淺析高壓隔離開關(guān)發(fā)熱的原因及處理措施

段瑞紅 劉智慧

摘 要：在電網(wǎng)運(yùn)行過程中，高壓隔離開關(guān)作為高壓電器設(shè)備之一，其主要起到隔離的作用，所以長期以來，其都是電力系統(tǒng)中使用量最大及使用范圍最廣的設(shè)備，用其來作為接通高壓線路時、及在無載情況下斷開的設(shè)備，也可用檢修時對電氣進(jìn)行隔離的設(shè)備，其應(yīng)用范圍較廣，所以保證高壓隔離開關(guān)處于正常的運(yùn)行狀態(tài)下，是保證線路安全運(yùn)行及人員安全的重要保障。文章對高壓隔離開關(guān)發(fā)熱的原因進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對高壓隔離開關(guān)發(fā)熱處理辦法進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：高壓隔離開關(guān)；發(fā)熱；原因；措施

在電力系統(tǒng)中，當(dāng)進(jìn)行高壓設(shè)備檢修時都會應(yīng)用到高壓隔離開關(guān)，即是我們平時稱為的隔離刀閘設(shè)備，也可稱為刀閘，其主要是在檢修時使檢修設(shè)備與帶電設(shè)備之間起到隔離的作用，從而保證檢修的安全性。但由于刀閘沒有滅弧功能，所以無法利用其來斷開或是拉開負(fù)荷電流及短路電流，這樣不僅無法起不到應(yīng)用的作用，同時也極易導(dǎo)致刀閘受到損壞，導(dǎo)致相間短路的發(fā)生，直接影響到操作人員的安全性，所以在實(shí)際工作當(dāng)中，正常的操作順序是先拉開斷路器，然后再將刀閘拉開，從而保證切斷電流。但在近年來，我國SF6斷路器開始廣泛的進(jìn)行應(yīng)用，有效的降低了其檢修的工作量，但高壓隔離開關(guān)在各方向都沒有發(fā)生較大的變化，其還維護(hù)在原有的水平上，這就導(dǎo)致其性能無法與SF6斷路器進(jìn)行很好的匹配，而且當(dāng)前部分系統(tǒng)無法進(jìn)行長時間的停電檢修工作，所以導(dǎo)致大部分高壓隔離開關(guān)處于長期運(yùn)行而無法進(jìn)行檢修的狀況，這就導(dǎo)致部分刀閘導(dǎo)電部分過熱、傳動部分卡澀、金屬部件嚴(yán)重銹蝕等現(xiàn)象較為嚴(yán)重，使電網(wǎng)運(yùn)行的安全性受到較大的影響。由于隔離開關(guān)的生產(chǎn)廠家較多，而且其種類也較為繁瑣、電壓等級也有所不同，但不管其是由哪個廠家、種類還是電壓等級，導(dǎo)致其發(fā)熱的故障都會時常發(fā)生，直接影響到供電的可靠性和電網(wǎng)運(yùn)行的安全，所以為了更好的使隔離開關(guān)發(fā)揮應(yīng)用的作用，我們需要對導(dǎo)致隔離開關(guān)發(fā)熱的原因進(jìn)行分析，并采取具體的措施保證其運(yùn)行的安全性和可靠性。

1 隔離開關(guān)發(fā)熱原因分析

1.1 當(dāng)隔離開關(guān)長期處到合閘狀態(tài)時，如果其彈簧質(zhì)量沒有達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)時，其在長期的合閘狀態(tài)下極易導(dǎo)致其處于疲勞狀態(tài)，從而使其彈性下降。而當(dāng)分閘后再進(jìn)行合閘時，由于其彈性指標(biāo)的下降，其觸頭和觸指之間的接觸壓力則呈不斷降低狀態(tài)，從而導(dǎo)致接觸電阻增大，使觸頭發(fā)熱，觸頭發(fā)熱后其熱量會直接傳導(dǎo)給彈簧，彈簧在受熱狀態(tài)下其彈性則會更進(jìn)一步的降低，接觸電阻進(jìn)一步拉大，溫度的急劇升高而導(dǎo)致觸頭被燒毀。

1.2 隔離開關(guān)長時間處于分閘位置，動靜觸頭表面臟污或形成氧化膜，影響合閘接觸效果。當(dāng)前在變電站雙母線的接線方式下，會在每一個間隔處有一組隔離開關(guān)長期處到分閘的狀態(tài)下，在這種情況下，分閘狀態(tài)的隔離開關(guān)長期受到外界環(huán)境因素的影響，使其極易在表面形成污穢、受到外界環(huán)境侵蝕，從而使其發(fā)生氧化反應(yīng)，在接觸的表面形成一層氧化膜，從而使其在進(jìn)行合閘時，使其表面的電阻增大，從而導(dǎo)致接觸不良而引發(fā)發(fā)熱現(xiàn)象的發(fā)生。

1.3 在夏、秋季節(jié)，環(huán)境溫度高、負(fù)荷電流大，此時隔離開關(guān)承受的負(fù)荷電流明顯增大，加上氣溫高，散熱困難，設(shè)備在惡劣的條件下連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行，設(shè)備溫度不斷升高，若此段時間因?yàn)楸９╇姷仍?，不能及時停電檢修，設(shè)備超過檢修周期運(yùn)行，極易造成設(shè)備材質(zhì)老化、導(dǎo)電能力下降，導(dǎo)致刀閘觸頭發(fā)熱，如果再遇到運(yùn)行方式變化導(dǎo)致過負(fù)荷，甚至?xí)鹩|頭燒損。

1.4 引線與螺栓型線夾接觸部位也是頻繁發(fā)熱的部位。原因主要有：螺栓緊固不到位；運(yùn)行及操作過程中的振動；熱脹冷縮、雨水、粉塵的不斷侵蝕。這些原因?qū)?dǎo)致接觸壓力不足、接觸部位臟污，使得接觸電阻不斷增大導(dǎo)致發(fā)熱。在臺風(fēng)頻發(fā)季節(jié)，強(qiáng)大的風(fēng)力使導(dǎo)線擺動幅度過大，更易引起連接螺絲松動，增大接觸電阻。

1.5 運(yùn)行人員手動操作刀閘不規(guī)范，引起的后果有：機(jī)械磨損，即機(jī)械閉合力沖擊過大，觸頭變形龜裂、剝落、卡死；電弧侵蝕，閉合操作過程不夠果斷迅捷，使觸頭承受電弧作用時間過長，表面金屬熔融，這不僅會導(dǎo)致觸頭發(fā)熱，還將縮短觸頭的使用壽命。

1.6 初次安裝調(diào)整或者進(jìn)行檢修工作時，由于安裝人員和檢修工作人員的技術(shù)水平有限、責(zé)任心不強(qiáng)，安裝、檢修工藝不符合要求。接頭接觸面處理不當(dāng)，有毛刺、不光滑平整；導(dǎo)電體彎曲或扭轉(zhuǎn)角度不到位；固定螺絲緊固力不均衡；導(dǎo)電膏涂抹不均勻或過多，甚至使用不合格導(dǎo)電膏。

2 隔離開關(guān)發(fā)熱處理方法

在實(shí)際運(yùn)行過程中對隔離開關(guān)的發(fā)熱故障的進(jìn)行檢查時，首先需檢修人員與運(yùn)行人員要及時的進(jìn)行溝通并相互配合；然后需要在檢查工作中及時發(fā)現(xiàn)發(fā)熱部分，通過對顏色的觀察可以判斷出發(fā)熱的具體部位，如銅在發(fā)熱后其顏色則會變暗，而鋁在發(fā)熱后其顏色則會變白。但對于一些發(fā)熱不是很嚴(yán)重的部位則沒有變色反應(yīng)時，在這種情況下則需要借助儀器來對發(fā)熱部位進(jìn)行檢測。目前通常采用紅外儀器來進(jìn)行測溫，這種測溫方法能夠及時的找出隔離開關(guān)發(fā)熱的部位并進(jìn)行及時的處理。而對于一些處于檢修狀態(tài)的隔離開關(guān)，則需要運(yùn)行人員準(zhǔn)確的進(jìn)行填報(bào)缺陷的填寫，必在時應(yīng)該將測溫圖片進(jìn)行附帶，從而為檢修人員提供必要的依據(jù)，使其可以準(zhǔn)確的確定發(fā)熱部位并進(jìn)行處理，避免相同的情況再次發(fā)生。

2.1 觸頭發(fā)熱的處理方法

將靜觸頭拆開并分解，檢查靜觸頭內(nèi)表面與導(dǎo)電桿接觸部分是否有放電痕跡、氧化物，固定螺母是否松動，彈簧墊是否退火老化；清除氧化物，磨平燒痕，復(fù)裝鎖緊螺母；將動觸頭整體分解，清除動觸頭表面燒痕及氧化物，檢查觸指彈簧是否退火變形，檢查觸指與內(nèi)部接觸面有無燒痕及氧化物，更換燒傷嚴(yán)重的觸指和彈簧，更換老化的螺栓和彈簧墊，最后按工藝標(biāo)準(zhǔn)要求順序復(fù)裝；整體復(fù)裝后，要按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn)，項(xiàng)目包括：動、靜觸頭的接觸深度和面積，接觸電阻試驗(yàn)

2.2 引線與螺栓型線夾發(fā)熱的處理方法

打開線夾查找導(dǎo)線與線夾的燒傷部位和面積，判斷導(dǎo)線是否斷股以及疲勞程度，燒傷線夾是否變形、機(jī)械強(qiáng)度能否保持，能否繼續(xù)使用；如果屬于輕度燒傷，導(dǎo)線與線夾能夠繼續(xù)使用，應(yīng)首先清除導(dǎo)線和線夾內(nèi)部表面的燒傷疤痕，并用0號砂紙磨平，然后用鋼絲刷徹底清除導(dǎo)線縫隙間和線夾表面的氧化物、硫化物、污垢，再用金屬清潔劑或汽油沖洗擦凈導(dǎo)線縫隙和線夾上的金屬碎屑，最后要按照螺絲緊固工藝，對角均勻擰緊，如果螺栓、螺母滑扣、滑絲或燒傷，應(yīng)更換；如果線夾燒傷變形、強(qiáng)度松弛，導(dǎo)線疲勞及斷股較多，要及時更換導(dǎo)線和線夾。

3 結(jié)束語

在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)條件下，還無法完全對隔離開關(guān)進(jìn)行全部的更換，所以還是需要在日常工作中加強(qiáng)檢修管理和運(yùn)行維護(hù)的力度，從而保證高壓隔離開關(guān)能夠安全、可靠的運(yùn)行。而且當(dāng)前變壓站開始向智能化方向發(fā)展，這就對運(yùn)行設(shè)備的可靠性提出了更高的要求，所以加強(qiáng)對隔離開關(guān)的管理和維護(hù)，從而使其故障率得到降低，對保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性具有極其重要的意義。

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