消费电子 ２０１３年１１月下 Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ 电子科技 变电站刀闸发热的预防及处理措施分析 夏桂轩，朱启斌，王涛 （国网山东单县供电公司，山东菏泽２７４３００） 摘要：变电站刀闸动静触头和引线接头处很容易产生发热缺陷，影响电网的安全稳定运行。通过对一起刀闸 发热缺陷的处理，分析了导致刀闸发热的因素，介绍了正确处理刀闸发热缺陷的方法，提出了防止刀闸过热缺陷的 措施。 关键词：变电站；刀闸发热；处理措施 中图分类号：ＴＭ６３ 一文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４－７７１２（２０１３）２２—００２３一Ｏ１ 四、刀闸发热的处理 刀闸发热缺陷性质分一般、严重、危急３个等级，遇有 刀闸发热缺陷时，其处理步骤为： （１）检修人员经判断，如 果是动触头发热，将动触头分解，清除其表面氧化物及烧痕， 检查触指弹簧有无退火变形现象，检查触指与内部接触面是 否有氧化物及烧痕，更换严重烧伤的触指和弹簧，更换老化 的弹簧垫和螺栓；如果是静触头发热，将静触头拆分，检查 静触头内表面与导电杆接触部位是否有放电痕迹和氧化物， 检查弹簧垫是否退火老化，检查固定螺母是否松动；清除氧 化物，磨平烧痕，最后按工艺标准要求顺序复装。（２）对引 线线夹与接线柱的过热处理，应解体接线柱与铝帽内的转动 连接部分，检查软连接的接触表面是否有烧伤痕迹和氧化物， 固定螺丝是否松动、滑丝，弹簧垫圈是否老化断裂，然后进 行表面处理和更换部件，最后按工艺标准要求顺序复装。（３） 由变电站运行人员用红外测温仪测量过热点的温度，并判断 其发热程度，然后汇报调度，根据站内设备一次接线方式， 将相应线路、主变或母线转至检修状态，等待检修人员处理。 五、刀闸发热的预防 （１）结合所用型号刀闸的使用说明和刀闸所在间隔的负 荷重要性，适当缩短大检修周期，定期维护，避免设备发热。 （２）加强设备的巡视测温工作。目前常用的测温方法有蜡片 测温和红外线测温，通过观察蜡片的颜色和设各红外测温图谱 可以清楚地了解设备的运行状况，及早作出判断并处理。（３） 装设温度在线监测装置。蜡片测温和红外线测温方法都不能实 时监测设备的运行温度，且随着无人值守变电站的发展，设备 定期巡检实现越来越困难，装设电气节点温度在线监测系统， 不仅可以取代人工巡检，还可以实时在线远程监测电气节点的 发热状况，实施超限报警，防止和减少事故发生。 （４）规范 设计，严密施工。设计初期，要结合具体变电站的负荷情况及 运行环境，计算每个刀闸的具体参数，不照搬典型图纸；在施 工过程中要严格执行有关工艺标准和技术规范，接触表面禁止 用金属榔头敲击而出现不平衡，压接时要均匀，表面不得有划 伤或毛刺。（５）对新投运的隔离开关，应测量隔离开关导电 回路的阻值是否符合要求。安装工艺要符合标准的规定，调试 时应注意防止中间触头合闸时单边接触。（６）提高检修质量， 重点检查导电回路触头弹簧的弹性和锈触情况，更换失去弹性 或锈蚀严重的触头弹簧；另应重点检查触指有无变形、过热及 变色等异常现象，并清扫接触面；对于烧损严重的条形触指及 柱形触头应用砂纸修平，变形严重或因过热而退火变软的触指 应予以更换。（７）运行部门应注意加强巡视检查，以便及时 发现导电回路发热问题，进行停电处理或改变运行方式，转移 负荷电流；操作时应尽量采用电动操作，以减少分、合闸时触 头间产生的电弧烧损时间，减轻触头的烧损。 参考文献： 、引言 在电力系统中刀闸是输变电系统中的一个重要元件，其 运行质量和电力系统的安全稳定有密切关系。在运行过程中， 刀闸主要存在拒分合故障、控制回路故障、发热故障和锈蚀 故障等。因为一般的刀闸发热部位触头连接处都没有装设专 门的温度检测装置，运行人员往往较难发现其缺陷，如果一 个刀闸长期运行在过热状态下将会严重损害其绝缘和使用寿 命，因此研究和正确处理刀闸发热故障有着重要的意义。 二、发热原因分析 （一）导体发热的原因。（１）隔离开关的导电体由静触 头与动触头连接而成，导体在流过电流时都会产生热量从而使 导体的温度升高； （２）由电热效应公式可知，导体的温度与 通过导体电流，导体电阻，通电时间有关系； （３）在外界环 境温度不变的情况下，隔离开关发热主要是因通过隔离开关电 流强度大、导体自身电阻大、通电时间长而导致导体温度高。 （二）隔离开关发热的原因。（１）通过隔离开关电流过大， 超过了隔离开关的额定电流。隔离开关额定电流指隔离开关 长时间允许通过的最大工作电流。当隔离开关长期通过额定 电流或较低电流时，其导体部分温度就不会超过标准值。（２） 隔离开关触头发热。电网供电需要及其它原因，造成一些隔 离开关超期服役，不能按计划进行检修，其防雨帽装配不当， 使雨水进入触指及触指座内，导致触指弹簧长期处于受力状 态而疲劳，引起弹簧锈蚀、变形、弹力下降，从而使接触电 阻也因接触压力降低变大，造成隔离开关触头发热。 （三）刀闸发热的原因。（１）设计结构或容量不合理。 如ＪＹＮ２—１０—３１Ｄ型手车开关隔离插头采用点接触结构， 接触面较小；安装工艺不达标，刀闸动静触头长期分合不到 位；某些刀闸设计容量偏小，长期运行在额定负荷或过负荷 状态下，电流过大，其各部分温升超过了规定的温升标准。（２） 刀闸接线端与动静触头在大气中长期裸露运行，受环境侵蚀， 接触面氧化使导体表面电阻增加；或者是在刀闸拉合过程中 由于电弧放电高温使触头连接处接触面氧化。（３）运行人员 操作刀闸没有合到位，之后因检查不认真，没有及时发现合 闸不到位的情况，造成运行时间不长就出现刀口发热的现象。 （４）环境温度过高。导体在不同温度下的载流能力是不同的， 温度升高，导体自身的电阻增大，电阻增大将导致导体产生 的热量增加，又反过来促使导体自身的电阻增大，如此恶性 循环，虽然电流强度未达到额定值，温升也可能超过标准。 三、刀闸发热的危害 （一）如果是线路侧刀闸发热，则需要将该发热线路停 电进行处理；如果是线路母线侧刀闸或母联刀闸的母线侧接 头发热，则需要对整条母线停电处理；如果是主变侧刀闸发 热，则需要停掉该主变，在迎峰度夏负荷高峰期，整个变电 站单台主变运行，一般情况下都需要对部分出线进行拉闸限 电，影响正常的负荷供给和整个系统的潮流分布。 【１］张艳，刘国瑞．变电站刀闸发热的预防及处理方法Ⅱ】． （二）刀闸长期高温运行时，很容易使金属材料退火软 科技情报开发与经济，２Ｏｌｌ，３６． 化，使其绝缘程度降低，机械强度下降，影响其正常的使用 【２】金小虎，张睿．隔离刀闸发热缺陷的分析与预防 寿命。严重时容易造成短路，引发突然停电事故。 电力安全技术，２Ｏｌｌ，ｌＯ． －２３消费电子２０１３