在出廠安裝操作時(shí)尚未經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢查，接通電源操作以后出現(xiàn)發(fā)熱，由于錫熔點(diǎn)相對(duì)偏低，造成運(yùn)作以后發(fā)生熱熔化，進(jìn)一步降低了接觸面，持續(xù)擴(kuò)大的接觸電阻會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。一般在辮狀軟連接中這一發(fā)熱原因具有一定的普遍性。具體錫熔化現(xiàn)象見(jiàn)圖1。

（二）設(shè)計(jì)工藝產(chǎn)生的發(fā)熱

連接方法也是出現(xiàn)發(fā)熱的另一原因。一部分廠商通常選擇在固定接觸面連接攻絲方法實(shí)施操作，由于導(dǎo)電材料造成的約束，一般只能產(chǎn)生8mm左右的深度[2]。一是缺少較強(qiáng)的固定程度，二是安裝操作中即便是牢固進(jìn)行了固定，運(yùn)作以后也會(huì)逐漸發(fā)生松動(dòng)。比如衡山采取的隔離開(kāi)關(guān)選擇了這種固定方式，使用三年以后發(fā)生了類似發(fā)熱問(wèn)題。公司對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)改革。另外攻絲連接方式也在山城隔離開(kāi)關(guān)中應(yīng)用，在運(yùn)作過(guò)程中發(fā)生了數(shù)次發(fā)熱問(wèn)題。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，這種固定連接方式一般可以產(chǎn)生82%的發(fā)熱率。

（三）材料與結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的發(fā)熱

辮式與疊式結(jié)構(gòu)對(duì)比前者發(fā)熱更加容易。主要原因是這一結(jié)構(gòu)包括了大量的細(xì)小的銅絲，在空氣中形成了大規(guī)模的暴露面積，發(fā)生氧化的概率也更高。若生產(chǎn)廠商選擇的材質(zhì)相對(duì)低劣，回路金屬部分必將產(chǎn)生大量雜質(zhì)，運(yùn)作過(guò)程中氧化現(xiàn)象更加嚴(yán)重，直接對(duì)導(dǎo)向流通功能造成較大影響，發(fā)熱問(wèn)題不可避免。

（四）安裝或驗(yàn)收不合格造成的發(fā)熱

1.安裝驗(yàn)收

在具體驗(yàn)收操作中，通常僅嚴(yán)格檢查接頭或者是接線板位置，相對(duì)來(lái)講檢查軟連接十分困難，有關(guān)人員為了省事，也可能是對(duì)廠家過(guò)度信任，尚未仔細(xì)檢驗(yàn)接觸面的平整度，極有可能無(wú)法快速發(fā)現(xiàn)發(fā)熱產(chǎn)生的位置[3]。

2.螺絲缺少緊固性

出廠或者安裝操作中無(wú)法認(rèn)真全面檢查流通階段的全部螺絲是否緊固，尤其是軟連接位置的緊固，甚至需要對(duì)與一部分零件組合才可以緊固，或者是沒(méi)有采取力矩扳手工具，手動(dòng)緊固力度嚴(yán)重不足，直接降低了緊固力度，進(jìn)一步增加了接觸電阻面積，在實(shí)際操作中容易發(fā)熱。

3.接觸面不夠光滑平整

在制造開(kāi)關(guān)過(guò)程中控制不夠嚴(yán)格，尤其是加工操作鉆眼時(shí)，尚未及時(shí)清除金屬零部件的毛刺，或者是零件自身不夠平整，尚未對(duì)接觸面進(jìn)行甚至無(wú)法開(kāi)展更加深入地檢查，在成品設(shè)備組裝過(guò)程中，減少了接觸面積，造成發(fā)熱。

4.無(wú)法科學(xué)涂抹導(dǎo)電膏

安裝或者是維修開(kāi)關(guān)的過(guò)程中，為了對(duì)回路穩(wěn)定性有效保證，應(yīng)將電力復(fù)合脂適度涂抹在導(dǎo)電位置，但是需要注意涂抹量，禁止較多堆積，否則時(shí)間稍長(zhǎng)，必將在這一位置產(chǎn)生大量干燥的污垢，對(duì)通行水平造成不同程度的影響[4]。

三、對(duì)應(yīng)處理措施

（一）制造加工措施

由于比較容易控制機(jī)械制造的鍍錫技術(shù)，并且應(yīng)當(dāng)保持均勻光滑的鍍錫操作厚度，技術(shù)十分先進(jìn)，可以對(duì)鍍錫操作優(yōu)先思考。但是由于操作條件造成的約束，一些生產(chǎn)廠商只能使用搪錫技術(shù)，為此產(chǎn)生以下要求：操作之前認(rèn)真清潔處置加工設(shè)施，尤其是應(yīng)當(dāng)剔除帶有毛刺的軟導(dǎo)線，加熱錫鍋溫度，并且保持溫度的恒定，在操作中應(yīng)當(dāng)在鍋內(nèi)完全浸入設(shè)備并且輕微擺動(dòng)，大概時(shí)間是10-20s。取出以后通過(guò)薄磷銅片除去已經(jīng)搪錫的部分殘?jiān)?，并且刮平表面。保證軟連接搪錫形成均勻的厚度，并對(duì)這一厚度嚴(yán)格檢查，禁止產(chǎn)生凸起的錫團(tuán)；正式安裝之前，應(yīng)當(dāng)科學(xué)處理接觸面，采取平銼輕輕抹去不平整的接觸面，保證形成良好的導(dǎo)電性。

（二）設(shè)計(jì)措施

要想對(duì)固定連接攻絲方式有效改進(jìn)，應(yīng)當(dāng)對(duì)螺栓加螺母的連接方式積極改變。針對(duì)之前采取攻絲連接的開(kāi)關(guān)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合其使用情況，逐一更改，具體方法是改正軟連接以及重新固定打孔。通過(guò)分析柳岸供電公司改變隔離開(kāi)關(guān)的情況，獲得最佳的使用效果，經(jīng)過(guò)2年的時(shí)間沒(méi)有產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象。

（三）選擇材料與結(jié)構(gòu)措施

從現(xiàn)場(chǎng)操作狀況分析，由于銅辮結(jié)構(gòu)軟連接非常容易出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題，發(fā)熱概率明顯比片式結(jié)構(gòu)大，制造廠商可以盡可能避免使用這種材料，并對(duì)片式結(jié)構(gòu)逐步改進(jìn)。在材料選擇方面，也需要對(duì)購(gòu)買過(guò)程嚴(yán)格控制，認(rèn)真檢測(cè)導(dǎo)電材料的純度，在設(shè)備上使用滿足規(guī)定要求的材料。

（四）其他措施

1.安裝和驗(yàn)收措施

正式安裝之前，結(jié)合具體規(guī)定平整處理接觸面，并且嚴(yán)控復(fù)合脂涂抹量，通過(guò)力矩扳手對(duì)開(kāi)光每個(gè)導(dǎo)電位置積極緊固。若安裝工作由其他建設(shè)單位復(fù)雜，交接檢查過(guò)層中應(yīng)當(dāng)對(duì)軟連接安裝操作認(rèn)真驗(yàn)證，包括接觸面的平整程度，必須認(rèn)真拆除檢查，絕不能輕視。安裝操作以后應(yīng)當(dāng)檢測(cè)接觸電阻，根據(jù)廠家說(shuō)明書，選擇大電流法進(jìn)行測(cè)量。

2.運(yùn)作巡視措施

開(kāi)關(guān)正式投入使用以后，應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行巡視以及開(kāi)展紅外測(cè)溫操作。在大負(fù)荷階段開(kāi)展巡視時(shí)， （下轉(zhuǎn)第頁(yè)）

（上接第頁(yè)）應(yīng)當(dāng)使用望遠(yuǎn)鏡對(duì)軟連接位置是否存在沒(méi)有熔化的錫珠進(jìn)行檢查，查看銅辮有無(wú)變綠氧化現(xiàn)象，觀察其他材料是否發(fā)生變色反應(yīng)等。一經(jīng)出現(xiàn)問(wèn)題必須及時(shí)呈報(bào)對(duì)缺陷科學(xué)解決；定期實(shí)施紅外測(cè)溫，一些開(kāi)關(guān)的軟連接位置出現(xiàn)在接線板內(nèi)部，紅外測(cè)溫需要選擇不一樣的角度多次開(kāi)展測(cè)量，并且認(rèn)真記錄或者保存結(jié)果，從而可以更好地比較各種檢測(cè)結(jié)果。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜合分析，導(dǎo)電回路軟連接發(fā)熱問(wèn)題十分普遍，并且也無(wú)法預(yù)估和預(yù)測(cè)，必須定期對(duì)其開(kāi)展檢查與維護(hù)。其中引起發(fā)熱的原因有很多，包括制造手段、設(shè)計(jì)工藝、材料選擇等因素。因此，必須對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷改進(jìn)，選擇最優(yōu)質(zhì)材料以及不斷提升制造水平整體考慮。此外，還需要其應(yīng)用條件積極改進(jìn)，進(jìn)一步提升產(chǎn)品對(duì)環(huán)境影響積極抵御的能力，從而促使隔離開(kāi)關(guān)滿足使用要求，并且可以安全進(jìn)行應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓玉蘭，蘆興，路燦.高壓開(kāi)關(guān)柜隔離觸頭溫度紅外檢測(cè)系統(tǒng)的研制 [J].高壓電器，2015（6）：578-581.

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[3]李健.GW4-10型隔離開(kāi)關(guān)故障現(xiàn)象及預(yù)防處理[J].甘肅科技，2015（1）：84-85.

[4]張霽月，孫正來(lái)，衛(wèi)功存.GW4型隔離開(kāi)關(guān)觸頭發(fā)熱原因分析及處理[J].安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（1）：16-19

作者簡(jiǎn)介：

周霖，女（1985-07），本科，助理工程師，主要從事變電一次設(shè)備試驗(yàn)、安全工器具校驗(yàn)工作；

李曉峰，男（1983-07），本科，助理工程師，主要從事變電一次設(shè)備試驗(yàn)工作。