張楠
摘 要:設備接頭發熱會引起變電站的電氣設備故障,從而威脅國家電網的穩定。因此我們必須提早發現發熱點并加以排除,依據不同情況來制定應對策略,以減少故障和事故的發生,進而保證變電站的安全運行。本文通過對變電站設備接頭發熱的原因進行來分析, 提出了幾點預防變電站設備接頭發熱的措施和建議。
關鍵詞:變電站;設備接頭;發熱
近年來 ,從整體上看,國家電網系統的功能較之以前有了明顯提升,伴隨著技術的提高和許多自動化設備的使用,電力系統的服務質量也在不斷地提高。但隨著用電負荷的迅猛增長,電網系統的正常運作至關重要。部分設備由于改造及維護不及時等原因,使得一些變電站設備接頭發熱的故障呈現出上升趨勢,這一問題尤其是在一些設備老舊、電力負荷重的變電站中尤為突出。運用設備停電的方式處理一個接頭發熱點比較困難,尤其是在電力負荷高峰的情況下。基于此,需要采取更加行之有效的措施來避免變電站設備出現異常。要依據具體情況對設備進行處理,同時做好預防工作也是十分重要的。
1 變電站設備接頭發熱原因
隨著我國不斷發展,經濟建設導致用電量急劇增長,一些變電站的電力設備時常處于臨界、滿載甚至過載狀態。因此,設備接頭也經常出現過熱的現象。除此之外,還有一些原因也會導致設備接頭發熱。
1.1外部環境原因
惡劣的外部環境會加速設備接頭發熱的發生。比如在螺栓式線夾與導線的接觸處,由于這種連接方式實際接觸面非常小,因此受螺栓壓接均勻程度影響很大。同時連接處又暴露在戶外,因此運行的條件比較惡劣,極容易導致故障發熱。再加上在風霜雪雨多、日照強、日夜溫差大的地區,由于鋼心鋁絞線與設備線夾的連接處縫隙較大,在外部環境與電磁場的共同影響與作用下,接觸面氧化和結垢程度不斷加深,最終也會導致接頭發熱。
1.2設備安裝及檢修原因
設備安裝、檢修過程的失誤也是導致接頭發熱的重要原因。在設備安裝、檢修的過程中,一些工作人員沒有引起重視,由于自身技術水平、工作經驗、責任心等方面的原因,忽視了設備接頭部位。沒有注意接觸面平整程度,或者涂導電脂或凡士林,或者在連接螺絲上加彈簧墊并緊固以及用塞尺對接觸面進行測量等,這就極容易留下故障隱患。而目前并沒有一個細化的設備接頭質量工藝規范來對此進行衡量和控制,這也導致了設備接頭的接觸質量出現問題。
2 變電站設備接頭發熱的有效預防措施
預防設備接頭發熱最根本的措施是嚴格按照要求安裝或檢修設備。首先,在設備接頭處的材料要選用電力合脂來代替傳統常規的凡士林。這是由于新型的電力復合脂材質更為堅固,也更能抵抗惡劣的外部環境, 其滴點達180到220°C,凝固點則低至-20到-30°C。由于該材質中的鋅、鎳、鉻等金屬細粒填充在接頭接觸表面的縫隙中,這些細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,同時還能夠在接頭整個表面形成一個保護層,進而隔絕空氣和水分的滲入,保護設備接頭及接觸面。
除了嚴格按照要求安裝和檢修設備這一根本措施,我們也要結合不同情況,依據設備接頭發熱的具體原因來進行分析?;诖?,我們可以將電氣設備接頭發熱情況分為影響負荷傳輸類和不影響負荷傳輸類。無論是哪一類狀況發生,對整個電網環境的穩定運行都會帶來負面影響,所以我們都要慎重對待。
首先是應對影響負荷傳輸的設備接頭發熱現象的預防措施。對于變電站設備接頭發熱狀況,需要具有一定經驗的相關技術人員來進行判斷是否是接頭根部導線導致了異常情況的發生。如果出現設備故障導致電力負荷發生變化的情況,那么預防設備接頭發熱的措施有兩種。第一種是按照上文所講嚴格按照檢修工藝的硬性規定來檢修或維護設備。并且活動連接的接頭部位不涂導電膏或者凡士林,防止導電膏或凡士林粘上塵土后造成接觸電阻增大。比如室外運行的刀閘設備為了防止故障發生就不能涂導電膏或凡士林。而對于固定連接的接頭部位則應該涂電力復合脂,因為電力復合脂熔點更高,導電性好,所以能夠有效緩解銅鋁導體連接時的電化腐蝕作用。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,也就是控制接頭在通過額定電流條件下的工作溫度,將其控制在一定范圍之內,這樣可以有效避免發熱。
其次是不影響負荷傳輸的設備接頭發熱現象的預防措施。這一情況雖然并未造成惡劣影響,但發生的次數較多,范圍較大,并且在一定程度上會對電網的穩定性造成影響,所以對這種情況進行有效預防是十分必要的。而最為重要的預防措施就是加強變電站的管理和監督。我國長期以來執行無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,基層變電站的系統運行必須引進更加先進的技術,并定期進行科學的維護,避免故障發生。
3 結論
目前,我國經濟高速發展,需要電力的支持,因此維護電網的穩定正是我國電力事業的重中之重。因此必須解決和預防變電站設備接頭的發熱情況。要具體分析其發熱原因,針對不同的情況來解決問題。并且要加強相關工作人員的管理與培訓,確保設備安裝和檢修環節的有序進行。
參考文獻:
[1]王維勇.變電站設備接頭發熱的分析及預防[J].硅谷,2014,7(22):225+216.
[2]郭欣.變電站設備接頭發熱的分析及預防[J].青海電力,2009,28(S1):59-63.