低壓電氣設備發(fā)熱故障分析及其處理措施

王建華

（神華寧煤集團甲醇分公司,銀川 750001）

0 引言

新時期，低壓電氣設備的數(shù)量不斷增加，在使用過程中，由于熱故障造成的設備運轉問題不在少數(shù)，這在很大程度上影響電氣設備實際效益的發(fā)揮，給人們的生活帶來安全隱患。所以，相關單位和使用人員應該加強對低壓電氣設備發(fā)熱故障的關注，充分了解造成這種故障的原因，并找出電氣發(fā)熱所具有的規(guī)律變化，及時發(fā)現(xiàn)、及時處理，降低發(fā)熱對電氣設備造成的損傷。

1 低壓電氣設備發(fā)熱原因

1.1 內部致熱

低壓電氣設備內部原因造成的發(fā)熱故障主要是在于設備內所具有的絕緣裝置，設備外殼不具有導電屬性，在這種環(huán)境中，如果設備運轉回路上的絕緣物質發(fā)生導電現(xiàn)象，就可能造成低壓電氣設備熱故障的發(fā)生。在低壓電氣設備運轉過程中，發(fā)熱故障現(xiàn)象最初不明顯，在經(jīng)過漫長的時間積累后，才會造成設備故障問題。根據(jù)內部發(fā)熱結構不同可以將發(fā)熱原因分成三種情況：第一，低壓電氣設備運轉狀態(tài)下，各元件之間電壓分布不均衡。第二，絕緣體受到損壞，設備處于潮濕的環(huán)境中造成局部放電。第三，內部構件接觸不良造成的電阻值增大，在長期使用的狀態(tài)下形成損耗。

1.2 外部致熱

外部致熱有些是因為表面污穢或機械力作用造成外絕緣性能下降,其發(fā)熱功率取決于外絕緣的泄漏電流與絕緣電阻;而大多數(shù)是因電氣接頭長期暴露在大氣中,金屬導體表面受電化學腐蝕及因熱脹冷縮接觸面壓力減小使導體連接部位接觸不良,如電氣線路觸點、接頭部分螺絲松動、觸點燒壞等形成較大的接觸電阻,其發(fā)熱功率取決于通過的電流與接觸電阻的大小。

2 熱故障解決對策

2.1 合理規(guī)劃線路負載，降低發(fā)熱故障率

在電力系統(tǒng)設計的過程中，做好相關的調查和分析工作，結合實際使用情況做好低壓電氣設備的選擇和線路規(guī)劃。參考實際用電負荷及未來負荷增量進行設計，避免在使用過程中負荷量增加，電流過大造成低壓電氣設備的線路故障。

2.2 選用質量上乘的原材料

可以不用等到低壓電氣設備發(fā)生故障之后再去修理，提前進行相應的風險事故的預防，可以有效的減少損失的情況發(fā)生。在對低氣壓設備進行制造的時候，應該使用教材的材料與性能較高的材料，比如：設備中的元件需要具備穩(wěn)定的性能，不容易被腐蝕，還要禁得起高溫的環(huán)境。對于外部材料的選擇需要針對設備的絕緣性與電阻值的大小進行考慮，盡量減小發(fā)熱的的能力，減少故障的概率。具體的方面有：第一，設備內部金屬元件的選擇。在對設備內部的元件進行選擇的時候需要選用質量較高的線夾與母線，從而保證設備的所能承載的流量達到規(guī)定的要求。針對低壓電氣進行設計的時候，相關的工作人員需要對不同種類的金屬具有的物理性能有一個詳細的了解。金屬材質鋁與銅之間的電勢差距很大，在空氣中長期的暴露會產(chǎn)生嚴重的化學反應，在通電只用之后就會出現(xiàn)產(chǎn)熱多與短路的現(xiàn)象發(fā)生，因此在對線夾進行選擇的時候需要具有這兩種金屬的優(yōu)點，對沒有經(jīng)過擴散焊接技術的線夾是不可以進行正式使用的。第二，保證接觸的面經(jīng)過磨平的處理。由于設備中的元件之間的接觸面是平整的，也與元件接觸頭之間的銜接比較的緊密，如果觸頭的質量比較好，拿原件之間的電阻就會降低，接觸存在問題的元件之間的電阻值就會增加，進行接電處理之后產(chǎn)生的熱量就會更多。所以，要保證元件的接觸面是經(jīng)過磨平處理的，這樣可以將接觸面上的雜質進行剔除。

2.3 及時檢修

還要保證電氣設備定期的進行檢查與維護，針對工程中比較重要的設備要定期的進行大修。減少設備出現(xiàn)腐蝕與長銹的現(xiàn)象出現(xiàn)。這樣可以大大的提高設備的使用時間，還需要對隔離開關進行適當?shù)脑黾尤萘浚瑥亩鴮崿F(xiàn)用電負荷的不斷澤佳。檢修出來出現(xiàn)問題的設備與元件還要及時的進行更換與維修。

2.4 嚴格按照安裝進行

在安裝電氣設備的時候，應該嚴格的根據(jù)安裝的標準與規(guī)范進行施工，特別是設備中的緊固件與導電頭等連接部件的安裝，安裝完后還應該進行檢查，保證連接的正常使用，減少接觸不良事件的發(fā)生，從而造成接頭部位發(fā)生熱量。

2.5 提高設備檢查力度

要對低壓電器設備出現(xiàn)的熱故障問題進行有效的解決。一定要加強對設備質量的檢查，降低危險事故的發(fā)生。針對低壓電氣設備的管理工作人員來說，一定要對安全的檢查措施進行嚴格的設計，并有效的執(zhí)行降低熱故障發(fā)生的概率，減少由于故障造成的損失。在對設備的檢查方案中還應該包含，具體的檢查時間、需要檢查的內容、檢查的具體情況、檢查操作的人員等等。在檢查的過程中還要考慮到低壓電氣設備的工作環(huán)境與工程項目所在地的氣候特點是否會對設備造成影響。如果溫度較高需要技術的提高檢查的次數(shù)。

2.6 對于中高端成套設備的熱故障定位及檢修

第一，可以使用紅外線檢查技術對其進行適當?shù)臋z驗，這種技術的缺陷就是對于設備內部熱故障出現(xiàn)的熱成像不夠明確，沒有準確的定位。第二，還可以使用廠家預留的傳感器設備或者是極易發(fā)生故障的位置進行溫度傳感器的安裝。并設置報警裝置，及時的控制危險事故發(fā)生的概率。

3 結語

綜上所述，低壓電氣設備在日常中的應用隨處可見，其質量好壞直接影響社會及人們生活的順利進行，當前我國相關部門對與低壓電氣設備的發(fā)熱現(xiàn)象缺乏有效的管理，在實際工作中，科學的熱故障診斷技術和預防熱故障措施是切實可行的，了解造成低壓電氣設備發(fā)熱故障的原因，有針對性的進行判斷和解決，做到事前防范、事中處理、事后完善，降低設備故障問題，減少維護成本的增加，加強熱故障分析與研究處理，確保低壓電氣設備的安全穩(wěn)定運行。

[1]姚福申.電氣設備熱故障及其紅外診斷分析[M].武漢:湖北人民出版社,2009.