劉宏潔
【摘? 要】近年來,隨著我國經濟的快速發展,人們的生活質量得到了普遍的提高,其各種電子產品的使用頻率也逐漸增高,進而導致供電出現緊張現象。此外,部分設備無法得到及時的維護,造成變電設備經常出現發熱等情況。本文就對變電運行電氣接頭發熱的原因進行分析,同時提出有效的解決辦法。
【關鍵詞】變電運行;電氣接頭;發熱;措施
電氣接頭是變電運行工作中的一個重要部件,其發熱現象也是常見的問題,而且特別容易受到外界因素的影響,比如在溫度比較高的環境或者在一些大風這樣惡劣的天氣下,電氣接頭更容易出現發熱問題。除此之外,使電氣接頭產生發熱問題的因素還有很多,所以分析電氣接頭發熱原因也是一個比較復雜的問題,需要考慮多個方面的因素。但是必須找出原因,減少電氣接頭發熱的現象,保證變電運行正常工作。
1、變電運行電氣接頭發熱的原因
1.1電阻損耗
發熱現象是指在電阻中持續流通過度的電流時,電流產生的電能一部分會轉化為熱能從而使物體表面穩定升高的現象。載流電氣設備運行過程中普遍存在發熱現象,當載流電氣設備長期處于電流過大的狀態時,所產生的發熱現象更為明顯嚴重。根據電力公式可知,電流增大的同時電熱也會隨著增大,相反則會減少,基于此,在載流電力設備運行過程中如果大量電流流經電阻時就會使電熱增大,而電氣接頭發熱現象也就越加嚴重。
1.2介質損耗
電氣絕緣介質在通常情況下的極化方向會受到交變電場較大影響,使極化法相發生明顯變化,同時變化也會造成大量時間的損耗。在變電運行過程中也會因電氣絕緣介質的損耗出現發熱狀況,大致可以分為以下幾種:(1)由于工作人員不當的操作方法導致發熱現象產生。在變電運行過程中電流量過大時就會產生熱能,這時也會使電氣接頭出現輕微發熱現象,這種輕微發熱是電氣運行過程的正常現象,但是當電氣接頭發熱超過一定程度時,如果工作人員沒有正確加以處理,就會導致發熱現象更為嚴重,甚至會影響整個電力系統的安全、穩定運行。例如,工作人員在處理電氣接頭發熱時使用過量的導電膏,在電氣設備恢復運行時會再次出現發熱現象。(2)電氣設備質量未達到標準。電氣設備在變電運行過程中影響較大,如果電氣設備質量未達到使用標準、內部結構以及運行方式存在不合理現象,都會導致電氣接頭發熱現象發生。電氣設備質量為達到標準的具體表現為絕緣介質質量不合格時就會增大供電負荷,使供電負荷出現不穩定狀態,以及電氣回路經常出現故障等情況到會導致電氣設備發熱。(3)自然環境對電氣設備的影響。電氣接頭因天氣原因造成發熱的現象較為常見,電氣設備接頭由于長期處于室外環境中,天氣溫度過高、大風天氣和雨天都會對電氣設備接頭造成一定的影響,同時在活性氣體作用下電氣接頭的金屬導體接觸面經常會出現氧化生銹現象,也會造成導線接頭松動出現接觸不良現象,會使電氣接頭發熱現象發生。
1.3接頭接觸面積小
在現實情況下,如果接頭的接觸面部分的處理工藝差、選擇的設備接頭不正確、不標準或者接頭之間的螺絲出現松動而使的接觸面的整體壓力降低,都會導致接頭的接觸面積出現問題,從而出現發熱的現象。在運行的過程中,主要可以使用兩種方法增加接觸面的面積。一是接頭部分的氧化銹會減少接觸面積,所以可以及時將氧化銹去除,從而增加接觸面積;二是直接更換設備的接頭或者將原來的接頭進行改造。兩種方法都是比較實用的方法,去除氧化銹的方法更加的高效、快捷,對設備接頭進行改造需要較強的技術,需要的時間比較長,還會受到設備自身的制約,相對更加麻煩。
2、改善變電運行電氣接頭發熱的對策
2.1提高安裝的規范性
電氣設備的安裝一定要按照相應的規范,符合具體的標準。①要全面檢查設備本身的質量,查看設備是否存在質量問題,通過觀察、技術檢驗等方法,進行全面檢查,保證設備的質量符合標準。②電氣接頭發熱現象是十分常見的問題,所以在安裝設備之前,必須要對設備進行電氣方面的實驗,而一般的電氣設備的接頭都是銅制或者鋁制的,而它們的電阻值比較大,在相同長度下會是一般金屬的二倍。③電氣設備中的母線和線夾是非常關鍵的部分,所以在進行選擇時,要特別注意他們的穩定性和實際的載流量大小,對質量進行嚴格的把控,防止產品假冒偽劣,避免接頭發熱更嚴重而影響整個變電運行的安全。
2.2強化電氣接頭發熱檢測技術
電氣設備接頭發熱的維修檢測,首先要對設備進行故障檢測,確定設備出現故障的根本原因,以此得出故障監測具體周期,方便電氣檢修工作的開展。可使用超聲波檢測方式或地電波檢測對開關柜進行狀態檢測。變電設備檢測還包括對變壓器和電纜的診斷,主要通過地電波局放檢測和震蕩波局放檢測分別對變壓器和電纜設備進行檢測。此外,對于變電設備的檢測,主要通過油質分析、油色譜分析、繞組變形、油中腐蝕性硫分析、紅外熱成像和局部放電檢測等對變壓器進行檢測。
2.3加強對設備運行進行巡視檢查工作
當變電設備處于運行狀態時,工作人員應該加強對變電設備的巡檢工作,以便在電氣接頭出現發熱現象時可以及時的發現和解決,進一步維護變電運行的安全穩定性。一般情況下,變電站都是建設在山區,而山區的地理位置和氣候環境都比較惡劣,電氣接頭長期受到風吹日曬和雨水及活性氣體的腐蝕,電氣接頭金屬導體接觸面經常會出現氧化和生銹等現象,電阻率是正常水平下的一百倍左右。對于長期裸露在空氣中,特別容易產生發熱而導致故障的電氣接頭,可以通過紅外線探溫儀對室外的電氣設備進行巡視,提前發現發熱的電氣接頭,將電力故障化解于開始階段。還有我國很多地區風力比較強勁,常年刮風,變電線路在風力的影響下很容易發生接頭松動現象,導致接頭接觸不良造成發熱,所以在多風地方,工作人員要加強對變電線路的防風建設,防止電氣接頭的松動和接觸不良現象。
2.4注重設備檢修工作
在進行設備檢修的過程當中,關鍵在于明確故障問題的具體所在,筆者僅以隔離開關為例進行分析,一般而言,隔離開關的發熱源多為三個方面,即是動觸頭觸指、導線與設備線夾處、旋轉球頭,發熱源并不是單一而固定的,可以是多方面的。技術人員在對隔離開關進行處理的時候,在明確發熱源的基礎之上,先行使用接觸電阻儀對發熱源進行仔細的測試,隨后進行判斷處理,以經驗值為判斷標準。以電氣設備接頭接觸表面的處理為例,首先將接頭接觸表面的不平部位采用銼刀磨平,保持接觸表面的絕對平整;隨后,由于接觸表面殘余著大量的油污,可采用除油劑將附著在其上的油污去除,采用砂紙將氧化膜刷去;最后,在接觸表面涂抹導電膏,厚度約為0.1mm,均勻抹平,完全覆蓋接觸表面。導電膏的導電性能是基于“隧道效應”實現的,即為量子力學現象,粒子勢能大于總能量,與經典力學存在較大的區別,如果導電膏涂抹得太厚,變電運行電氣接頭發熱的問題將會更加嚴重。
3、總結
電力生產事故無大小,電氣及其接頭發熱在電力生產中是比較常見的,但其對電網安全運行確有著很大的影響,一次小小的發熱有可能給安全生產帶來很大的危害。特別現為迎峰度夏用電高峰、迎奧運保供電期。電氣及其接頭發熱極易造成非計劃停電事故。因此必須引起注意。以上是我對電氣及其接頭發熱的一點初步認識,其中有許多不足,應在今后的學習和實踐中不斷完善和豐富。
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