摘要:隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的基礎(chǔ)元件,在變電系統(tǒng)的運(yùn)行中起著顯著作用。但由于電力系統(tǒng)負(fù)荷增大、隔離開關(guān)使用頻繁等原因,隔離開關(guān)的發(fā)熱故障時(shí)有發(fā)生。為改善發(fā)熱缺陷,以免缺陷進(jìn)一步擴(kuò)大,往往需要減小系統(tǒng)負(fù)荷,而這會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)無法正常運(yùn)行和故障供電。文章對(duì)隔離開關(guān)發(fā)熱故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),對(duì)發(fā)熱缺陷進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的處理措施,以有效提高電網(wǎng)安全和供電可靠性。
關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);發(fā)熱缺陷;處理措施;電力系統(tǒng);電氣設(shè)備
中圖分類號(hào):TM564 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)30-0109-02
隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用較廣,各種電氣設(shè)備的正常使用常常需要隔離開關(guān)的有效配合。隔離開關(guān)是保證電力系統(tǒng)運(yùn)行及設(shè)備維修不可或缺的元件,它的安全運(yùn)行直接決定到系統(tǒng)的安全可靠性。隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中主要起到隔離電源、分合負(fù)荷、倒閘操作的作用。但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,供電系統(tǒng)的負(fù)荷逐年劇增,隔離開關(guān)因工作頻繁,負(fù)荷增大導(dǎo)致的過度發(fā)熱而引起的電力故障不斷發(fā)生,而且逐年上升。隔離開關(guān)因過度發(fā)熱引起的電力故障會(huì)使正常工作的電網(wǎng)系統(tǒng)無法安全運(yùn)行,會(huì)嚴(yán)重影響用戶正常供電。因此了解隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,并分析發(fā)熱缺陷的原因顯得尤為重要。
1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷
1.1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷統(tǒng)計(jì)
據(jù)統(tǒng)計(jì),在2011~2013年期間,某電站因隔離開關(guān)發(fā)熱問題共發(fā)生31起發(fā)熱缺陷,按發(fā)熱類別和緊急情況對(duì)其進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),如圖1。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)31起隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷中,緊急缺陷占一半以上,對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和供電可靠影響較大;其次在發(fā)熱缺陷位置中,沒有十分明顯的差別,其中動(dòng)靜觸頭和接線板處發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)稍多,所占比例較大。
1.2 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷分析
隔離開關(guān)主要由導(dǎo)電部分、絕緣部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、支持底座和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。而主要的發(fā)熱位置就是導(dǎo)電部分,導(dǎo)電部分主要分為接觸頭、閘刀、接線板和引線線夾。而根據(jù)隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷位置統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜接觸頭和接線板占的比例突出,而引線線夾發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)較少。下面主要就以上三個(gè)位置對(duì)發(fā)生發(fā)熱缺陷的原因進(jìn)行分析。
1.2.1 動(dòng)靜接觸頭。動(dòng)靜接觸頭接觸不良是引起發(fā)熱缺陷的主要原因,而導(dǎo)致接觸頭接觸不良的原因可以分為以下兩方面:(1)由于長期處于分閘狀態(tài),接觸頭直接暴露在空氣中,大量的雨水、灰塵等與保護(hù)層長期接觸,使接觸頭表面發(fā)生污染及腐蝕,與此同時(shí)脫落的金屬會(huì)與氧氣發(fā)生作用生成一層致密的保護(hù)膜,加大接觸頭的電阻,造成接觸頭的不良接觸。(2)由于接觸頭彈簧長期處于工作狀態(tài),而且頻繁的開關(guān)閘使彈簧產(chǎn)生彈性疲勞,無法產(chǎn)生足夠的彈性作用力,使接觸面緊密接觸而導(dǎo)致接觸不良,此外負(fù)荷下的接觸頭因長期流過較大的電流以及接觸面的發(fā)熱使彈簧有一定的剛性退火而導(dǎo)致彈性減弱,使接觸面結(jié)合不緊而接觸
不良。
1.2.2 接線板。接線板處作為一個(gè)主要的發(fā)熱缺陷的原因是與之接觸的導(dǎo)電元件與接線板的接觸不良,主要原因是導(dǎo)電帶長期磨損和發(fā)生腐蝕而使電阻急劇增加,其次是緊固件的松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致雨水灰塵的積累同樣使電阻增大,此外長期在受熱條件下的使用使接觸板發(fā)生彈性減弱導(dǎo)致接觸不良。這些原因綜合作用最終引發(fā)接線板發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。
1.2.3 引線線夾。引線與螺栓型線夾接觸處亦是經(jīng)常發(fā)生發(fā)熱缺陷的地方,原因主要有接觸地方螺栓緊固不到位、使用過程中的振動(dòng)、自然條件下的熱脹冷縮、室外條件下雨水以及粉塵的不斷洗蝕,這些原因?qū)?dǎo)致引線與螺栓型線夾接觸處存在間隙,線夾無法提供足夠的接觸壓力,致使線夾處接觸不良和接觸電阻
增大。
2 發(fā)熱缺陷的處理措施
2.1 隔離開關(guān)元件的選擇
合理有效的元件材料和結(jié)構(gòu)可以有效降低各種原因?qū)е碌慕佑|電阻增大,從而減小發(fā)熱功率,最終降低發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。主要有以下類型的元件選擇:(1)動(dòng)靜接觸頭選擇,多使用自力型或外壓式觸頭,從源頭上解決觸頭彈簧彈性減弱的問題,有效保證觸指接觸部分的壓力,提高接觸可靠性。此外觸頭自身應(yīng)選擇低阻耐高溫耐摩擦的材料。(2)接線板選型,接線板宜采用全密封結(jié)構(gòu),全密封結(jié)構(gòu)可以有效防止雨水、灰塵對(duì)接線板內(nèi)的侵蝕。(3)線夾選型,采用壓接型線夾代替螺栓線夾,螺栓線夾在導(dǎo)線和線夾接觸部分存在一定的接觸間隙,使得螺栓線夾易受環(huán)境影響,造成接觸電阻增大而導(dǎo)致發(fā)熱缺陷的現(xiàn)象較多。而壓接型線夾中,導(dǎo)線和線夾壓在了一起作為一個(gè)整體,能夠承受較大壓力,同時(shí)保證線夾接觸部位不會(huì)因外界環(huán)境導(dǎo)致腐蝕,從源頭上解決了線夾發(fā)熱缺陷。
2.2 隔離開關(guān)元件的安裝
對(duì)于新設(shè)備元件,首先在接收設(shè)備元件時(shí)嚴(yán)格把關(guān),對(duì)相應(yīng)元件按三級(jí)驗(yàn)收制作檢測(cè),同時(shí)設(shè)備元件接收后,應(yīng)將其置于通風(fēng)干燥的廠房,并按要求合理放置,注意防水防潮,并且應(yīng)盡快進(jìn)行驗(yàn)收安裝;其次在接收過程中,要做好資料說明記錄,方便后續(xù)元件的安裝、調(diào)整和更換。安裝調(diào)整時(shí),要選擇聲譽(yù)良好、技術(shù)實(shí)力雄厚、責(zé)任心強(qiáng)的安裝人員,避免由于安裝人員技術(shù)水平有限或者失誤而導(dǎo)致設(shè)備元件安裝不合格。安裝完畢后,要選擇合理的線路進(jìn)行檢查。要注意對(duì)重要部分如刀閘結(jié)合部位入合情況及刀閘的同期性、螺絲緊固位置的松緊狀況、彈簧受力是否均衡、接觸面是否保持潔凈并涂抹有導(dǎo)電脂等進(jìn)行檢查,同時(shí)嚴(yán)禁使用劣質(zhì)導(dǎo)線、線夾、螺栓等材料。
2.3 隔離開關(guān)元件的運(yùn)行
運(yùn)行人員在電力系統(tǒng)中對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí),要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行合開閘動(dòng)作。在需要進(jìn)行合開閘動(dòng)作時(shí),要注意以下操作要點(diǎn):操作中應(yīng)緩慢嚴(yán)謹(jǐn),隨時(shí)注意觀察傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否靈活,操作機(jī)構(gòu)是否正常,刀閘是否與操作機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)保持同步。操作完成后,運(yùn)行工作人員要認(rèn)真檢查核實(shí)刀閘的合入情況,動(dòng)靜接觸頭的插入深度要符合操作要求、刀閘入合到位,確保隔離開關(guān)的正常運(yùn)行。
2.4 隔離開關(guān)元件的維護(hù)
在隔離開關(guān)實(shí)際運(yùn)行中,工作人員要做好巡視檢查和測(cè)溫工作。制定合理的時(shí)間表和線路,并以此定期巡視檢查和測(cè)溫,借助紅外線成像儀對(duì)隔離開關(guān)重要位置的溫度進(jìn)行測(cè)量,如對(duì)動(dòng)靜接觸頭進(jìn)行測(cè)溫能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)熱情況,并根據(jù)實(shí)際負(fù)荷情況做出合理的分析處理,保證隔離開關(guān)等設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,對(duì)于主要發(fā)熱缺陷位置要及時(shí)維護(hù),對(duì)于接觸面要保證清潔干凈,定時(shí)清除污物,如發(fā)生銹蝕和氧化現(xiàn)象,則用砂紙對(duì)相應(yīng)部分打磨干凈,其他接觸部分要檢查是否接觸良好,對(duì)于接觸不良的位置要適當(dāng)涂抹導(dǎo)電膏,螺旋連接緊固位置要檢查是否擰緊,在有彈簧位置檢查彈簧是否變形以及彈性是否有效,及時(shí)更換損壞元件,保證電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3 結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力的需求越來越大,電網(wǎng)亦隨之不斷發(fā)展壯大,這些對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求,電力運(yùn)行人員亦面對(duì)更加繁重的業(yè)務(wù)。作為電力行業(yè)的一員,應(yīng)不斷提升自我專業(yè)修養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力,加強(qiáng)隔離開關(guān)的運(yùn)行和檢修管理,克服隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1] 王國貞.電氣設(shè)備故障檢測(cè)與維護(hù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2013.
[2] 曾偉平.隔離開關(guān)發(fā)熱原因及處理措施[J].科技與企業(yè),2012,(4).
[3] 芮靜康.常見電氣故障的診斷與維修[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013.
作者簡(jiǎn)介:鄧智(1968-),男,湖南邵陽人,國網(wǎng)邵陽供電公司檢修公司技師,研究方向:變電檢修。endprint
摘要:隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的基礎(chǔ)元件,在變電系統(tǒng)的運(yùn)行中起著顯著作用。但由于電力系統(tǒng)負(fù)荷增大、隔離開關(guān)使用頻繁等原因,隔離開關(guān)的發(fā)熱故障時(shí)有發(fā)生。為改善發(fā)熱缺陷,以免缺陷進(jìn)一步擴(kuò)大,往往需要減小系統(tǒng)負(fù)荷,而這會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)無法正常運(yùn)行和故障供電。文章對(duì)隔離開關(guān)發(fā)熱故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),對(duì)發(fā)熱缺陷進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的處理措施,以有效提高電網(wǎng)安全和供電可靠性。
關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);發(fā)熱缺陷;處理措施;電力系統(tǒng);電氣設(shè)備
中圖分類號(hào):TM564 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)30-0109-02
隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用較廣,各種電氣設(shè)備的正常使用常常需要隔離開關(guān)的有效配合。隔離開關(guān)是保證電力系統(tǒng)運(yùn)行及設(shè)備維修不可或缺的元件,它的安全運(yùn)行直接決定到系統(tǒng)的安全可靠性。隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中主要起到隔離電源、分合負(fù)荷、倒閘操作的作用。但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,供電系統(tǒng)的負(fù)荷逐年劇增,隔離開關(guān)因工作頻繁,負(fù)荷增大導(dǎo)致的過度發(fā)熱而引起的電力故障不斷發(fā)生,而且逐年上升。隔離開關(guān)因過度發(fā)熱引起的電力故障會(huì)使正常工作的電網(wǎng)系統(tǒng)無法安全運(yùn)行,會(huì)嚴(yán)重影響用戶正常供電。因此了解隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,并分析發(fā)熱缺陷的原因顯得尤為重要。
1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷
1.1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷統(tǒng)計(jì)
據(jù)統(tǒng)計(jì),在2011~2013年期間,某電站因隔離開關(guān)發(fā)熱問題共發(fā)生31起發(fā)熱缺陷,按發(fā)熱類別和緊急情況對(duì)其進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),如圖1。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)31起隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷中,緊急缺陷占一半以上,對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和供電可靠影響較大;其次在發(fā)熱缺陷位置中,沒有十分明顯的差別,其中動(dòng)靜觸頭和接線板處發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)稍多,所占比例較大。
1.2 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷分析
隔離開關(guān)主要由導(dǎo)電部分、絕緣部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、支持底座和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。而主要的發(fā)熱位置就是導(dǎo)電部分,導(dǎo)電部分主要分為接觸頭、閘刀、接線板和引線線夾。而根據(jù)隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷位置統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜接觸頭和接線板占的比例突出,而引線線夾發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)較少。下面主要就以上三個(gè)位置對(duì)發(fā)生發(fā)熱缺陷的原因進(jìn)行分析。
1.2.1 動(dòng)靜接觸頭。動(dòng)靜接觸頭接觸不良是引起發(fā)熱缺陷的主要原因,而導(dǎo)致接觸頭接觸不良的原因可以分為以下兩方面:(1)由于長期處于分閘狀態(tài),接觸頭直接暴露在空氣中,大量的雨水、灰塵等與保護(hù)層長期接觸,使接觸頭表面發(fā)生污染及腐蝕,與此同時(shí)脫落的金屬會(huì)與氧氣發(fā)生作用生成一層致密的保護(hù)膜,加大接觸頭的電阻,造成接觸頭的不良接觸。(2)由于接觸頭彈簧長期處于工作狀態(tài),而且頻繁的開關(guān)閘使彈簧產(chǎn)生彈性疲勞,無法產(chǎn)生足夠的彈性作用力,使接觸面緊密接觸而導(dǎo)致接觸不良,此外負(fù)荷下的接觸頭因長期流過較大的電流以及接觸面的發(fā)熱使彈簧有一定的剛性退火而導(dǎo)致彈性減弱,使接觸面結(jié)合不緊而接觸
不良。
1.2.2 接線板。接線板處作為一個(gè)主要的發(fā)熱缺陷的原因是與之接觸的導(dǎo)電元件與接線板的接觸不良,主要原因是導(dǎo)電帶長期磨損和發(fā)生腐蝕而使電阻急劇增加,其次是緊固件的松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致雨水灰塵的積累同樣使電阻增大,此外長期在受熱條件下的使用使接觸板發(fā)生彈性減弱導(dǎo)致接觸不良。這些原因綜合作用最終引發(fā)接線板發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。
1.2.3 引線線夾。引線與螺栓型線夾接觸處亦是經(jīng)常發(fā)生發(fā)熱缺陷的地方,原因主要有接觸地方螺栓緊固不到位、使用過程中的振動(dòng)、自然條件下的熱脹冷縮、室外條件下雨水以及粉塵的不斷洗蝕,這些原因?qū)?dǎo)致引線與螺栓型線夾接觸處存在間隙,線夾無法提供足夠的接觸壓力,致使線夾處接觸不良和接觸電阻
增大。
2 發(fā)熱缺陷的處理措施
2.1 隔離開關(guān)元件的選擇
合理有效的元件材料和結(jié)構(gòu)可以有效降低各種原因?qū)е碌慕佑|電阻增大,從而減小發(fā)熱功率,最終降低發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。主要有以下類型的元件選擇:(1)動(dòng)靜接觸頭選擇,多使用自力型或外壓式觸頭,從源頭上解決觸頭彈簧彈性減弱的問題,有效保證觸指接觸部分的壓力,提高接觸可靠性。此外觸頭自身應(yīng)選擇低阻耐高溫耐摩擦的材料。(2)接線板選型,接線板宜采用全密封結(jié)構(gòu),全密封結(jié)構(gòu)可以有效防止雨水、灰塵對(duì)接線板內(nèi)的侵蝕。(3)線夾選型,采用壓接型線夾代替螺栓線夾,螺栓線夾在導(dǎo)線和線夾接觸部分存在一定的接觸間隙,使得螺栓線夾易受環(huán)境影響,造成接觸電阻增大而導(dǎo)致發(fā)熱缺陷的現(xiàn)象較多。而壓接型線夾中,導(dǎo)線和線夾壓在了一起作為一個(gè)整體,能夠承受較大壓力,同時(shí)保證線夾接觸部位不會(huì)因外界環(huán)境導(dǎo)致腐蝕,從源頭上解決了線夾發(fā)熱缺陷。
2.2 隔離開關(guān)元件的安裝
對(duì)于新設(shè)備元件,首先在接收設(shè)備元件時(shí)嚴(yán)格把關(guān),對(duì)相應(yīng)元件按三級(jí)驗(yàn)收制作檢測(cè),同時(shí)設(shè)備元件接收后,應(yīng)將其置于通風(fēng)干燥的廠房,并按要求合理放置,注意防水防潮,并且應(yīng)盡快進(jìn)行驗(yàn)收安裝;其次在接收過程中,要做好資料說明記錄,方便后續(xù)元件的安裝、調(diào)整和更換。安裝調(diào)整時(shí),要選擇聲譽(yù)良好、技術(shù)實(shí)力雄厚、責(zé)任心強(qiáng)的安裝人員,避免由于安裝人員技術(shù)水平有限或者失誤而導(dǎo)致設(shè)備元件安裝不合格。安裝完畢后,要選擇合理的線路進(jìn)行檢查。要注意對(duì)重要部分如刀閘結(jié)合部位入合情況及刀閘的同期性、螺絲緊固位置的松緊狀況、彈簧受力是否均衡、接觸面是否保持潔凈并涂抹有導(dǎo)電脂等進(jìn)行檢查,同時(shí)嚴(yán)禁使用劣質(zhì)導(dǎo)線、線夾、螺栓等材料。
2.3 隔離開關(guān)元件的運(yùn)行
運(yùn)行人員在電力系統(tǒng)中對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí),要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行合開閘動(dòng)作。在需要進(jìn)行合開閘動(dòng)作時(shí),要注意以下操作要點(diǎn):操作中應(yīng)緩慢嚴(yán)謹(jǐn),隨時(shí)注意觀察傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否靈活,操作機(jī)構(gòu)是否正常,刀閘是否與操作機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)保持同步。操作完成后,運(yùn)行工作人員要認(rèn)真檢查核實(shí)刀閘的合入情況,動(dòng)靜接觸頭的插入深度要符合操作要求、刀閘入合到位,確保隔離開關(guān)的正常運(yùn)行。
2.4 隔離開關(guān)元件的維護(hù)
在隔離開關(guān)實(shí)際運(yùn)行中,工作人員要做好巡視檢查和測(cè)溫工作。制定合理的時(shí)間表和線路,并以此定期巡視檢查和測(cè)溫,借助紅外線成像儀對(duì)隔離開關(guān)重要位置的溫度進(jìn)行測(cè)量,如對(duì)動(dòng)靜接觸頭進(jìn)行測(cè)溫能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)熱情況,并根據(jù)實(shí)際負(fù)荷情況做出合理的分析處理,保證隔離開關(guān)等設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,對(duì)于主要發(fā)熱缺陷位置要及時(shí)維護(hù),對(duì)于接觸面要保證清潔干凈,定時(shí)清除污物,如發(fā)生銹蝕和氧化現(xiàn)象,則用砂紙對(duì)相應(yīng)部分打磨干凈,其他接觸部分要檢查是否接觸良好,對(duì)于接觸不良的位置要適當(dāng)涂抹導(dǎo)電膏,螺旋連接緊固位置要檢查是否擰緊,在有彈簧位置檢查彈簧是否變形以及彈性是否有效,及時(shí)更換損壞元件,保證電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3 結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力的需求越來越大,電網(wǎng)亦隨之不斷發(fā)展壯大,這些對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求,電力運(yùn)行人員亦面對(duì)更加繁重的業(yè)務(wù)。作為電力行業(yè)的一員,應(yīng)不斷提升自我專業(yè)修養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力,加強(qiáng)隔離開關(guān)的運(yùn)行和檢修管理,克服隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1] 王國貞.電氣設(shè)備故障檢測(cè)與維護(hù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2013.
[2] 曾偉平.隔離開關(guān)發(fā)熱原因及處理措施[J].科技與企業(yè),2012,(4).
[3] 芮靜康.常見電氣故障的診斷與維修[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2013.
作者簡(jiǎn)介:鄧智(1968-),男,湖南邵陽人,國網(wǎng)邵陽供電公司檢修公司技師,研究方向:變電檢修。endprint
摘要:隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的基礎(chǔ)元件,在變電系統(tǒng)的運(yùn)行中起著顯著作用。但由于電力系統(tǒng)負(fù)荷增大、隔離開關(guān)使用頻繁等原因,隔離開關(guān)的發(fā)熱故障時(shí)有發(fā)生。為改善發(fā)熱缺陷,以免缺陷進(jìn)一步擴(kuò)大,往往需要減小系統(tǒng)負(fù)荷,而這會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)無法正常運(yùn)行和故障供電。文章對(duì)隔離開關(guān)發(fā)熱故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),對(duì)發(fā)熱缺陷進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的處理措施,以有效提高電網(wǎng)安全和供電可靠性。
關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);發(fā)熱缺陷;處理措施;電力系統(tǒng);電氣設(shè)備
中圖分類號(hào):TM564 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)30-0109-02
隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用較廣,各種電氣設(shè)備的正常使用常常需要隔離開關(guān)的有效配合。隔離開關(guān)是保證電力系統(tǒng)運(yùn)行及設(shè)備維修不可或缺的元件,它的安全運(yùn)行直接決定到系統(tǒng)的安全可靠性。隔離開關(guān)在電力系統(tǒng)中主要起到隔離電源、分合負(fù)荷、倒閘操作的作用。但隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,供電系統(tǒng)的負(fù)荷逐年劇增,隔離開關(guān)因工作頻繁,負(fù)荷增大導(dǎo)致的過度發(fā)熱而引起的電力故障不斷發(fā)生,而且逐年上升。隔離開關(guān)因過度發(fā)熱引起的電力故障會(huì)使正常工作的電網(wǎng)系統(tǒng)無法安全運(yùn)行,會(huì)嚴(yán)重影響用戶正常供電。因此了解隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,并分析發(fā)熱缺陷的原因顯得尤為重要。
1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷
1.1 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷統(tǒng)計(jì)
據(jù)統(tǒng)計(jì),在2011~2013年期間,某電站因隔離開關(guān)發(fā)熱問題共發(fā)生31起發(fā)熱缺陷,按發(fā)熱類別和緊急情況對(duì)其進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),如圖1。從圖1中可以發(fā)現(xiàn)31起隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷中,緊急缺陷占一半以上,對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和供電可靠影響較大;其次在發(fā)熱缺陷位置中,沒有十分明顯的差別,其中動(dòng)靜觸頭和接線板處發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)稍多,所占比例較大。
1.2 隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷分析
隔離開關(guān)主要由導(dǎo)電部分、絕緣部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、支持底座和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。而主要的發(fā)熱位置就是導(dǎo)電部分,導(dǎo)電部分主要分為接觸頭、閘刀、接線板和引線線夾。而根據(jù)隔離開關(guān)發(fā)熱缺陷位置統(tǒng)計(jì),可以發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜接觸頭和接線板占的比例突出,而引線線夾發(fā)熱缺陷發(fā)生次數(shù)較少。下面主要就以上三個(gè)位置對(duì)發(fā)生發(fā)熱缺陷的原因進(jìn)行分析。
1.2.1 動(dòng)靜接觸頭。動(dòng)靜接觸頭接觸不良是引起發(fā)熱缺陷的主要原因,而導(dǎo)致接觸頭接觸不良的原因可以分為以下兩方面:(1)由于長期處于分閘狀態(tài),接觸頭直接暴露在空氣中,大量的雨水、灰塵等與保護(hù)層長期接觸,使接觸頭表面發(fā)生污染及腐蝕,與此同時(shí)脫落的金屬會(huì)與氧氣發(fā)生作用生成一層致密的保護(hù)膜,加大接觸頭的電阻,造成接觸頭的不良接觸。(2)由于接觸頭彈簧長期處于工作狀態(tài),而且頻繁的開關(guān)閘使彈簧產(chǎn)生彈性疲勞,無法產(chǎn)生足夠的彈性作用力,使接觸面緊密接觸而導(dǎo)致接觸不良,此外負(fù)荷下的接觸頭因長期流過較大的電流以及接觸面的發(fā)熱使彈簧有一定的剛性退火而導(dǎo)致彈性減弱,使接觸面結(jié)合不緊而接觸
不良。
1.2.2 接線板。接線板處作為一個(gè)主要的發(fā)熱缺陷的原因是與之接觸的導(dǎo)電元件與接線板的接觸不良,主要原因是導(dǎo)電帶長期磨損和發(fā)生腐蝕而使電阻急劇增加,其次是緊固件的松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致雨水灰塵的積累同樣使電阻增大,此外長期在受熱條件下的使用使接觸板發(fā)生彈性減弱導(dǎo)致接觸不良。這些原因綜合作用最終引發(fā)接線板發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。
1.2.3 引線線夾。引線與螺栓型線夾接觸處亦是經(jīng)常發(fā)生發(fā)熱缺陷的地方,原因主要有接觸地方螺栓緊固不到位、使用過程中的振動(dòng)、自然條件下的熱脹冷縮、室外條件下雨水以及粉塵的不斷洗蝕,這些原因?qū)?dǎo)致引線與螺栓型線夾接觸處存在間隙,線夾無法提供足夠的接觸壓力,致使線夾處接觸不良和接觸電阻
增大。
2 發(fā)熱缺陷的處理措施
2.1 隔離開關(guān)元件的選擇
合理有效的元件材料和結(jié)構(gòu)可以有效降低各種原因?qū)е碌慕佑|電阻增大,從而減小發(fā)熱功率,最終降低發(fā)熱缺陷的產(chǎn)生。主要有以下類型的元件選擇:(1)動(dòng)靜接觸頭選擇,多使用自力型或外壓式觸頭,從源頭上解決觸頭彈簧彈性減弱的問題,有效保證觸指接觸部分的壓力,提高接觸可靠性。此外觸頭自身應(yīng)選擇低阻耐高溫耐摩擦的材料。(2)接線板選型,接線板宜采用全密封結(jié)構(gòu),全密封結(jié)構(gòu)可以有效防止雨水、灰塵對(duì)接線板內(nèi)的侵蝕。(3)線夾選型,采用壓接型線夾代替螺栓線夾,螺栓線夾在導(dǎo)線和線夾接觸部分存在一定的接觸間隙,使得螺栓線夾易受環(huán)境影響,造成接觸電阻增大而導(dǎo)致發(fā)熱缺陷的現(xiàn)象較多。而壓接型線夾中,導(dǎo)線和線夾壓在了一起作為一個(gè)整體,能夠承受較大壓力,同時(shí)保證線夾接觸部位不會(huì)因外界環(huán)境導(dǎo)致腐蝕,從源頭上解決了線夾發(fā)熱缺陷。
2.2 隔離開關(guān)元件的安裝
對(duì)于新設(shè)備元件,首先在接收設(shè)備元件時(shí)嚴(yán)格把關(guān),對(duì)相應(yīng)元件按三級(jí)驗(yàn)收制作檢測(cè),同時(shí)設(shè)備元件接收后,應(yīng)將其置于通風(fēng)干燥的廠房,并按要求合理放置,注意防水防潮,并且應(yīng)盡快進(jìn)行驗(yàn)收安裝;其次在接收過程中,要做好資料說明記錄,方便后續(xù)元件的安裝、調(diào)整和更換。安裝調(diào)整時(shí),要選擇聲譽(yù)良好、技術(shù)實(shí)力雄厚、責(zé)任心強(qiáng)的安裝人員,避免由于安裝人員技術(shù)水平有限或者失誤而導(dǎo)致設(shè)備元件安裝不合格。安裝完畢后,要選擇合理的線路進(jìn)行檢查。要注意對(duì)重要部分如刀閘結(jié)合部位入合情況及刀閘的同期性、螺絲緊固位置的松緊狀況、彈簧受力是否均衡、接觸面是否保持潔凈并涂抹有導(dǎo)電脂等進(jìn)行檢查,同時(shí)嚴(yán)禁使用劣質(zhì)導(dǎo)線、線夾、螺栓等材料。
2.3 隔離開關(guān)元件的運(yùn)行
運(yùn)行人員在電力系統(tǒng)中對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行操作時(shí),要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行合開閘動(dòng)作。在需要進(jìn)行合開閘動(dòng)作時(shí),要注意以下操作要點(diǎn):操作中應(yīng)緩慢嚴(yán)謹(jǐn),隨時(shí)注意觀察傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是否靈活,操作機(jī)構(gòu)是否正常,刀閘是否與操作機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)保持同步。操作完成后,運(yùn)行工作人員要認(rèn)真檢查核實(shí)刀閘的合入情況,動(dòng)靜接觸頭的插入深度要符合操作要求、刀閘入合到位,確保隔離開關(guān)的正常運(yùn)行。
2.4 隔離開關(guān)元件的維護(hù)
在隔離開關(guān)實(shí)際運(yùn)行中,工作人員要做好巡視檢查和測(cè)溫工作。制定合理的時(shí)間表和線路,并以此定期巡視檢查和測(cè)溫,借助紅外線成像儀對(duì)隔離開關(guān)重要位置的溫度進(jìn)行測(cè)量,如對(duì)動(dòng)靜接觸頭進(jìn)行測(cè)溫能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)熱情況,并根據(jù)實(shí)際負(fù)荷情況做出合理的分析處理,保證隔離開關(guān)等設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,對(duì)于主要發(fā)熱缺陷位置要及時(shí)維護(hù),對(duì)于接觸面要保證清潔干凈,定時(shí)清除污物,如發(fā)生銹蝕和氧化現(xiàn)象,則用砂紙對(duì)相應(yīng)部分打磨干凈,其他接觸部分要檢查是否接觸良好,對(duì)于接觸不良的位置要適當(dāng)涂抹導(dǎo)電膏,螺旋連接緊固位置要檢查是否擰緊,在有彈簧位置檢查彈簧是否變形以及彈性是否有效,及時(shí)更換損壞元件,保證電路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3 結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力的需求越來越大,電網(wǎng)亦隨之不斷發(fā)展壯大,這些對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求,電力運(yùn)行人員亦面對(duì)更加繁重的業(yè)務(wù)。作為電力行業(yè)的一員,應(yīng)不斷提升自我專業(yè)修養(yǎng)和解決實(shí)際問題的能力,加強(qiáng)隔離開關(guān)的運(yùn)行和檢修管理,克服隔離開關(guān)的發(fā)熱缺陷,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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作者簡(jiǎn)介:鄧智(1968-),男,湖南邵陽人,國網(wǎng)邵陽供電公司檢修公司技師,研究方向:變電檢修。endprint