摘要：电能在我们社会生产生活和工业发展中起着举足轻重不可替代的作用，在最近几年，随着社会的持续性发展，电力需求也逐年增加。为了适应当前的电力发展需求，变电站应致力于提高电力技术水平，有效应对电力设备发烫、发热的问题,提升变电站运行效力。从实际情况出发，变电站在运行过程中一旦在电力形成、传输过程中出现纰漏，将会对电力生产单位、生产耗电企业、个体用电家庭造成十分严重的影响。因此，加强对电力技术的深入探索和研究，保证变电站设备稳定、可靠、安全及持续供电具有重要的意义。 关键词：超高压；输变电设备；发热；处理
前言
电力设备的发热缺陷影响电网的安全运行，虽然不可能根除，但了解其产生的原因及控制措施，就能及时发现、处理和预防直流设备的发热，同时对降低检修成本、提高电网安全运行起着十分重要的作用。
1设备发热原理、部位及处理方法
变电站设备大多由导体构成，当通过负荷电流时，有一部分电能按焦耳-楞茨定律以热损耗的形式消耗掉。由此产生的发热功率为P=KfI2R，式中Kf为附加损耗系数，I为通过的负荷电流，R为载流导体的直流电阻值。在实际运行中，导电回路的某些连接件、接头或触头因连接不良，造成接触电阻增大，由此产生更多的电阻损耗发热功率和更高的温升，从而造成局部过热。由电压效应引起发热的设备为电压致热型设备，发生部位主要为高压套管、避雷器本体、绝缘子、电压互感器、倒置式流变头部等，这些设备发热部位可能会存在温升不明显现象，判别依据为较正常部位温度偏高超过3K为危急缺陷。由电流效应引起发热的设备为电流致热型设备，发生部位主要为变电站电气设备与金属部件的连接处，以及金属部件与金属部件的连接处，具体部位有隔离开关转头与刀口、断路器动静触头与中间触头、电流互感器内连接、套管柱头、电容器熔丝与熔丝座等，这些设备部位发热点的温度和温升变化明显。大多数情况下，变电站电气设备的发热主要是由电阻损耗引起的电流效应发热。 2输变电设备电连接发热故障分析
输变电设备电连接部位接触性能的主要因素有接触压力、接触面积、环境温度、氧化膜厚
度与防护材料涂覆等情况。接触电阻是衡量电连接性能的重要指标,当接触电阻过大时,电流产生的大量焦耳热会使接触表面金属发生软化、粘结,影响接触性能。导体接触时的接触电阻主要由收缩电阻和膜电阻构成。当电流流过导体接触面时,电流会向这些接触点聚拢,发生收缩现象,导致电阻值增大,产生收缩电阻。另外,暴露在大气中的铜、铝等金属材料表面会生成一层氧化膜,如—29—·防爆技术与应用·输变电设备电连接发热故障分析与处理Al2O3、Cu2O等,这些氧化物导电性能差,产生了膜电阻。现场运行经验表明:输变电设备电连接发热的原因一般有制造安装维护不满足要求、防护材料选取不当、运行环境差等原因。
2.1制造安装维护不满足要求
坛子鸡配方
部分设备厂家制造时未充分考虑接触面,搭接面的螺纹深度较深,无法有效接触。为检修现场遇到的发热缺陷照片,电连接部位为螺纹型样式,且螺纹较深,无法用传统方法进行打磨处理,接触电阻过大而发热。安装工艺不到位主要有:安装螺栓没有打力矩,造成压紧力不够;部分接触面存在磨损或氧化未及时开展检修;检修过程中未涂敷防护材料或涂敷过多的防护材料;电连接部分采用螺栓搭接而不是性能更可靠的压接。
2.2防护材料选用不当
目前,一般采用常规的凡士林、导电膏或者电力复合脂作为防护材料。凡士林能够减少接触面之间的摩擦,但凡士林不含导电介质,不能有效降低接触面的接触电阻,减少发热,而且滴点很低,在高温环境中容易液化。导电膏在一定程度上可降低接触电阻,但是导电膏中的金属导电介质,暴露在空气之中很容易发生氧化,时间一长就会使导电膏氧化变硬,在电连接部位形成氧化膜,而且这种氧化膜非常难以消除,成为新的发热隐患。尤其是市场上导电膏的种类五花八门,质量参差不齐,质量差的导电膏更容易导致电连接发热。
3设备发热预防措施
3.1设备监控
圆珠笔尖
在对电力设备发热情况进行监督的过程中，笔者通常采用红外检测和无线测温装置两种方法，帮助运维人员及时发现发热设备，探析发热原因，并采取有效措施阻止发热现象持续。近几年来，最常用的监测方法是红外监测法，通过运维人员定期手持红外测温仪巡检，此方法简单、灵活，能够掌握发热设备的温度变化情况。红外检测法又可以进一步细
分为测温和成像两种不同的检测方法。一般情况下，红外成像监测技术的精确度更高，所获得的结果更加准确，为技术人员的工作提供便利。红外测温法则主要对设备温度进行测量，两者具有各自的监测优势。因此，根据监测要求通常采用成像与测温相结合的方式，并严格按照检测标准，加强对电力系统的管理核查，及时掌握设备运行状况，做好监测记录，进而有效避免设备发热情况发生。同时，常用的监控方法还有无线测温装置，其主要由无线温度传感器、测温通信终端、监控工作站三部分组成，三者共同作用、彼此联动，能够保证实时采集到的设备温度数据准确汇集到监控工作站。除此之外，通过设置不同设备的运行温度标准，能够确保在异常情况发生时直接报警，提醒运维人员进行处理，有效避免温度过高的情况发生，并保障电力设备的运行安全。使用此方法的关键是在设备合适的位置安装测温装置。从节约投资的角度考虑，一般将其安装在红外检测无法测试到温度的密闭设备关键接点位置（如开关柜断路器上下触头、柜内电缆接头部位）。通过红外检测法和无线测温装置法两种方法相结合，可以掌握变电站运行设备的温度变化情况，对设备运行状况进行有效监督。
3.2及时处理设备故障
设备运行过程中出现故障也是引发发热问题的主要原因之一。为了保障设备的运行安全，应当设置相关监控设备，及时掌握设备的运行情况。此外，为了提高监控结果的准确性，可以利用同类比较、定义计算等方式，充分利用其判断结果准确严密的优势，获得设备运行过程中的全方面数据状况，一旦发现电力设备出现发热异常现象时，采取行之有效的处理方法，尽可能地降低由于设备发热而引发的设备损坏后果，有效推动电力系统的稳定运行，避免设备发热而引发的电力事故。
带式输送机传动滚筒
3.3优化工艺防止氧化
线路氧化是导致运行设备出现发热问题的主要原因之一。为了避免由此引发的发热问题，要对设备接头进行防氧化处理。传统的防氧化处理通常是喷涂油性物质，避免接头与空气中的氧气接触，常用的油性物质有凡士林等等。但是，实际的防氧化效果不明显，因此现在使用复合脂来代替凡士林进行防氧化处理，进一步提高接头部分的抗氧化能力。对于一些易发生松动的部位，比如说螺栓等，除了要进行防氧化处理之外，还需要进行加固处理。因此，在电力设备安装之前就应该不断地优化工艺，结合安装规范，指导电力设备安装。只有整个安装过程准确无误之后才能够将电力设备投入使用。
结束语
电力设备发热是常见的设备故障，为了有效解决由此引发的电力事故，应当了解掌握设备发热的主要原因，制定有针对性地解决方法和应对措施，来避免由于设备发热而产生的设备损坏和电力火灾事故。笔者主要从提高监控力度、优化技术工艺、防止接头氧化三方面加以以研究，意在保障变电站的稳定运行，便利人们的日常生产和生活。
参考文献：
[1]张月华.变电站运行设备发热监控诊断方法的分析[J].中国新技术新产品,2010(21):116.
[2]孙福滨,刘刚.变电站运行设备发热原因及监控方法[J].水利科技与经济,2007(08):612-613.
[3]廖锐.变电运行中设备发热原因及对策分析[J].科技创新与应用,2013(31):150.涤纶编织物浸水性能试验
[4]李余清,雷永章.试论电力变电站运行设备发热原因及预防对策[J].科技创新导报,2012(31):67.
指路器[5]吴燕.电力变电站运行设备发热原因及预防对策[J].科技展望,2015,25(01):78.
交通事故现场图
[6]叶雪峰.变电站运行设备发热及监控方法的讨论[J].通讯世界,2014(12):104-105.
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议