變電運行電氣接頭發(fā)熱的原因及對策分析

王小兵

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，各種電子產(chǎn)品的使用頻率越來越高，供電十分緊張，供不應求，供電壓力迅速增長。另外，部分設備不能得到及時維護或改造，導致變電設備經(jīng)常產(chǎn)生發(fā)熱等異常現(xiàn)象。

關鍵詞：變電運行;電氣接頭;發(fā)熱;解決辦法

引言

電氣接頭是變電運行工作中的一個重要部件，其發(fā)熱現(xiàn)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(huán)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(xiàn)發(fā)熱問題。除此之外，使電氣接頭產(chǎn)生發(fā)熱問題的因素還有很多，所以分析電氣接頭發(fā)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(fā)熱的現(xiàn)象，保證變電運行正常工作。

1電氣接頭發(fā)熱的主要原因

1.1不規(guī)范操作

變電人員的不規(guī)范操作也會引起電氣接頭出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。一般情況下，在變電運行過程中由于電流作用，電氣接頭處會出現(xiàn)輕微發(fā)熱現(xiàn)象，此為正常現(xiàn)象。但是由于變電人員在對過熱的電氣接頭實施錯誤的操作時，導致電氣接頭發(fā)熱問題更加嚴重。不規(guī)范操作主要體現(xiàn)在這3個方面：（1）導電膏涂抹工藝的規(guī)范性會影響電氣接頭是否會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，在涂抹導電膏時，涂抹厚度約為0.15mm，在變電設備長期處于運行狀態(tài)下，如果變電人員在電氣設備與接頭的接觸面涂抹的導電膏厚度超過0.15mm時，容易引起電氣接頭再次出現(xiàn)發(fā)熱問題。（2）電氣接頭接觸面處理工藝，接觸面粗糙，會導致電氣接頭的接觸電阻變大，有效接觸面變小，極易引起電氣接頭出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。（3）設備安裝時由于電氣接頭的焊接質(zhì)量不合格，在風力作用下，容易導致接頭松動，也會引發(fā)接頭發(fā)熱。

1.2介質(zhì)損耗

電氣絕緣介質(zhì)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(fā)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(zhì)的損耗出現(xiàn)發(fā)熱狀況，大致可以分為以下幾種：（1）由于工作人員不當?shù)牟僮鞣椒▽е掳l(fā)熱現(xiàn)象產(chǎn)生。在變電運行過程中電流量過大時就會產(chǎn)生熱能，這時也會使電氣接頭出現(xiàn)輕微發(fā)熱現(xiàn)象，這種輕微發(fā)熱是電氣運行過程的正常現(xiàn)象，但是當電氣接頭發(fā)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(fā)熱現(xiàn)象更為嚴重，甚至會影響整個電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。例如，工作人員在處理電氣接頭發(fā)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(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。（2）電氣設備質(zhì)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(zhì)量未達到使用標準、內(nèi)部結(jié)構以及運行方式存在不合理現(xiàn)象，都會導致電氣接頭發(fā)熱現(xiàn)象發(fā)生。電氣設備質(zhì)量為達到標準的具體表現(xiàn)為絕緣介質(zhì)質(zhì)量不合格時就會增大供電負荷，使供電負荷出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，以及電氣回路經(jīng)常出現(xiàn)故障等情況到會導致電氣設備發(fā)熱。（3）自然環(huán)境對電氣設備的影響。電氣接頭因天氣原因造成發(fā)熱的現(xiàn)象較為常見，電氣設備接頭由于長期處于室外環(huán)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(jīng)常會出現(xiàn)氧化生銹現(xiàn)象，也會造成導線接頭松動出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象，會使電氣接頭發(fā)熱現(xiàn)象發(fā)生。

1.3電阻損耗導致發(fā)熱

焦耳定律是定量說明電流將電能轉(zhuǎn)化為熱能的定律。根據(jù)焦耳定律可知：當有強大的電流持續(xù)通過電阻時，會將一部分電能轉(zhuǎn)換為熱能，導致電阻產(chǎn)生很高的熱能，這種物理現(xiàn)象表現(xiàn)在生活中便是“發(fā)熱現(xiàn)象”。發(fā)熱現(xiàn)象在載流電氣設備中出現(xiàn)的頻率最高，因為載流電氣設備承受更為強大的電流，這些電流經(jīng)過電阻時，產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象更加嚴重。根據(jù)Q=I2Rt電力公式可知，電熱隨著電流的增多而變大，隨著電流的減少而變小;當大量電流通過電阻時，電熱也會增加，電氣接頭發(fā)熱現(xiàn)象更加突出。

2針對變電運行中電氣接頭發(fā)熱的辦法

2.1設備安裝一定要嚴格符合安裝規(guī)范

對于新設備的安裝工作一定要遵守相關的規(guī)定。首先，對于新設備要進行全面檢查，通過對新設備進行目視、手觸和技術檢驗等方法的檢查，判定新設備的質(zhì)量和功能是否符合使用標準。其次，由于電氣接頭容易產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，所以技術人員在安裝之前應該對新設備進行電氣實驗;在電氣設備中，電氣接頭的材質(zhì)一般是銅和鋁，而銅和鋁的電阻值都應該是相同長度原金屬電阻值的一倍。最后，變電設備中母線與線夾是變電運行中的關鍵構件，所以在選擇設備的母線與線夾時，應該對母線與線夾的動熱穩(wěn)定性和載流量進行質(zhì)量把控，避免選擇假冒偽劣產(chǎn)品，導致電氣接頭發(fā)熱現(xiàn)象更為嚴重，進而影響變電運行的安全。

2.2隔離開關保護罩的有效應用

延長擋板和側(cè)擋板的安裝都是由基板作為安裝載體，基板、側(cè)擋板以及延長擋板共同組成一個隔離開關的保護罩體，位于隔離開關的上方和側(cè)方對其加以保護，避免因鳥類、樹枝等外物作用在隔離開關上導致跳閘事件的發(fā)生。延長擋板和側(cè)擋板要低于基板的高度，從而在下雨天雨水可以通過基板邊緣滑落到側(cè)擋板和延長擋板上，避免雨水直接落到隔離開關上影響其使用效果。風力撥料機構的風能收集是通過葉片來完成的，風力推動垂直軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動垂直軸下方的撥料桿，清理保護罩表面樹枝等雜物，降低電力運行過程中的安全隱患。

2.3做好電氣接頭發(fā)熱維修工作

電氣接頭發(fā)熱在變電運行中屬于一種常見現(xiàn)象，要確保電氣設備運行的可靠性，必須做好電氣接頭發(fā)熱的日常維修工作。由于每次電氣接頭發(fā)熱位置不同，須通過維修調(diào)試找準發(fā)熱的準確位置以及發(fā)熱原因。在隔離開關發(fā)熱處理時，其發(fā)熱源并不是單一而固定的，一般在動觸頭觸指、導線與設備線夾處和旋轉(zhuǎn)球頭3個位置會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，因此變電人員在接頭發(fā)熱維修時，在明確發(fā)熱源的基礎之上，再使用接觸電阻儀進行檢查，根據(jù)檢查結(jié)果及經(jīng)驗值進行整體分析，結(jié)合接頭發(fā)熱產(chǎn)生的原因采取相應的解決措施。對于常見電氣接頭發(fā)熱的處理方法有更換線夾的形狀、接觸面積、銅鋁過渡工藝、載流量指標以及動熱穩(wěn)定性等符合使用標準的接頭;銼平電氣接頭接觸面突出的毛刺和明顯凸出的地方，以減少電氣接頭的接觸電阻，增大有效接觸面積;按照正規(guī)的操作流程做好電氣接頭接觸面抗氧化處理工作。

結(jié)語

變電運行作為電力系統(tǒng)中的重要部分，確保變電運行的穩(wěn)定運行，對整個電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性顯得尤為重要。電氣接頭發(fā)熱是變電運行中常見故障之一，影響著電力系統(tǒng)的安全運行，因此要慎重對待變電運行過程中電氣接頭發(fā)熱問題，嚴格規(guī)范設備安裝步驟、做好電氣接頭發(fā)熱維修工作、加強對變電設備的巡視與檢查，此外還應安裝使用保護罩，減少環(huán)境因素影響，以確保變電運行的安全性與穩(wěn)定性。

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