運行中的隔離開關(guān)觸頭發(fā)熱原因分析和異常處理

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1、完美.格式.編輯　摘要:根據(jù)變電站設(shè)備運行實際,探討了隔離開關(guān)常見故障。研究了隔離開關(guān)觸頭過熱事故的原因及應(yīng)采取的措施。為變電站實施反事故技術(shù)措施提供了依據(jù)。?　　關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);電弧侵蝕;收縮電阻;過熱事故?　　隔離開關(guān)在高壓電氣設(shè)備序列中屬通斷類設(shè)備。由于其工作頻繁,使用范圍廣泛,過熱故障時有發(fā)生。我們有必要對隔離開關(guān)的過熱故障進行分析研究,使其安全、可靠的發(fā)揮應(yīng)有的作用。?　　1隔離開關(guān)過熱故障的分析?　　由于隔離開關(guān)各結(jié)構(gòu)部件基本外露,所以它的故障大體上屬于外部故障。隔離開關(guān)一部分過熱故障集中在導(dǎo)電罩、主觸頭和刀口壓指等處,一部分過熱故障集中在隔離開關(guān)接線端,線夾與導(dǎo)線

2、的連接處。?　　隔離開關(guān)過熱故障的原因主要有以下幾種:?　?、俑綦x開關(guān)接線端與導(dǎo)體觸頭長期裸露于大氣中運行,極易受到水蒸氣、腐蝕性塵埃和化學(xué)活性氣體的侵蝕,在連接件接觸面上形成氧化膜,使導(dǎo)電體表面電阻增加,造成接觸不良而發(fā)熱。?　?、趯?dǎo)線在風力舞動下或因負荷變化,引起連接件因周期性熱脹冷縮,造成連接螺絲松動減小了連接件有效接觸面積,增大接觸處的收縮電阻。受風力影響的故障,一般是發(fā)熱觸頭處在隔離開關(guān)的出線側(cè),引線過長(3m以上)處于懸垂狀態(tài)。大風時嚴重搖擺,滾動觸頭受力后,使各滾動觸指接觸壓力失衡,造成接觸電阻增大發(fā)熱。還有GW10-220W隔離開關(guān)因管母擺動,使刀閘夾件松弛,造成

3、動靜觸頭處弧光放電。?專業(yè).資料.整理完美.格式.編輯　?、郯惭b檢修不符合工藝要求,使倒閘操作中隔離開關(guān)觸頭合不到位,或過止點。?　?、茉O(shè)計結(jié)構(gòu)不合理。?　　2隔離開關(guān)觸頭在運行中的過熱機理分析?　　觸頭是隔離開關(guān)中的一個元件,其性能好壞對高壓電器整體性能起著關(guān)鍵作用。?　　隔離開關(guān)觸頭過熱的主要因素:?　?、贆C械磨損。觸頭在不斷的閉合過程中,承受著機械閉合力的沖擊,從而造成觸頭的變形、龜裂與剝落,統(tǒng)稱為機械磨損。?　?、诮佑|電阻。接觸電阻產(chǎn)生的原因有兩個:一是表面膜影響,二是收縮電阻。當動靜觸頭相互接觸時,僅有少數(shù)突出點真正接觸,結(jié)果使電流收縮至有限的幾個載流點,這種現(xiàn)象叫收縮

4、電阻。我公司一臺JYN2-10-31D型手車開關(guān)隔離插頭主回路動、靜隔離觸頭燒損就是收縮電阻造成的?，F(xiàn)場巡視設(shè)備中也發(fā)現(xiàn)該JYN2-10-31D型手車開關(guān)隔離插頭放電現(xiàn)象與理論分析相吻合。我們在變電站巡視設(shè)備,親眼目睹了一次事故過熱過程:1)隔離插頭觸頭間出現(xiàn)蘭色、紅色的放電火花及“呲呲”的放電聲。2)電弧侵蝕的過程中聲響變大,動靜觸頭燒熔后,燒壞有機質(zhì)絕緣護罩產(chǎn)生弧光飄移,發(fā)展為相間短路燒壞開關(guān)。這樣在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)事故前兆的幾率一般是很低的,因此對其進行分析就顯得更加重要?！　、蹖I(yè).資料.整理完美.格式.編輯電弧侵蝕。隔離開關(guān)開閉過程中電弧作用,能使觸頭表面的金屬熔融,蒸氣飛濺而

5、散失,這種現(xiàn)象稱為電弧侵蝕。它決定觸頭的使用壽命。?　　④熔焊。當觸頭在閉合狀態(tài)下,由于通過很大的短路電流或過載電流,使觸頭發(fā)熱而形成熔焊稱為靜熔焊。當觸頭在閉合過程中由于彈跳而產(chǎn)生的電弧所形成的熔焊稱為動熔焊。如果觸頭熔焊后的焊接強度大于開關(guān)的機械分斷力,觸頭就不能斷開。如我公司的胡村站10KV西母隔離開關(guān)GN8-10T型隔離開關(guān),由于刀口設(shè)計橫位,接觸面積小,在線路有短路故障時刀閘接點處多次粘連,如圖1;而同一變電站10KV東母隔離開關(guān),由于刀口設(shè)計豎位,接觸面積合理而穩(wěn)定運行,如圖2。?　　運行于電力系統(tǒng)合閘位置的10kV隔離開關(guān),如GN2-10、GN6-10、GN8-10

6、動靜觸頭大多數(shù)處于圖2橫位狀態(tài),由于設(shè)計不合理,運行中出現(xiàn)缺陷概率大。所以應(yīng)考慮大范圍的技術(shù)改造,以滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定性運行的要求。?　　變電站運行中的隔離開關(guān)熔焊主要原因有:部件松動,刀口設(shè)計接觸面積小,刀口合的不嚴,通過短路電流時造成接觸部分過熱使刀口熔焊。熔焊后的隔離開關(guān)不能進行正常的倒閘操作,母線隔離開關(guān)檢修,會造成母線停電損失。?　　3隔離開關(guān)的運行與故障處理?　　運行中對隔離開關(guān)的要求:首先應(yīng)能滿足通過短路電流時的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定條件;其次要求隔離開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、摩擦力小,便于檢修。?專業(yè).資料.整理完美.格式.編輯　　隔離開關(guān)的常見故障:接觸部位發(fā)熱、拉合失靈及操作

7、卡滯、三相不同期。?　　對隔離開關(guān)接觸部位發(fā)熱的檢查,可使用下列方法:?　?、偈褂眉t外線測溫儀。②夜巡。③雨雪天氣觀察水蒸氣、積雪融化情況。④檢查接觸部分的金屬顏色、氣味、相色漆變色開裂及烤糊焦味。發(fā)現(xiàn)隔離開關(guān)觸頭過熱、變色時,應(yīng)立即匯報調(diào)度,采取限負荷措施或通知檢修人員來站停電處理。　摘要:根據(jù)變電站設(shè)備運行實際,探討了隔離開關(guān)常見故障。研究了隔離開關(guān)觸頭過熱事故的原因及應(yīng)采取的措施。為變電站實施反事故技術(shù)措施提供了依據(jù)。?　　關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);電弧侵蝕;收縮電阻;過熱事故?