【摘要】本文主要分析了GW5系列隔離開關(guān)觸頭發(fā)熱的原因,討論提升觸指彈簧的性能指標(biāo),保證觸指定位端子和觸指接觸,導(dǎo)電管和觸頭的接觸改為螺紋配合等方式來解決,保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】GW5;隔離開關(guān);觸頭
在大慶油田的電力系統(tǒng)的變電設(shè)備中,隔離開關(guān)的數(shù)量最多,使用也最為廣泛。隔離開關(guān)在使用過程中,發(fā)熱問題一直是電力系統(tǒng)的一個(gè)安全隱患,對(duì)安全運(yùn)行有著較大的威脅。本文是以GW5系列隔離開關(guān)為例,對(duì)隔離開關(guān)在運(yùn)行過程中存在的觸頭發(fā)熱燒損現(xiàn)象進(jìn)行分析,制定解決發(fā)熱的方法,實(shí)現(xiàn)隔離開關(guān)的長(zhǎng)期有效運(yùn)行,保證電力系統(tǒng)的安全。
在油田電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行中,隔離開關(guān)觸頭發(fā)熱而導(dǎo)致燒損的現(xiàn)象比較常見,在一些情況下,負(fù)荷僅為60%時(shí)就容易出現(xiàn)升溫而超過規(guī)定值范圍。對(duì)GW5系列開關(guān)進(jìn)行分析,可發(fā)現(xiàn)其觸頭發(fā)熱燒損的原因主要有觸指彈簧性能不好、觸指定位端子和觸指接觸不良、觸指與導(dǎo)電管的連接不當(dāng)三種原因,以下對(duì)三種情況出現(xiàn)發(fā)熱的原因進(jìn)行分析,并討論相關(guān)處理方法。
一、觸指彈簧性能不足
原因分析:對(duì)隔離開關(guān)的相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,觸指彈簧主要是為了固定觸指,同時(shí)也保證了觸指與觸頭接觸面之間所需的接觸壓力。鑒于其作用,觸指與觸頭接觸的好壞就直接由彈簧的性能決定。在隔離開關(guān)合閘位置時(shí),觸指和觸頭之間的接觸壓力與較小的接觸電阻都是靠彈簧的拉緊作用來實(shí)現(xiàn),由于隔離開關(guān)運(yùn)行時(shí)是保持合閘狀態(tài),使得觸指彈簧會(huì)長(zhǎng)期處于拉伸狀態(tài)。在觸指彈簧質(zhì)量不能保證,性能達(dá)不到要求的情況下,很容易出現(xiàn)疲勞,導(dǎo)致觸指和觸頭直接的接觸壓力減小,增大了接觸電阻,接觸部位的出現(xiàn)較大發(fā)熱而使得溫度升高,彈簧受熱后對(duì)其彈性指標(biāo)有著較大影響,接觸壓力減小越嚴(yán)重,接觸電阻增大越多,在此類惡性循環(huán)下,彈簧會(huì)最終失去彈性,在電阻增大、溫度急劇升高后出現(xiàn)隔離開關(guān)觸頭燒損。
處理方法討論:對(duì)于此類問題導(dǎo)致的觸頭燒損,主要是從加強(qiáng)監(jiān)視、對(duì)彈簧進(jìn)行疲勞檢查以及做好監(jiān)控幾個(gè)方面來處理。首先是在停電時(shí)要對(duì)隔離開關(guān)導(dǎo)電回來的各個(gè)接點(diǎn)挨個(gè)排查,需要特別注意觸指和觸頭之間接觸面是否存在過熱和燒損的情況。其次是檢查彈簧的疲勞程度,在肉眼觀察彈簧外觀無異常后可用手指捏兩端觸指驗(yàn)證期彈性。如果手感不佳需要拆下后仔細(xì)檢查、測(cè)試,更換失去彈性的彈簧。檢查中對(duì)于觸指彈簧性能的判斷主要是從外觀檢查是否存在銹蝕、有沒有過熱、變形以及彈性拉伸等幾個(gè)方面。另外,對(duì)于不能進(jìn)行停電的設(shè)備可采取紅外測(cè)溫裝置來檢測(cè)設(shè)備。
二、觸指定位端子與觸指接觸不良
原因分析:在隔離開關(guān)觸指微博有一個(gè)定位端子,觸指依靠彈簧拉緊與觸指座形成緊固接觸,在觸指座上開有圓形槽用來對(duì)觸指定位端子的固定,以免出現(xiàn)觸頭的竄動(dòng)而造成接觸不良的情況。在分閘狀態(tài)下,隔離開關(guān)的觸指和觸指座之間為面接觸,而在閉合時(shí),觸頭進(jìn)入觸指后將其前部頂起,尾部與觸指座接觸。在運(yùn)行過程中可發(fā)現(xiàn),在大負(fù)荷線路上,許多隔離開關(guān)的觸指尾部定位端子和定位槽都出現(xiàn)不同程度的燒熔現(xiàn)象,如果觸指彈簧的性能減弱,觸指尾部就會(huì)出現(xiàn)竄位造成定位端子不能進(jìn)槽。在帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,觸指和觸指座會(huì)因接觸不良而發(fā)生過熱,最終導(dǎo)致了觸指的燒損。
處理方法:對(duì)于此類原因?qū)е碌臒龘p,需要加強(qiáng)巡視,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并處理,其次就是對(duì)觸指座進(jìn)行改進(jìn)。系統(tǒng)工作時(shí),需要加強(qiáng)對(duì)隔離開關(guān)的巡視。及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱觸點(diǎn)的問題,如果出現(xiàn)過熱就需要及時(shí)采取措施,不能及時(shí)停電時(shí)可采用帶電臨時(shí)過引的方法。提前準(zhǔn)備好過引線數(shù)根,兩端采用可拆線夾,中間的連接為編制軟銅線,根據(jù)隔離開關(guān)的負(fù)荷大小確定其截面積,一般為70~120mm2。如果觸指與觸頭或觸指座過熱時(shí)就需要將過引線跨接在觸頭兩側(cè)的導(dǎo)電管上,如果是割裂開關(guān)的軟連接或接引線夾處過熱,則需要將過引線跨接在導(dǎo)電管與引流線上。
另外一個(gè)處理方法就是對(duì)觸指座進(jìn)行改進(jìn),如下圖1所示:
對(duì)觸指座的改進(jìn)主要是在每個(gè)觸指增加一個(gè)一端與觸指座固定,另一端和觸指固定的軟導(dǎo)電帶,這就保證了在任何情況下都能有可靠的導(dǎo)電回路,在觸指座的兩側(cè)各增加一個(gè)下凸臺(tái),這能對(duì)觸指起到很好的阻擋作用,保證其在定位點(diǎn)以內(nèi)同時(shí)也不對(duì)其活動(dòng)范圍造成影響,在觸頭和觸指出現(xiàn)碰撞時(shí)就不會(huì)發(fā)生觸指移位的情況。導(dǎo)電回路從觸指到觸指座變成觸指到軟銅帶后在到觸指座,軟銅帶通過螺釘連接牢固固定在觸指座和觸指上,不僅保證了接觸面的清潔還保證了電阻的穩(wěn)定,避免了觸指燒損的情況發(fā)生。
三、觸頭與導(dǎo)電管連接不當(dāng)
發(fā)熱原因分析:GW5系列隔離開關(guān)的觸頭和導(dǎo)電管之間的連接如下圖2所示,為緊密配合,觸頭通過螺母固定在導(dǎo)電管上,觸頭和導(dǎo)電管之間的接觸面為導(dǎo)電管的界面和觸頭插入導(dǎo)電管接觸的圓周面。在制造因素等影響下,觸頭和導(dǎo)電管的接觸會(huì)存在一定的間隙而接觸不好,在導(dǎo)電回路界面不足的情況下出現(xiàn)負(fù)荷大而產(chǎn)生過熱。
處理方法:可以將觸頭和導(dǎo)電管之間的連接方式改為螺紋連接,這就能保證它們之間的緊密接觸而避免出現(xiàn)過熱情況。
對(duì)GW5系列隔離開關(guān)的發(fā)熱情況進(jìn)行分析,通過與實(shí)際生產(chǎn)過程相結(jié)合來改進(jìn),主要有提升觸指彈簧的性能指標(biāo),保證觸指定位端子和觸指接觸,導(dǎo)電管和觸頭的接觸改為螺紋配合,都能有效的避免隔離開關(guān)發(fā)熱現(xiàn)象,確保其穩(wěn)定運(yùn)行,提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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