隔离刀闸发热缺陷的分析与预防

隔离刀闸发热缺陷的分析与预防

闵学琪

内蒙古自治区包头市供电局修试管理二处检修一班 内蒙古自治区包头市 014030

  摘要：随着我国社会与经济的快速发展，人们对于用电量的需求越来多，要求也变得越来越严格。如果高压输变电设备中产生高压隔离开关触头发热与烧损等事故，情况严重需要进行停电处理，不但会引起经济损失，同样也会大大降低供电的可靠性。

关键词：隔离刀闸；发热缺陷；分析预防

前沿

  作为电力企业高压配电网中的重要电气设备，隔离开关与高压断路器相互配合，对电网安全可靠的运行有着一定的推动作用。当前，电力企业广泛使用隔离开关，因而不可避免的会出现较为明显的发热问题，致使故障多发，不得不进行负荷限制或停电处理，影响着电力企业的经济效益和输电效率，因此，为实现高质量的运行，电力企业有必要深入剖析隔离刀闸发热的成因，并构建有效的预防措施。

       一、隔离刀闸发热的影响
        首先基于发热部分的不同，所产生的影响也不尽相同。一般来说，若变电站中的线路侧面刀闸出现了明显的发热现象，则需立即停止发热线路工作；若线路主线侧刀闸或连接刀闸侧接头出现发热现象，则需停止整条线路的主线供电；若整个变电器侧刀闸出现发热情况，需即刻停止变电站电流的输送。
        其次，电力企业隔离刀闸因长时间在高温工作状态下运行，因而其所用的金属材质极易出现软化现象，进而影响降低绝缘性能和机械强度，使用寿命也会因此显著缩短，在情况极为严重时，电力系统还可能发生短路，进而引发停电事故，造成难以预计的经济损失。

二、隔离刀闸发热引起的危害
        2.1不同部分的发热导致危害不同
        在变电站中，假如是线路中的侧面刀闸发热，就必须要让发热线路停止运行工作，然后进行及时的处理；要是线路中的主线侧刀闸发热或者是主线连接的刀闸的主线侧接头发热，就要使整条线路的主线停止供电，然后进行相应的处理；一但要是整个变电器的侧刀闸发热，立马要停止变电站的输送电流的工作，在夏季后电力负荷达到高峰的时期，整个变电站则使用一台变电器进行运行，通常情况下就要对一部分指线进行限电，从而影响整个变电站的实际电流负荷的供给，以及整个系统电力系统再稳定运行条件下电压、功率的分布。
        2.2温度过高，会降低其使用寿命
        由于变电站的刀闸产时间在高温环境下运行，导致其金属材料在高温下发生退火软化，其原本的绝缘性能降低，机械强度也逐渐减弱，导致使用年限受到影响而降低。情况严重时就会导致短路现象发生，有可能导致停电事故的突然出现。

三、隔离刀闸发热的原因
        3.1 导线连接部分接触不良
        电力系统中各个设备的导线连接部分，在空气和负荷长时间的影响作用下，可能会产生热胀冷缩现象，造成螺丝松动、部件有效接触面积减少、收缩电阻随之增大的后果；在风力较强的气象条件下，滚动触头会产生接触压力失衡的情况，电阻增大后就会出现发热现象；管母摆动致使刀闸夹件逐渐松动，动静触头区域就可能出现弧光放电现象；隔离开关运行状态下，受不同容量电流的影响，可能出现发热，影响弹簧性能，长此以往，部件会出现烧损现象。

        3.2连接部分接触不良
        连接导线在外界空气或者负荷的影响之下，会使得连接件热胀冷缩，进而导致连接螺丝变得松动，减小了部件的有效接触面积，增大了收缩电阻；如果外界出现大风，滚动触头会因为风力的影响使得接触压力失衡，将会导致接触电阻增大而发热；因为管母摆动，使得刀闸夹件变松，进而导致动静触头位置处的弧光放电；隔离开关在运行的过程当中因为电流引发发热现象，使得弹簧的弹性变差，这样周而复始，往复循环，将会烧损部件.

四 、隔离开关发热故障处理的措施
        4.1触指故障处理
        具体的处理措施如下：取下防雨罩，取下槽型卡板上面的螺钉，用手指用力压住触指，使得其端头位置处的定位销正好离开导电杆，同时把锈蚀以及弹性较差的弹簧、触指等部件取出来，把弹簧进行更换。然后用细平板锉缓缓锉掉已经损坏的突出部分，然后用砂布进行轻轻的打磨，使得接触面非常平整的同时具备一定的光泽，尽量降低对于镶银层的影响。如果触指与触头基本没有什么损伤就不需要更换，可以利用机油、白布清洗其接触面，除去表面的灰尘与氧化膜，然后涂抹少许凡士林。

4.2 触指故障的预防措施
        基于比较常见的触指故障，可采取如下预防措施：首先可拆卸防雨罩，将槽型卡板上的螺丝钉取下来后，压住触指弹出端头位置处的定位销，取出弹性能力已经显著下降或者发生锈蚀的弹簧和触指等部件，在完成弹簧的更换后，将触指损坏的突出部分锉掉后，打磨接触面，使接触面变得平整有光泽，以减少其对镶银层的影响。若触指与触头状态良好，则无需更换，只需用机油和白布对接触面做清洁处理即可，在清除表面含有的灰尘和氧化膜后，可涂凡士林进行养护

4.3强化对温度的检测措施
        在隔离刀闸发热预防中，温度的检测至关重要，现阶段，电力领域常用蜡片和红外线测温两种方式，通过观察蜡片颜色和红外线图谱的变化情况，来实现对温度的检测和监控，但这两种温度监测方式实时性较差，难以迎合变电站当前的实际巡检需求，因此，可引进电气节点温度在线检测系统，不仅能够显著的减少人工成本，还可以提升对隔离刀闸发热情况的检测度，以实现提前预警的目标，进而减少事故发生。

4.4 科学调整负荷能力
        为防止隔离刀闸出现过载运行的现象，技术人员要基于隔离刀闸的实际负荷承受情况，来调整运行方式，分散负荷。同时，技术人员还要对承载较大负荷的隔离刀闸进行增容改造，以强化隔离刀闸的负荷能力，减少故障发生。此外，技术人员还可对最大工作电流进行设置，确保其不超过隔离刀闸总负荷额定要求的70％。

五 结语
        总而言之，在变电站的日常运行中，刀闸发热是常见的问题之一，我们只有认识到刀闸发热的危害性，才能够对刀闸的日常维护和管理予以足够的重视，为了保证变电站能够稳定运行，有必要对刀闸发热到的具体原因进行研究分析，从而根据现场的实际问题制定科学的解决对策，为变电站的稳定运行提供更多助力。
        参考文献:
        [1]金涛.电力变电站运行设备发热原因及预防对策[J].科技风,2019(24):198.
        [2]熊灏,高志鹏.低压刀闸发热现象分析及预防[J].绿色科技,2018(14):215-216.
        [3]关立军.分析变电站刀闸发热的预防及处理方法[J].机械管理开发,2018,33(04):186-187.