靳康怡 賀冰
摘 要:電力系統(tǒng)的正常運作能夠給人民群眾生產(chǎn)生活提供一個保障。然而,在電力系統(tǒng)里面,高壓線屬于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵部分,其中高壓隔離開關(guān)是一個關(guān)鍵的設(shè)備,電力系統(tǒng)正常的運作是離不開高壓隔離開關(guān)的。如果想要確保高壓隔離開關(guān)的正常使用工作,就一定要先改善高壓隔離開關(guān)電觸頭性能。本文將研究一下改善高壓隔離開關(guān)電觸頭性能的有效策略。
關(guān)鍵詞:高壓隔離開關(guān);電觸頭;電力系統(tǒng);改善;有效策略
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.089
1 高壓隔離開關(guān)電觸頭故障以及產(chǎn)生故障的原因
分析高壓隔離開關(guān)電觸頭故障的類型和故障產(chǎn)生原因都可以給有關(guān)的工作人員解決故障的時候提供一定的參考作用。每一個類型的故障其所產(chǎn)生的原因都是不一樣的,在進(jìn)行解決故障問題的時候必須要具有針對性。概括來說,故障的種類以及故障產(chǎn)生的原因主要有以下這幾點:
1.1 高壓隔離開關(guān)電觸頭故障類型
高壓隔離開關(guān)電觸頭出現(xiàn)故障,這和其長時間暴露在室外只有著不可脫離的關(guān)系的,室外環(huán)境變化是比較快的,其中空氣的濕度和溫度等都會給高壓隔離開關(guān)的使用功能帶來不利的影響,這是高壓隔離開關(guān)經(jīng)常出現(xiàn)故障的關(guān)鍵原因之一,并且也是一個需要在第一時間進(jìn)行解處理的主要問題。通過大量的研究數(shù)據(jù)表明,發(fā)熱是高壓隔離開關(guān)在進(jìn)行運作的時候所存在的一個重要故障,此外,高壓隔離開關(guān)的故障還包含觸指銀層脫落這一點。觸指銀層的脫落是導(dǎo)致高壓隔離開關(guān)發(fā)熱的關(guān)鍵原因,而高壓隔離開關(guān)發(fā)熱是觸指銀層脫落的主要表現(xiàn),概括來講,觸指銀層脫落的這個故障問題關(guān)鍵表現(xiàn)在這幾個方面上:首先是高壓隔離開關(guān)的觸指銀層的耐磨性比較差,所以在長期進(jìn)行使用的還是,極有可能會出現(xiàn)觸指銀層脫落的情況,這一問題出現(xiàn)就會致使高壓隔離開關(guān)的電阻突然大增,從而出現(xiàn)發(fā)熱的情況,這會給電力系用的正常運作帶來很大的不良影響,是一定要及時處理的一大問題。
1.2 高壓隔離開關(guān)電觸頭產(chǎn)生故障的原因
通過對高壓隔離開關(guān)電觸頭故障進(jìn)行分析,其關(guān)鍵的故障問題是在發(fā)熱故障以及磨損故障燈這兩個方面上,要想完全解決以上這幾個故障,就一定要針對其相對應(yīng)的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,概括來講,故障的產(chǎn)生原因主要包含以下這幾個方面:首先就是因為高壓隔離開關(guān)里面有許多組件都是暴露在室外環(huán)境中的,空氣會對高壓隔離開關(guān)電觸頭的表面進(jìn)行氧化,接著其電阻就會快速增大,進(jìn)而出現(xiàn)各種不良的現(xiàn)象,導(dǎo)致高壓隔離開關(guān)電觸頭發(fā)熱。然而,當(dāng)接觸電阻升高之后,兩端的電阻大小就會出現(xiàn)很大的差距,運行電流的過程中就會被電觸頭彈簧分離出一部分,因此會降低彈簧的性能,觸指的接觸壓力也隨之變小,接觸不好的現(xiàn)象也會越來越嚴(yán)重,從而構(gòu)成了一個惡性的循環(huán);其次就是因為自身性能的特點,隔離開關(guān)的操作次數(shù)都是比較頻繁的,開關(guān)在進(jìn)行打開和閉合的過程中,出頭都會被頻繁的摩擦到,在應(yīng)力的作用下觸動鍍層會遭到嚴(yán)重的磨損,致使觸指鍍層出現(xiàn)破裂甚至觸指鍍層會出現(xiàn)脫落的情況,高壓隔離開關(guān)電觸頭出現(xiàn)發(fā)熱的情況,就會導(dǎo)致電流突變;最后就是,高壓隔離開關(guān)電觸頭彈簧工作強度是比較高的,而同種類的金屬之間會存在一種吸引性,這會導(dǎo)致鍍銀層出現(xiàn)破裂的情況。
2 改善高壓隔離開關(guān)電觸頭性能的有效策略
2.1 改善常見觸頭性能的有效方法
改善常見觸頭性能的有效方法包括:首先是超聲波場中壓制——浸漬法,其詳細(xì)的操作步驟如下:現(xiàn)在模具里面加入已經(jīng)混合均勻的合金粉末,接著將其放到超聲波場里面,合金粉末在超聲波的作用之下會變得更加均勻細(xì)密,再把合金粉末燒結(jié)成型,這樣就能夠獲得密度比較高的零件了,也會大大提高其耐磨性。其次就是真空熔煉法,把合金塊體放到真空電弧里面進(jìn)行加熱,在高溫的作用下對合金塊體進(jìn)行真空熔煉,為了預(yù)防金屬氣體有效揮發(fā),進(jìn)行熔煉的時候要適當(dāng)?shù)丶尤霘鍤?,對融化后的材料進(jìn)行保溫,接著對材料進(jìn)行水冷快速凝固。真空熔煉法能夠使得觸頭合金材料分布得更加均勻,耐壓性能也會明顯升高。最后就是納米復(fù)合技術(shù),通過采用這種技術(shù)之后,混合物之間的界面也會明顯地增大,使得材料出現(xiàn)新的性能。
2.2 通過采用離子注入法來改善電觸頭性能
2.2.1 離子注入法的概念
離子注入法主要是為了改善材料表面性能,具體的操作步驟就是先將離子加速,注入到材料表層,這種也叫做物理冶金,通過該表材料表層的組成成分和構(gòu)造,進(jìn)而有效地完善材料表層的性能。其中,注入的離子元素包含金屬蒸汽、氣體以及非金屬,首先要把這些例子元素帶入到離子室里面,把這些離子電離成正離子,接著把電磁線圈放置在電離室外,這樣磁場就會被引入到放電室里面,電離放電現(xiàn)象就會加大。
2.2.2 離子注入法的特點
離子注入法是一種表面合金化方法,概括來講,具有以下幾種特點:首先是對注入的離子元素沒有任何的局限性,相互不溶的離子元素也可以注入到其中,構(gòu)成全新的合金相。重新制造出來的表面合金不會被傳統(tǒng)合金化規(guī)則所影響到,進(jìn)行制作的時候,可以按照需要來進(jìn)行自由選擇注入離子元素。其次就是諸如離子元素之后,原本金屬表面的分子晶格就會出現(xiàn)奇怪的變化,表層是哪個就會出現(xiàn)錯位的網(wǎng)格,進(jìn)而會提高有關(guān)的性能。最后就是離子元素注入到金屬表層之后,就會和內(nèi)部的原子混合在一起,成分充分均勻,主要聚集體的材料和注入層之間差不多完成混合在一起了,沒有特別明顯的分界,所以完全不用擔(dān)心注入層會出現(xiàn)松散或者是脫落的狀況。
3 總結(jié)
概括來講,保證高壓隔離開關(guān)電觸頭性能正常可以有效地延長開關(guān)的使用時間,但是現(xiàn)在我國的電力系統(tǒng)還是會存在有關(guān)高壓隔離開關(guān)電觸頭性能這方面的問題,為降低高壓隔離開關(guān)電觸頭故障率,可考慮在生產(chǎn)加工時參考上文中提到的浸漬法、離子注入法等改善方法。為了更好地處理這些問題,有關(guān)工作人員一定要認(rèn)真分析故障的類型和每種類型故障所產(chǎn)生的原因,這是解決故障的前提工作。除此之外,還要科學(xué)合理的應(yīng)用改善高壓隔離開關(guān)電觸頭性能的有效策略。
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