夏煒 馬杰
摘 要:在變電站的高壓室之中,有著較多的變電設備,當設備出現(xiàn)自身問題時,可能產(chǎn)生相關事故,最為嚴重的便是因為短路而發(fā)生爆炸。這種爆炸的事故便會帶來變電站的相關工作問題,所以在這里進行相關討論,變得非常重要。
關鍵詞:設備接觸不良;開關柜短路;爆炸
現(xiàn)代設備的短路問題往往會導致各種嚴重后果,所以在現(xiàn)代的變電設備之中,進行相關的研究已經(jīng)變得較為重要,隨著人們對于短路發(fā)生原因的不斷探討,發(fā)現(xiàn)由于設備接觸不良而導致的開關柜短路往往會產(chǎn)生較為嚴重的后果,所以文章進行了相關探討,希望可以帶來幫助。
1 開關柜
開關柜,是電力系統(tǒng)中進行配電用的電氣設備,其工作原理是在柜內的主開關位置,引入柜外線。經(jīng)由主開關的控制后,由柜內線向各個分路開關進行輸電。期間會牽涉較多的設備,例如磁力開關、自控開關以及各種儀表等。此外,低壓室與高壓室,也會設置專用的開關柜。而發(fā)電廠內開關柜則屬于必要設施。為了對主要設備進行保護,還有進行低周減載的情況。開關柜的最為主要作用,是通過控制開合,而對用電設備進行保護。確保電能在轉換和傳輸過程中,不因為各種意外因素,而造成用電設施的損壞。開關柜通常會設有隔離開關、斷路器以及負荷開關等元件,此外還有互感器和保護裝置等。開關柜常見的故障,就是因為其接觸不良,從而發(fā)熱爆炸。文章即針對引發(fā)接觸不良的相關原因進行分析,并對解決方法進行探討。
2 開關柜接觸不良的原因
2.1 插入深度不夠
插入深度不夠是導致開關柜隔離插頭接觸不良的主要原因。通常情況下,合格的開關柜,符合機械強度、裝配精度以及加工精度標準,故而不會出現(xiàn)插入深度不足的問題。而過去的一些開關柜,其手車的推進標準,通常參照絲母。故而當前杠在使用過程中發(fā)生彎曲后,手車的推進,就不能保證開關完整閉合,從而引發(fā)接觸不良。
2.2 母排施工不當
一些擴建的電網(wǎng)系統(tǒng)中,常常出現(xiàn)母線規(guī)格不統(tǒng)一的情況。新舊母線的柜子,其生產(chǎn)廠家非是一家。而母線的拼接過程,通常都是現(xiàn)場臨時進行搭接,所用的母排與母線之間,沒有一定的契合標準。甚至會出現(xiàn)現(xiàn)場制作母排的情況。而通常情況下,隔離插頭在觸頭盒內,都是采用母排來進行固定的。在安裝過程中,若沒有按照標準,將導電片墊入。則會導致觸頭位置出現(xiàn)偏差,從而減少觸頭的插入深度,引發(fā)接觸不良。而其他相關元件,由于長期受到這種隱形作用力的影響,會使隔離插頭產(chǎn)生松動,隨著時間甚至會脫落,如此,也會對開關柜的正常運行造成影響。
2.3 對中較差
產(chǎn)品質量不能得到保證,最終會使觸指與隔離插頭之間,缺乏良好的對中性。造成此一情況的重要原因,就是生產(chǎn)時的精度較差,當然,也存在因為軌道變形或者手車變形等情況。而現(xiàn)實中,因對中不正而導致開關柜發(fā)熱燃燒的事故,也較為常見。另外,觸指彈簧在長期的使用過程中,會出現(xiàn)疲軟的情況,從而導致接觸不良現(xiàn)象。彈簧的疲軟與上述幾項原因均有所聯(lián)系。
2.4 渦流發(fā)熱
磁導體在長時間的通電過程中,會出現(xiàn)渦流發(fā)熱的現(xiàn)象。這種物理現(xiàn)象所產(chǎn)生的熱量,相比開關接觸不良所造成的發(fā)熱,并不遜色,因此在實際檢修過程中應予以注意。
2.5 螺母松動發(fā)熱
螺母松動胡導致母排搭接位置,因為電阻提升的原因而產(chǎn)生大量熱量。然而實際上,此種情況較為少見。造成螺母松動的原因主要有熱應力,以及安裝和裝配過程中所產(chǎn)生的疏漏所造成的。一般來講,開關柜開始運行后,內部溫度會持續(xù)保持在一定的高度,此時,母排會因這種熱量,而產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象,造成螺釘出現(xiàn)拉伸和松動情況,從而會導致上文所述的電阻增加,最終造成開關柜發(fā)熱。
3 防止開關柜短路爆炸的對策
3.1 對產(chǎn)品質量提高審核要求
對一切安全問題,都應該從源頭上進行控制。引發(fā)接觸不良、短路爆炸的最根本原因,就是開關柜的質量問題。因此,在今后的開關柜裝配、購入上,應嚴格審核生產(chǎn)廠家,并對該產(chǎn)品的同類型號產(chǎn)品,在近年來所發(fā)生事故情況進行收集和統(tǒng)計。還需要針對不同的短路發(fā)熱原因,采取相應的針對性對策。設備安裝時,應該對關鍵位置的施工標準予以規(guī)范。例如,母線的拼接和母排的選用是否符合標準,導電片是否墊入,以及墊入的是否合理。在安裝完成后,需要對設備進行驗收,尤其是開關對中情況,需要仔細檢查,從而防止因為對中不當,而導致的開關柜過熱情況。最后,需要針對電阻發(fā)熱問題,對開關柜整體,采用電阻測試,待到上述檢查項目,都合格后,再將設備投入運用。
3.2 檢修過程中的注意事項
設備在運行前,需要進行預檢。設備在運行中,需要定期進行維護。為了保證開關的插入深度符合標準,所以在檢修過程中,應該對大電流的手車進行著重檢查,首先觀察前杠情況,并用測量儀器,檢查變形大小。由于大電流的手車,需要較大力量才能推動,所以在長時間的使用過程中,員工推動手車時產(chǎn)生的作用力,不可避免的對前杠形狀造成了影響。如果前杠缺乏足夠的強度,那么變形問題,就會對開關的閉合契合度產(chǎn)生極大地影響,從而導致開關必和不良,引發(fā)短路燃燒,嚴重者甚至會發(fā)生爆炸。此外,手車的滑動,是否具有流暢性、滑動到底是否存在阻礙等問題,都需要進行檢驗。因為一旦手車的滑動不流暢,則會導致職工推動手車時,加大了作用力,而這部分增加的作用力,也會對手車前杠造成變形方面的影響。而手車歪斜等問題,則比手車的流暢度影響更為嚴重。定期檢修時,需要對每臺開關柜的插入深度,盡量創(chuàng)造條件,進行檢查。此外,整體回路進行電阻測試,也是檢查過程中不可忽略的環(huán)節(jié)。建議在每次停電檢修的過程中,都對上述問題,做好詳盡而細致的檢查工作。
3.3 加強測溫巡視
過去,對開關柜進行測溫巡視,僅僅采用紅外線對特定的熱點進行巡視。然而各種事故的發(fā)生,告訴我們,這種方法并不可取。應該對其進行改進。首先,應建立測溫記錄調查表,并統(tǒng)一使用。調查表中應該包括下屬項目:測溫的額位置、溫度、溫升狀況、測點位置的電流數(shù)值。同時,記錄測點處,預期能達到的最大電流數(shù)值,和預期能夠達到的最高溫升數(shù)值。將電流值,在預期電流值下方填寫,并根據(jù)測點位置的電流值,對溫升情況進行預估。從而做好預警和準備。調查表應能夠與前次相同點位的測量電流、溫升值進行縱向對比,從中看出溫升的變化情況,并總結規(guī)律,對開關柜短路爆炸問題進行預防。
3.4 在線監(jiān)控
當前電網(wǎng)系統(tǒng)中所采用的測溫系統(tǒng),其事后總結的作用遠遠大于實現(xiàn)預告的作用。通常待到監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)故障時,過熱和爆炸現(xiàn)象已經(jīng)無法被阻止。因此測溫不能作為預警的最后一道屏障,對職工生命和單位財產(chǎn)安全的保護作用較低。因此,需要及時更新溫度測量系統(tǒng),并建立在線監(jiān)測機制。
4 結束語
開關柜過熱,其原因并不復雜,然而,對其徹底的解決,仍是擺在電力系統(tǒng)工作人員面前的難題之一。這主要是受限于當前國內的制造水平。而對接觸不良所導致的開關柜短路問題,作者建議,首先要從源頭上,將質量關把好,從而徹底消除接觸不良問題,其次,對引發(fā)故障的各種因素,進行綜合考量,從最為重要、緊迫的因素著手進行預防和控制,然而,在按照計劃要求,對其他影響因素開展檢查。
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