淺析高壓隔離開關發熱的原因及處理措施

段瑞紅 劉智慧

摘 要：在電網運行過程中，高壓隔離開關作為高壓電器設備之一，其主要起到隔離的作用，所以長期以來，其都是電力系統中使用量最大及使用范圍最廣的設備，用其來作為接通高壓線路時、及在無載情況下斷開的設備，也可用檢修時對電氣進行隔離的設備，其應用范圍較廣，所以保證高壓隔離開關處于正常的運行狀態下，是保證線路安全運行及人員安全的重要保障。文章對高壓隔離開關發熱的原因進行了分析，并進一步對高壓隔離開關發熱處理辦法進行了具體的闡述。

關鍵詞：高壓隔離開關；發熱；原因；措施

在電力系統中，當進行高壓設備檢修時都會應用到高壓隔離開關，即是我們平時稱為的隔離刀閘設備，也可稱為刀閘，其主要是在檢修時使檢修設備與帶電設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荷電流及短路電流，這樣不僅無法起不到應用的作用，同時也極易導致刀閘受到損壞，導致相間短路的發生，直接影響到操作人員的安全性，所以在實際工作當中，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行應用，有效的降低了其檢修的工作量，但高壓隔離開關在各方向都沒有發生較大的變化，其還維護在原有的水平上，這就導致其性能無法與SF6斷路器進行很好的匹配，而且當前部分系統無法進行長時間的停電檢修工作，所以導致大部分高壓隔離開關處于長期運行而無法進行檢修的狀況，這就導致部分刀閘導電部分過熱、傳動部分卡澀、金屬部件嚴重銹蝕等現象較為嚴重，使電網運行的安全性受到較大的影響。由于隔離開關的生產廠家較多，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，導致其發熱的故障都會時常發生，直接影響到供電的可靠性和電網運行的安全，所以為了更好的使隔離開關發揮應用的作用，我們需要對導致隔離開關發熱的原因進行分析，并采取具體的措施保證其運行的安全性和可靠性。

1 隔離開關發熱原因分析

1.1 當隔離開關長期處到合閘狀態時，如果其彈簧質量沒有達到合格的標準時，其在長期的合閘狀態下極易導致其處于疲勞狀態，從而使其彈性下降。而當分閘后再進行合閘時，由于其彈性指標的下降，其觸頭和觸指之間的接觸壓力則呈不斷降低狀態，從而導致接觸電阻增大，使觸頭發熱，觸頭發熱后其熱量會直接傳導給彈簧，彈簧在受熱狀態下其彈性則會更進一步的降低，接觸電阻進一步拉大，溫度的急劇升高而導致觸頭被燒毀。

1.2 隔離開關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長期處到分閘的狀態下，在這種情況下，分閘狀態的隔離開關長期受到外界環境因素的影響，使其極易在表面形成污穢、受到外界環境侵蝕，從而使其發生氧化反應，在接觸的表面形成一層氧化膜，從而使其在進行合閘時，使其表面的電阻增大，從而導致接觸不良而引發發熱現象的發生。

1.3 在夏、秋季節，環境溫度高、負荷電流大，此時隔離開關承受的負荷電流明顯增大，加上氣溫高，散熱困難，設備在惡劣的條件下連續高負荷運行，設備溫度不斷升高，若此段時間因為保供電等原因，不能及時停電檢修，設備超過檢修周期運行，極易造成設備材質老化、導電能力下降，導致刀閘觸頭發熱，如果再遇到運行方式變化導致過負荷，甚至會引起觸頭燒損。

1.4 引線與螺栓型線夾接觸部位也是頻繁發熱的部位。原因主要有：螺栓緊固不到位；運行及操作過程中的振動；熱脹冷縮、雨水、粉塵的不斷侵蝕。這些原因將導致接觸壓力不足、接觸部位臟污，使得接觸電阻不斷增大導致發熱。在臺風頻發季節，強大的風力使導線擺動幅度過大，更易引起連接螺絲松動，增大接觸電阻。

1.5 運行人員手動操作刀閘不規范，引起的后果有：機械磨損，即機械閉合力沖擊過大，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，這不僅會導致觸頭發熱，還將縮短觸頭的使用壽命。

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

2 隔離開關發熱處理方法

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

2.1 觸頭發熱的處理方法

將靜觸頭拆開并分解，檢查靜觸頭內表面與導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，檢查觸指與內部接觸面有無燒痕及氧化物，更換燒傷嚴重的觸指和彈簧，更換老化的螺栓和彈簧墊，最后按工藝標準要求順序復裝；整體復裝后，要按標準進行調整試驗，項目包括：動、靜觸頭的接觸深度和面積，接觸電阻試驗

2.2 引線與螺栓型線夾發熱的處理方法

打開線夾查找導線與線夾的燒傷部位和面積，判斷導線是否斷股以及疲勞程度，燒傷線夾是否變形、機械強度能否保持，能否繼續使用；如果屬于輕度燒傷，導線與線夾能夠繼續使用，應首先清除導線和線夾內部表面的燒傷疤痕，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，應更換；如果線夾燒傷變形、強度松弛，導線疲勞及斷股較多，要及時更換導線和線夾。

3 結束語

在當前的經濟條件下，還無法完全對隔離開關進行全部的更換，所以還是需要在日常工作中加強檢修管理和運行維護的力度，從而保證高壓隔離開關能夠安全、可靠的運行。而且當前變壓站開始向智能化方向發展，這就對運行設備的可靠性提出了更高的要求，所以加強對隔離開關的管理和維護，從而使其故障率得到降低，對保證電網運行的穩定性具有極其重要的意義。

參考文獻

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