變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的分析及預(yù)防

張楠

摘 要：設(shè)備接頭發(fā)熱會(huì)引起變電站的電氣設(shè)備故障，從而威脅國(guó)家電網(wǎng)的穩(wěn)定。因此我們必須提早發(fā)現(xiàn)發(fā)熱點(diǎn)并加以排除，依據(jù)不同情況來(lái)制定應(yīng)對(duì)策略，以減少故障和事故的發(fā)生，進(jìn)而保證變電站的安全運(yùn)行。本文通過(guò)對(duì)變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的原因進(jìn)行來(lái)分析， 提出了幾點(diǎn)預(yù)防變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的措施和建議。

關(guān)鍵詞：變電站;設(shè)備接頭;發(fā)熱

近年來(lái) ，從整體上看，國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)的功能較之以前有了明顯提升，伴隨著技術(shù)的提高和許多自動(dòng)化設(shè)備的使用，電力系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量也在不斷地提高。但隨著用電負(fù)荷的迅猛增長(zhǎng)，電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)作至關(guān)重要。部分設(shè)備由于改造及維護(hù)不及時(shí)等原因，使得一些變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的故障呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，這一問(wèn)題尤其是在一些設(shè)備老舊、電力負(fù)荷重的變電站中尤為突出。運(yùn)用設(shè)備停電的方式處理一個(gè)接頭發(fā)熱點(diǎn)比較困難，尤其是在電力負(fù)荷高峰的情況下?；诖?，需要采取更加行之有效的措施來(lái)避免變電站設(shè)備出現(xiàn)異常。要依據(jù)具體情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行處理，同時(shí)做好預(yù)防工作也是十分重要的。

1 變電站設(shè)備接頭發(fā)熱原因

隨著我國(guó)不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)建設(shè)導(dǎo)致用電量急劇增長(zhǎng)，一些變電站的電力設(shè)備時(shí)常處于臨界、滿(mǎn)載甚至過(guò)載狀態(tài)。因此，設(shè)備接頭也經(jīng)常出現(xiàn)過(guò)熱的現(xiàn)象。除此之外，還有一些原因也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備接頭發(fā)熱。

1.1外部環(huán)境原因

惡劣的外部環(huán)境會(huì)加速設(shè)備接頭發(fā)熱的發(fā)生。比如在螺栓式線(xiàn)夾與導(dǎo)線(xiàn)的接觸處，由于這種連接方式實(shí)際接觸面非常小，因此受螺栓壓接均勻程度影響很大。同時(shí)連接處又暴露在戶(hù)外，因此運(yùn)行的條件比較惡劣，極容易導(dǎo)致故障發(fā)熱。再加上在風(fēng)霜雪雨多、日照強(qiáng)、日夜溫差大的地區(qū)，由于鋼心鋁絞線(xiàn)與設(shè)備線(xiàn)夾的連接處縫隙較大，在外部環(huán)境與電磁場(chǎng)的共同影響與作用下，接觸面氧化和結(jié)垢程度不斷加深，最終也會(huì)導(dǎo)致接頭發(fā)熱。

1.2設(shè)備安裝及檢修原因

設(shè)備安裝、檢修過(guò)程的失誤也是導(dǎo)致接頭發(fā)熱的重要原因。在設(shè)備安裝、檢修的過(guò)程中，一些工作人員沒(méi)有引起重視，由于自身技術(shù)水平、工作經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心等方面的原因，忽視了設(shè)備接頭部位。沒(méi)有注意接觸面平整程度，或者涂導(dǎo)電脂或凡士林，或者在連接螺絲上加彈簧墊并緊固以及用塞尺對(duì)接觸面進(jìn)行測(cè)量等，這就極容易留下故障隱患。而目前并沒(méi)有一個(gè)細(xì)化的設(shè)備接頭質(zhì)量工藝規(guī)范來(lái)對(duì)此進(jìn)行衡量和控制，這也導(dǎo)致了設(shè)備接頭的接觸質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題。

2 變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的有效預(yù)防措施

預(yù)防設(shè)備接頭發(fā)熱最根本的措施是嚴(yán)格按照要求安裝或檢修設(shè)備。首先，在設(shè)備接頭處的材料要選用電力合脂來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)常規(guī)的凡士林。這是由于新型的電力復(fù)合脂材質(zhì)更為堅(jiān)固，也更能抵抗惡劣的外部環(huán)境， 其滴點(diǎn)達(dá)180到220°C，凝固點(diǎn)則低至-20到-30°C。由于該材質(zhì)中的鋅、鎳、鉻等金屬細(xì)粒填充在接頭接觸表面的縫隙中，這些細(xì)粒在螺栓緊固力的作用下不僅能夠破碎接觸面上的氧化膜層，降低接觸電阻，同時(shí)還能夠在接頭整個(gè)表面形成一個(gè)保護(hù)層，進(jìn)而隔絕空氣和水分的滲入，保護(hù)設(shè)備接頭及接觸面。

除了嚴(yán)格按照要求安裝和檢修設(shè)備這一根本措施，我們也要結(jié)合不同情況，依據(jù)設(shè)備接頭發(fā)熱的具體原因來(lái)進(jìn)行分析?；诖耍覀兛梢詫㈦姎庠O(shè)備接頭發(fā)熱情況分為影響負(fù)荷傳輸類(lèi)和不影響負(fù)荷傳輸類(lèi)。無(wú)論是哪一類(lèi)狀況發(fā)生，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)環(huán)境的穩(wěn)定運(yùn)行都會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響，所以我們都要慎重對(duì)待。

首先是應(yīng)對(duì)影響負(fù)荷傳輸?shù)脑O(shè)備接頭發(fā)熱現(xiàn)象的預(yù)防措施。對(duì)于變電站設(shè)備接頭發(fā)熱狀況，需要具有一定經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)技術(shù)人員來(lái)進(jìn)行判斷是否是接頭根部導(dǎo)線(xiàn)導(dǎo)致了異常情況的發(fā)生。如果出現(xiàn)設(shè)備故障導(dǎo)致電力負(fù)荷發(fā)生變化的情況，那么預(yù)防設(shè)備接頭發(fā)熱的措施有兩種。第一種是按照上文所講嚴(yán)格按照檢修工藝的硬性規(guī)定來(lái)檢修或維護(hù)設(shè)備。并且活動(dòng)連接的接頭部位不涂導(dǎo)電膏或者凡士林，防止導(dǎo)電膏或凡士林粘上塵土后造成接觸電阻增大。比如室外運(yùn)行的刀閘設(shè)備為了防止故障發(fā)生就不能涂導(dǎo)電膏或凡士林。而對(duì)于固定連接的接頭部位則應(yīng)該涂電力復(fù)合脂，因?yàn)殡娏?fù)合脂熔點(diǎn)更高，導(dǎo)電性好，所以能夠有效緩解銅鋁導(dǎo)體連接時(shí)的電化腐蝕作用。第二種是有效控制接頭的接觸電阻，或者將電阻控制在既定的范圍內(nèi)，也就是控制接頭在通過(guò)額定電流條件下的工作溫度，將其控制在一定范圍之內(nèi)，這樣可以有效避免發(fā)熱。

其次是不影響負(fù)荷傳輸?shù)脑O(shè)備接頭發(fā)熱現(xiàn)象的預(yù)防措施。這一情況雖然并未造成惡劣影響，但發(fā)生的次數(shù)較多，范圍較大，并且在一定程度上會(huì)對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性造成影響，所以對(duì)這種情況進(jìn)行有效預(yù)防是十分必要的。而最為重要的預(yù)防措施就是加強(qiáng)變電站的管理和監(jiān)督。我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)執(zhí)行無(wú)人值班變電站的管理模式，采取“集控站”管理方法，在這一情況下，基層變電站的系統(tǒng)運(yùn)行必須引進(jìn)更加先進(jìn)的技術(shù)，并定期進(jìn)行科學(xué)的維護(hù)，避免故障發(fā)生。

3 結(jié)論

目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，需要電力的支持，因此維護(hù)電網(wǎng)的穩(wěn)定正是我國(guó)電力事業(yè)的重中之重。因此必須解決和預(yù)防變電站設(shè)備接頭的發(fā)熱情況。要具體分析其發(fā)熱原因，針對(duì)不同的情況來(lái)解決問(wèn)題。并且要加強(qiáng)相關(guān)工作人員的管理與培訓(xùn)，確保設(shè)備安裝和檢修環(huán)節(jié)的有序進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王維勇.變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的分析及預(yù)防[J].硅谷，2014，7（22）：225+216.

[2]郭欣.變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的分析及預(yù)防[J].青海電力，2009，28（S1）：59-63.