金屬封閉高壓開關柜觸頭發熱機理及預防過熱故障措施探討

摘要：近年來，在各地發生的電網事故中，很多是由于金屬封閉開關柜柜內小車斷路器的制造問題或使用者使用不當造成的柜內小車斷路器觸頭發熱所引起的。文章對金屬封閉高壓開關柜觸頭發熱機理進行了分析，并對金屬封閉高壓開關柜觸頭預防過熱故障的措施進行了探討。

關鍵詞：金屬封閉高壓開關柜；觸頭發熱；發熱機理；過熱故障；電網事故 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM591 文章編號：1009-2374（2015）31-0074-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.037

高壓開關是指用于電力系統發電、配電、電能轉換和消耗中起通斷控制和保護等作用的一種電氣產品。高壓開關主要分為高壓斷路器、高壓隔離開關與接地開關、高壓負荷開關、高壓防爆配電裝置和金屬封閉高壓開關柜等幾大類，其中金屬封閉高壓開關柜在現代社會中的應用越來越廣泛。金屬封閉高壓開關柜的柜體采用了冷軋鋼板或角鋼（用于焊接柜）、敷鋁鋅鋼板或鍍鋅鋼板（用于組裝柜）、不銹鋼板（不導磁性）、鋁板（不導磁性）等材料，金屬封閉高壓開關柜的柜內包括電流互感器、電壓互感器、避雷器（阻容吸收器）、高壓斷路器、高壓接觸器、高壓熔斷器、主母線和分支母線等組成部分。在金屬封閉高壓開關柜柜內的高壓斷路器中的小車觸頭接觸不嚴或使用不當而發生的過熱現象是引起各種電網事故的主要原因。這種事故越來越多地受到社會各界的重視。

1 金屬封閉高壓開關柜觸頭發熱機理

1.1 金屬封閉高壓開關柜的梅花觸頭的使用

在金屬封閉高壓開關柜的柜體與柜內高壓斷路器中小車的連接多采用一種具有多種優點的梅花觸頭。但梅花觸頭同樣存在許多能引起金屬封閉高壓開關柜觸頭發熱的問題，下面筆者將做出簡單介紹：

1.1.1 在金屬封閉高壓開關柜內的高壓斷路器小車在試驗位置合閘后，小車斷路器無法進入指定工作位置，或者金屬封閉高壓開關柜內的接地刀在合位時，小車斷路器便無法進入合閘。當出現這兩種情況時，金屬封閉高壓開關柜觸頭與靜觸頭接觸不到位，影響其受力，金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭電阻將增大，加速了金屬封閉高壓開關柜觸頭的發熱。

1.1.2 因為在金屬封閉高壓開關柜內的高壓斷路器在合閘工作時，盤柜后門用接地刀上的機械與柜門閉鎖，然而金屬封閉高壓開關柜內的高壓斷路器在工作時合閘，合接地刀無法投入，所以高壓開關柜內的真空斷路器在工作合閘運行時，無法退出小車斷路器的指定工作位置。在這種情況下，金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭會長時間暴露在大電流之下，金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭工作時間過長，梅花觸頭的電阻將增大，促使金屬封閉高壓開關柜觸頭的快速發熱。

1.1.3 當前我國在制作金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭時，缺乏嚴格的標準，而且我國當前加工制造金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭的技術與發達國家還存在很大差距，同時社會上還存在著個別無良廠商在加工制造金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭時，為謀取利益選用不符合國家安全標準金屬材料，使得金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的梅花觸頭工藝、質量不過關，在使用中以加速金屬封閉高壓開關柜的小車斷路器的觸頭發熱的形式明顯地表現出來。

1.2 金屬封閉高壓開關柜制造不過關

目前，市面上的金屬封閉高壓開關柜良莠不齊，部分金屬封閉高壓開關柜制造廠商在加工制造時為了謀取更多的利益，私自減少制造工序或者選用質量不佳的組裝材料，致使金屬封閉高壓開關柜不符合國家安全標準，這種金屬封閉高壓開關柜大量投入市場后，將帶來非常不好的影響，甚至造成電網事故，不僅對生產生活財產造成損失，破壞了社會經濟的發展甚至引起一定程度上的社會恐慌，并且對消費者的生命安全造成

威脅。

1.3 金屬封閉高壓開關柜使用時間過長或使用者使用習慣不當

很多消費者或使用者不了解金屬封閉高壓開關柜的使用期限，在金屬封閉高壓開關柜的使用時間達到一定期限后，金屬封閉高壓開關柜的觸頭表面將會氧化，電阻將會增大。金屬封閉高壓開關柜的觸頭長時間通過大電流，也會使金屬封閉高壓開關柜觸頭發熱，而在金屬封閉高壓開關柜的使用期限內，如果使用者違反金屬封閉高壓開關柜的使用規則，也會對金屬封閉高壓開關柜的觸頭造成一定影響，甚至引起不堪設想的后果。

2 金屬封閉高壓開關柜觸頭預防過熱故障措施

2.1 預防金屬封閉高壓開關柜觸頭過熱故障的技術措施

由于我國在加工制造金屬封閉高壓開關柜方面的相關技術尚未達到世界前列水平，在加工制造時還存在著許多問題，因此金屬封閉高壓開關柜常常出現因技術性問題而產生的過熱故障，為了預防金屬封閉高壓開關柜觸頭經常出現的過熱故障，首先要解決的是技術問題。要解決這個問題，不僅要引進發達國家先進的制造金屬封閉高壓開關柜的相關技術，多借鑒、多學習，還要不斷提高我國在設計和制造金屬封閉高壓開關柜的創新能力，為該行業融入源源不斷的新鮮血液。為了預防金屬封閉高壓開關柜觸頭經常出現的過熱故障，最重要的是在技術上做到防止帶負荷合閘、防止帶接地線合閘、防止誤入帶電間隔、防止帶電掛接地線以及防止帶負荷拉刀閘，這樣才能防止梅花觸頭的電阻加大，進一步預防金屬封閉高壓開關柜觸頭的過熱故障。

2.2 預防金屬封閉高壓開關柜觸頭過熱故障的管理措施

為了進一步預防金屬封閉高壓開關柜觸頭的過熱故障，還需要加強對制造金屬封閉高壓開關柜的相關行業的管理力度。國家應出臺相關的條例或規章制度，制定嚴格的制造標準，對不符合國家安全標準的金屬封閉高壓開關柜進行回收和銷毀，首先，可以制定懲處條款，對不符合我國安全要求的金屬封閉高壓開關柜的生產廠家進行處罰，如不配合必須進行封場處理；其次，對銷售不符合安全要求的商品銷售點進行懲處并處以沒收；最后，需要相關部門需要對金屬封閉高于開關柜的知識進行普及，在此同時，進行廠商的處罰時一定要加強力度，禁止低劣產品流入市場，為消費者和使用者的生命及財產安全保駕護航。

2.3 預防金屬封閉高壓開關柜觸頭過熱故障的人為措施

在預防金屬封閉高壓開關柜觸頭過熱故障的人為措施方面，國家應加大宣傳力度，對消費者和使用者普及金屬封閉高壓開關柜的相關知識，讓人們對這方面的知識有一定的了解，同時應該大力普及金屬封閉高壓開關柜觸頭發生過熱故障的嚴重后果和發生故障時的應急措施，相關部門這樣做不僅可以豐富消費者和使用者的用電知識，提高其安全意識，同時還能夠避免財產的損失，為了取得良好的效果，相關部門可以專門在周日舉行預防金屬封閉高壓開關柜觸頭故障的講座，組織市民參與其中，進而保障消費者和使用者的用電安全。

3 結語

在當今社會中，人們對于安全的要求越來越高，而保障人們的用電安全是電力企業不可推卸的責任。目前，金屬封閉高壓開關柜觸頭經常性發生的過熱故障始終成為困擾我國相關行業和使用者的問題。隨著各地電網事故的增加，越來越多的人開始重視這一問題，對于這個問題的解決已經迫在眉睫，不允許相關部門對此忽視，而金屬封閉高壓開關柜的使用覆蓋面具備廣泛性，相信這一難題的解決將會造福千家萬戶，對于人們的生活增加了一層安全的保障，進而推動電力行業發展。

參考文獻

[1] 徐兵，王季梅.大容量真空開關理論及其產品開發[M].西安：西安交大出版社，2009.

[2] 汪志遠.高壓開關設備國內外產品水平與現代高壓電器技術.機械工業部電器工業局標準化研究室，2010.

[3] 丁銳，李穎，張靜.高壓斷路器液壓操作機構[M].北京：機械工業出版社，2010.

作者簡介：梁珂（1973-），男，廣西電網有限責任公司玉林供電局工程師，研究方向：變電檢修及管理。

（責任編輯：秦遜玉）endprint