(昆明供电局变电运行一所云南省昆明市650000)
摘要:在电力设备长期运行过程中,隔离开关触头引起的过热问题以及停电事故是经常发生的,给运行单位的正常经营生产带来了巨大的损失,所以运行单位非常迫切地希望通过隔离开关触头发热处理的措施以及相关的预防措施能够将这一问题顺利解决。这对电网的正常平稳安全的运行有着非常重要的意义。基于此,本文对隔离开关触头发热原因及防范措施进行分析讨论。
关键词:隔离开关;触头发热;原因分析;防范措施
隔离开关触头发热的不良状况,可能会造成隔离开关过热,情况严重的会引起电网安全事故。在电力系统当中一个间隔里会有多副隔离开关,在检修隔离、系统倒闸操作和切合小负荷用电设备上起着主要作用,受到长时间运行、设备质量、工作环境等因素的影响,在进行红外测温的时候经常会发生发热的情况。温度的不断升高会引起高压隔离开关触头烧毁,对电力设备的安全造成影响,也会对整个电力系统的正常工作造成影响。
1隔离开关触头发热原因分析
1.1隔离开关长期处于合闸运行状态时,若触指弹簧质量不佳,极易产生金属疲劳,弹性指标下降,经过分闸后再次合闸,触头与触指之间的接触压力将减小,导致接触电阻增大从而使触头发热;触头发热则使弹簧受热,弹性指标进一步下降,接触电阻进一步增大,最终触指弹簧将失去弹性,接触电阻将更大,导致温度急剧升高烧损触头。
1.2隔离开关长时间处于分闸位置。动静触头表面脏污或形成氧化膜,影响合闸接触效果。对于变电站双母线的接线方式,每一个间隔长期有一组的隔离开关在分闸位置。由于受到水蒸气、腐蚀性尘埃和化学活性气体的侵蚀,动静触头腐蚀、积污,表面形成一层氧化膜,在转换成为合闸状态时,接触面氧化使导体表面电阻增加,致使接触不良而发热。
1.3涂抹导电物质不当造成隔离开关接触电阻增大发热。早期在检修安装中经常使用中性凡士林,在正常运行温度70℃就已经液化,使得隔离开关接触部位间产生间隙,灰尘和水分随之进入间隙中,增加了接触电阻,引起接头发热。而近些年使用的电力复合脂,当涂抹过厚时,经过运行操作,将在触指表面产生堆积,由此引起对触头放电,导致触头烧损发热。
1.4螺丝紧固力度不够。出厂或安装时对触头的各个紧固螺丝紧固检查不到位,或未使用力矩扳手,手工紧固力度掌握不好,造成紧固力度不够,从而造成接触面接触电阻大,运行发热。
1.5在夏、秋季节.环境温度高、负荷电流大,此时隔离开关承受的负荷电流明显增大,加上气温高,散热困难,设备在恶劣的条件下连续高负荷运行,设备温度不断升高,若此段时间因为保供电等原因,不能及时停电检修,设备超过检修周期运行,极易造成设备材质老化、导电能力下降,导致刀闸触头发热,如果再遇到运行方式变化导致过负荷,甚至会引起触头烧损。
1.6超检修周期或合闸位置不正引起的发热
隔离开关长时间得不到维护和操作,触头积灰、氧化,机械性能和电气性能均成逐年下降的趋势,势必造成隔离开关发热;合闸位置不正包括隔离开关合闸不到位或合闸过平衡位置,分闸时也会不到位(同相导电杆不平行),两者都将造成触头接触不可靠,容易产生发热。
2隔离开关发热处理方法
在隔离开关实际运行的过程中,对其出现的发热问题进行检验,需要借用到专业的检修人员以及运行人员,两者要加强沟通和交流,密切的进行配合,其次要展开详尽的发热故障检查工作,判断出具体的发热部位,在对发热部位的颜色进行观察的基础上,来判断发热所造成的影响程度,然而,一些部位虽然发热,但是由于发热不严重,所以颜色变化并不明显,在对这些区域进行检查的时候,就需要借用到相关的仪器来进行发热温度的检测,现阶段,主要应用于发热温度检测的仪器主要有红外仪器,利用这种仪器来进行测温,能够有效的找出高压隔离开关中出现发热问题的具体位置,并能够及时有效的采取相关的处理措施针对该问题进行解决。而对于一些处于检修状态的隔离开关,则需要运行人员准确的进行填报缺陷的填写,必在时应该将测温图片进行附带,从而为检修人员提供必要的依据,使其可以准确的确定发热部位并进行处理,避免相同的情况再次发生。
2.1触头发热的处理方法
将静触头拆开并分解,检查静触头内表面与导电杆接触部分是否有放电痕迹、氧化物,固定螺母是否松动,弹簧垫是否退火老化;清除氧化物,磨平烧痕,复装锁紧螺母;将动触头整体分解,清除动触头表面烧痕及氧化物,检查触指弹簧是否退火变形,检查触指与内部接触面有无烧痕及氧化物,更换烧伤严重的触指和弹簧,最后按工艺标准要求顺序复装;整体复装后,要按标准进行调整试验。
2.2引线与螺栓型线夹发热的处理方法
打开线夹查找导线与线夹的烧伤部位和面积,判断导线是否断股以及疲劳程度,烧伤线夹是否变形、机械强度能否保持,能否继续使用;如果属于轻度烧伤,导线与线夹能够继续使用,应首先清除导线和线夹内部表面的烧伤疤痕,然后用钢丝刷彻底清除导线缝隙间和线夹表面的氧化物、硫化物、污垢,再用金属清洁剂或汽油冲洗擦净导线缝隙和线夹上的金属碎屑,最后要按照螺丝紧固工艺,对角均匀拧紧;如果线夹烧伤变形、强度松弛,导线疲劳及断股较多,要及时更换导线和线夹。
3隔离开关触头发热的防范措施
3.1规范设计把好设计关,严格按照设计规程要求,不发生未经设计即行施工或边设计便施工的现象;选择设备时要选用信誉好产品合格的设备,还要考虑环境污染对主设备及连接设备的影响。
3.2改进施工工艺,提高施工水平。安装人员应在施工中严格执行有关技术规范和工艺标准。特别是接头压接前要涂导电膏以增加导电强度,压接时要均匀对称。调试安装要对照厂家说明书的要求;铜铝接触部位要做技术处理;特殊部位的尺寸要严格按照要求放料或剪压,不能出现靠螺丝的压力强行密合;接触表面不得用金属榔头敲击而出现不平衡,表面不得有毛刺或划伤。
3.3严格把好验收关。对于新安装设备,要按照三级验收制严把验收关。对于重要部位接头,还应测试接头接触电阻和进行温升试验,验收时必须逐一把关每一部位,检查结合部位的密合情况螺丝固定情况;检查隔离开关的同期性水平同位,支柱垂直情况,合上隔离开关后的动静触头的密合情况和水平同线情况,压簧受力要均衡。
3.4检修方面
3.4.1定期开展检修
隔离开关检修要结合线路停电、母线停电定期开展,为缩短停电时间,宜开展综合检修,检修前注重对现场资料的收集,准备充分和必要的备品备件,有针对性开展检修。
3.4.2对触头检修工艺要求
检修时需对触头触指去氧化处理,先使用干净的毛巾将表面的浮灰擦去,再用砂纸在触头的接触面反复擦拭,砂纸要选用100目的细砂纸,接触面擦拭要轻用力要轻,不能用力过度,确保处理后的导电接触面无损伤。
结束语:
隔离开关作为电力系统的重要设备之一,在变电站的主设备中占的数量大,运行操作量也大,隔离开关的触头发热故障常常要停电处理,往往涉及到母线停电等重大停电,现场运行方式的改变影响了电网的安全稳定运行,同时非计划性停电操作又给安全生产带来了安全隐患,所以做好避免隔离开关触头发热的预防措施和运行维护工作是十分重要的。
参考文献:
[1]赵庆,茅大钧.户外高压隔离开关触头发热机理分析及预防过热故障措施探讨[J].电气应用,2016,(3)
[2]朱善俊,张健,弭勇.户外隔离开关发热分析及预防处理措施[J].山西电力.2012(04)