林向宇 劉煌煌 吳書迪 曾文輝

摘 要：本文闡述了封閉式高壓開關(guān)柜內(nèi)接頭的導(dǎo)電回路電阻檢測與發(fā)熱診斷，找出接觸不良的接頭，并舉案例講述。

關(guān)鍵詞：封閉式；電阻檢測；發(fā)熱診斷

0 引言

高壓設(shè)備在運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生接頭發(fā)熱現(xiàn)象，若不及時發(fā)現(xiàn)處理，其發(fā)熱溫度達(dá)到一定的限度，就會導(dǎo)致嚴(yán)重的生產(chǎn)事故，威脅著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，高壓設(shè)備運(yùn)行時，必須對其接頭的溫度進(jìn)行有效監(jiān)測，目前較多采用的方式有紅外熱成像儀、點(diǎn)溫儀等進(jìn)行直接測溫。

然而，封閉式高壓開關(guān)柜運(yùn)行時柜門或封板不能打開，就無法對其接頭進(jìn)行直接測溫。因此，目前對柜內(nèi)接頭發(fā)熱進(jìn)行監(jiān)測的手段有：在接頭處粘貼測溫蠟片再通過開關(guān)柜玻璃窗觀察蠟片熔化情況，或在接頭處安裝溫度傳感器再無線傳輸給后臺處理機(jī)判別接頭發(fā)熱情況等手段。但是開關(guān)柜內(nèi)接頭眾多，大多數(shù)無法通過玻璃觀察窗看到，并且受柜內(nèi)空間和空氣絕緣凈距離的限制使柜內(nèi)部分接頭無法安裝溫度傳感器。這樣，封閉式開關(guān)柜內(nèi)接頭的發(fā)熱就不能得到全面并有效的監(jiān)測，因此，在其投入運(yùn)行前的安裝和檢修過程中可采取一些檢測方法診斷其潛在的發(fā)熱隱患。

1 接頭的電阻檢測

接頭發(fā)熱的根本原因是其接觸面是否接觸良好，判斷接觸面是否接觸良好可通過直流電阻檢測法診斷出，這種方法是用回路電阻測試儀，對被測設(shè)備通過不小于100A的大電流測量出被測設(shè)備的電阻值，判斷該被測設(shè)備是否發(fā)生過熱現(xiàn)象。封閉式高壓開關(guān)柜如何通過回路電阻測試儀檢測診斷出柜內(nèi)潛在的發(fā)熱隱患，具體如下：

1.1 開關(guān)柜內(nèi)回路電阻測量

運(yùn)行后的開關(guān)柜要進(jìn)行柜內(nèi)回路電阻測量，應(yīng)具備下列安全條件：開關(guān)柜母線轉(zhuǎn)檢修，饋線柜的其線路還應(yīng)轉(zhuǎn)檢修（如果是站用變柜的站用變本體轉(zhuǎn)檢修、電容器柜的電容器本體轉(zhuǎn)檢修），此外，主變開關(guān)（或隔離手車）柜的出線側(cè)要與主變的進(jìn)線側(cè)通過大電流隔離開關(guān)斷開并掛好接地線后或?qū)⒅髯兊脑撨M(jìn)線側(cè)轉(zhuǎn)檢修后，才可進(jìn)行該柜內(nèi)回路電阻測量。而母分開關(guān)（或母分隔離手車）柜因靠另一側(cè)的母線在帶電運(yùn)行中，就不能對這一則的母分開關(guān)（或母分隔離手車）柜進(jìn)行柜內(nèi)回路電阻測量。如圖1為較常見的10kV開關(guān)柜母線接線圖。

以測量饋線開關(guān)柜內(nèi)回路電阻為例，如圖2封閉式高壓開關(guān)柜剖面圖所示。打開開關(guān)柜頂母線室封蓋板和下柜門，用回路電阻測試儀的測試鉗一端夾在母線室內(nèi)母排a上，另一端夾在下柜出線電纜f（或出線支排）上，分相測量從開關(guān)柜母線室內(nèi)母排到下柜出線電纜（或出線支排）的導(dǎo)電回路電阻。具體測試的導(dǎo)電回路是：柜內(nèi)母排、支排及其接頭、母排側(cè)隔離觸頭（靜觸頭）、手車斷路器、柜內(nèi)電流互感器側(cè)隔離觸頭（靜觸頭）、電流互感器、電纜頭。測量時，手車斷路器應(yīng)在工作位置并且合閘。

1.2 開關(guān)柜母線回路電阻測量

開關(guān)柜母線回路電阻測量，是指對開關(guān)柜所連接的同一段母線及其搭接頭進(jìn)行直流回路電阻測量，以判斷開關(guān)柜間的母線搭接頭是否接觸良好。只需將該段母線及其母線設(shè)備（母線PT）轉(zhuǎn)檢修。打開母線室封蓋板，用回路電阻測試儀檢測每相每段母線的回路電阻。

2 接頭的發(fā)熱診斷

如何從高壓開關(guān)柜所測量的導(dǎo)電回路電阻診斷出柜內(nèi)的接頭發(fā)熱，詳細(xì)如下：

根據(jù)手車斷路器額定電流等級不同，母排（支排）為銅質(zhì)的高壓開關(guān)柜內(nèi)導(dǎo)電回路電阻值有以下標(biāo)準(zhǔn)可供參考：手車斷路器額定電流1250A的開關(guān)柜導(dǎo)電回路電阻值為150微歐，3150A的開關(guān)柜為50微歐。這個電阻值是母排（支排）長度及其搭接頭、手車斷路器及其動靜觸頭、電流互感器的導(dǎo)電回路電阻值的和。母排（支排）搭接頭的電阻值為1.1倍等截面母排（支排）長度的電阻值。

高壓開關(guān)柜所測量的導(dǎo)電回路電阻可進(jìn)行“橫向”與“縱向”比較，“橫向” 比較就是相間進(jìn)行比較，元器件相同的相間偏差不超過10%；“縱向”比較就是與上次或安裝交接試驗值進(jìn)行比較，偏差不超過20%。

如果開關(guān)柜間母排或開關(guān)柜內(nèi)的某相導(dǎo)電回路電阻值超出上述標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)對該相導(dǎo)電回路進(jìn)行分段分步測量及檢查接頭導(dǎo)流面，以診斷出發(fā)熱點(diǎn)。舉一案例如下：

某變電站的一臺饋線開關(guān)柜（其手車斷路器額定電流1250A）進(jìn)行導(dǎo)電回路電阻測試，A、B、C三相導(dǎo)電回路電阻分別為111.8μΩ、117.6μΩ、388.6μΩ，進(jìn)行“縱向”比較，C相回路電阻明顯偏大，同時也超出150μΩ。于是對該開關(guān)柜C相導(dǎo)電回路進(jìn)行分段分步測量：測得C相母線到上靜觸頭的回路電阻為26.0μΩ，手車斷路器的回路電阻為25.9μΩ（同樣測量AB兩相，回路電阻值相差不大）；測量開關(guān)柜C相下靜觸頭到電纜出線連接母排，回路電阻值為261.2μΩ（同樣測量AB兩相，回路電阻值均在50μΩ左右），于是進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)C相下靜觸頭與連接母排間螺栓存在松動，接觸面有燒傷痕跡。后對下靜觸頭接觸面發(fā)熱點(diǎn)進(jìn)行處理。

3 結(jié)束語

封閉式高壓開關(guān)柜內(nèi)的接頭通過導(dǎo)電回路電阻檢測，得到的回路電阻值與參考標(biāo)準(zhǔn)、歷史數(shù)據(jù)及相間數(shù)據(jù)的“縱向”和“橫向”比較，找出接觸不良的接頭，進(jìn)一步檢查與發(fā)熱診斷并及時處理，避免接頭發(fā)熱引起事故，保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。

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[3]陳化鋼.電氣設(shè)備預(yù)防性試驗方法[M].北京：水利電力出版社，1999.

作者簡介：

林向宇，（1975-）男，高級技師，長期從事變電檢修工作.

劉煌煌，（1987-），工程師，從事變電檢修工作.

吳書迪，（1994-）男，助理工程師，從事變電檢修工作.曾文輝，（1990-）男，助理工程師，從事變電檢修工作.