摘要：高壓開關(guān)柜在生產(chǎn)、傳輸、供給以及運(yùn)用電能的各個(gè)環(huán)節(jié)中是不可或缺的，使用率非常高。通過(guò)高壓開關(guān)柜這個(gè)電氣設(shè)施可以實(shí)現(xiàn)電能的傳輸、配送以及調(diào)整，在電能相關(guān)的各個(gè)環(huán)節(jié)有著很高的地位，其是否能夠安全穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)這些功能的關(guān)鍵因素就是其內(nèi)層的電磁交互環(huán)境是否穩(wěn)定。所以，如果高壓開關(guān)柜處于高熱狀態(tài)之下，并且對(duì)其專業(yè)的處理不夠及時(shí)，就會(huì)引發(fā)很嚴(yán)重的高壓開關(guān)柜故障，對(duì)電能相關(guān)的各個(gè)環(huán)節(jié)造成很大的影響。根據(jù)以往高壓開關(guān)柜發(fā)生故障部位的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，導(dǎo)致故障發(fā)生的最主要部位是其觸頭。如果出現(xiàn)了發(fā)熱型故障，不但對(duì)設(shè)施本身的工作性能造成嚴(yán)重的破壞，而且由于其內(nèi)部構(gòu)造的復(fù)雜性，導(dǎo)致修理時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)，影響正常使用，造成制約電能相關(guān)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。設(shè)施發(fā)生發(fā)熱故障的過(guò)程是日積月累形成的，比如長(zhǎng)期處于不正常的運(yùn)行環(huán)境中或者自身構(gòu)造出現(xiàn)損壞等都會(huì)導(dǎo)致其觸頭的溫度驟升。本文結(jié)合高壓開關(guān)柜產(chǎn)生發(fā)熱故障的實(shí)際狀況，就其引發(fā)原因以及相應(yīng)的預(yù)防應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行深入的分析。

關(guān)鍵詞：高壓；開關(guān)柜觸頭；發(fā)熱故障；原因；預(yù)防應(yīng)對(duì)

引言：

開關(guān)構(gòu)造、搭架電線和電纜的額定運(yùn)行電流決定了各個(gè)高壓輸送電路實(shí)際承載電能的能力。目前在各個(gè)電能生產(chǎn)領(lǐng)域中廣泛的應(yīng)用車載式或者中置式控制電路器的高壓開關(guān)柜，使得控制電路器與高壓開關(guān)柜連接觸頭位置發(fā)生發(fā)熱故障的幾率在很大程度上被提高，對(duì)電能傳輸線路的負(fù)荷能力造成很大的影響，束縛著正常的生產(chǎn)發(fā)展，甚至嚴(yán)重的情況下還會(huì)造成高壓開關(guān)柜的損毀事故。根據(jù)近年來(lái)高壓開關(guān)柜發(fā)熱事故的發(fā)生情況來(lái)看，絕大部分發(fā)熱現(xiàn)象出現(xiàn)在高負(fù)荷開關(guān)柜上。本文根據(jù)開關(guān)柜發(fā)熱時(shí)的實(shí)際狀況，對(duì)其發(fā)生原因進(jìn)行深入的分析，并給出相應(yīng)的預(yù)防及應(yīng)對(duì)建議。

一、高壓開關(guān)柜發(fā)生觸頭發(fā)熱現(xiàn)象的不良影響

目前很多生產(chǎn)領(lǐng)域運(yùn)用的高壓開關(guān)柜多為小車式調(diào)整供電設(shè)施，其功能齊全，工作性能較好。根據(jù)以往工作運(yùn)行情況可以看出，小車式調(diào)整供電設(shè)施發(fā)生故障時(shí)最常見(jiàn)的就是其觸頭發(fā)熱引發(fā)的設(shè)施故障。觸頭發(fā)熱引發(fā)設(shè)備故障是一系列的過(guò)程，不是突發(fā)性的，而是設(shè)施長(zhǎng)期處于不正確的運(yùn)行狀態(tài)或者設(shè)施本身出現(xiàn)零部件的損壞造成的。這種現(xiàn)象的發(fā)生幾率非常大，導(dǎo)致對(duì)生產(chǎn)電能、供給電能以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等各種有電能相關(guān)的領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成很大的影響，其不良影響主要包括以下幾點(diǎn)：第一，增加損毀設(shè)施的數(shù)量，設(shè)施的觸頭發(fā)生發(fā)熱情況時(shí)，并沒(méi)有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的措施，就會(huì)導(dǎo)致觸頭的熱量逐步累積，就使得熱量通過(guò)銅排部件傳輸?shù)狡渌脑O(shè)施零部件中，對(duì)設(shè)施之間的絕緣部分造成損壞，從而引發(fā)設(shè)施絕緣體擊穿類事故的發(fā)生，還有很大的幾率會(huì)導(dǎo)致高壓絕緣零部件的爆炸損毀、各連接線融化變形、相近電流傳感器爆炸著火等嚴(yán)重的設(shè)施損毀事故。第二，設(shè)施的維修周期太長(zhǎng)，小車式高壓開關(guān)柜的內(nèi)部構(gòu)造是完全密閉的，并且變頻配電設(shè)備是一次性的，如果由于發(fā)熱引發(fā)了設(shè)施故障或者損毀事故，對(duì)其進(jìn)行維修時(shí)需要完全斷電，并且需要更換多個(gè)零部件，包括內(nèi)層觸頭、絕緣部件、副開關(guān)等，而高壓開關(guān)柜內(nèi)部的空間非常小，進(jìn)行維修更換時(shí)非常費(fèi)力，導(dǎo)致設(shè)施的維修周期過(guò)長(zhǎng)，由于維修時(shí)一直處于斷電的環(huán)境之下，使得給電體系非常不穩(wěn)定。第三，造成企業(yè)非常大的經(jīng)濟(jì)損失，高壓開關(guān)柜如果因?yàn)榘l(fā)熱引發(fā)了故障或損毀等，不但會(huì)對(duì)電能企業(yè)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)對(duì)電能企業(yè)的整體評(píng)價(jià)指數(shù)降低。突發(fā)性停電還會(huì)導(dǎo)致很多機(jī)械類設(shè)施的損壞、生產(chǎn)產(chǎn)品損毀、生產(chǎn)工序混亂等。

二、高壓開關(guān)柜發(fā)生觸頭發(fā)熱現(xiàn)象的主要原因與應(yīng)對(duì)措施

（一）梅花式觸頭外緣的固定彈簧張力不夠

梅花式觸頭外緣的固定彈簧通常會(huì)因?yàn)樽陨聿馁|(zhì)或者沒(méi)有根據(jù)接頭形式選擇合適的型號(hào)等因素導(dǎo)致其張力不夠，彈簧螺旋體不緊，觸頭接收的電阻隨之變大，從而使觸頭極易產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象；觸頭發(fā)熱之后彈簧又隨之發(fā)熱，彈簧螺旋體的彈性變大，使得觸頭的熱量越來(lái)越大。如果是由于這個(gè)原因?qū)е碌挠|頭發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)更換邊緣彈簧和梅花式觸頭，根據(jù)接頭情況選擇優(yōu)秀材質(zhì)的真正適合的梅花式觸頭，并在切斷電路設(shè)施定時(shí)維修期不漏檢測(cè)邊緣彈簧的張力。

（二）傳電臂和梅花式觸頭之間的連接體松動(dòng)

切斷電路設(shè)施中所配置的梅花觸頭通常由傳電臂和螺栓來(lái)連通，在日常工作時(shí)因?yàn)殡娔軇?dòng)力等方面的影響，很容易使連接構(gòu)造螺栓出現(xiàn)不同程度的松動(dòng)，使其接收的電阻力變大，連通部分的溫度隨之升高，熱量再傳到給梅花式觸頭，從而使固定式彈簧的溫度也越來(lái)越大，如果一直處于這樣的運(yùn)行狀態(tài)之下，固定式彈簧的張力就不會(huì)出現(xiàn)不足現(xiàn)象，彈簧螺旋體不緊密，導(dǎo)致梅花式觸頭發(fā)熱事故的發(fā)生。在維修時(shí)，注意到一臺(tái)高負(fù)荷的切斷電路設(shè)施中固定彈簧與梅花式觸頭都有變黑發(fā)熱的現(xiàn)象，通過(guò)進(jìn)一步的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)傳電臂以及梅花式觸頭的連通位置有很嚴(yán)重的松動(dòng)，梅花式觸頭輕輕一碰就出現(xiàn)滑圈現(xiàn)象，通過(guò)加固處理梅花式觸頭與傳電臂連通部分的螺栓之后，整體發(fā)熱問(wèn)題得到了有效的控制。對(duì)于連通部分出現(xiàn)問(wèn)題引發(fā)的發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)該在切斷電路設(shè)施定時(shí)維修期嚴(yán)格檢測(cè)梅花式觸頭與傳電臂之間連通部分是否有松動(dòng)現(xiàn)象，如果有就及時(shí)做加固處理。

（三）梅花式觸頭外緣的固定彈簧材料不符合標(biāo)準(zhǔn)要求

根據(jù)高壓開關(guān)柜的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用要求，梅花式觸頭外緣的固定彈簧材料必須是非傳導(dǎo)磁性材料，這種材料的選擇可以有效的杜絕在正常工作時(shí)出現(xiàn)承載電流在固定彈簧上發(fā)生渦旋式流動(dòng)而導(dǎo)致的發(fā)熱現(xiàn)象。發(fā)熱會(huì)使固定彈簧的彈性變大，張力變小，螺旋體的緊力不夠，從而接收電阻力變大，引發(fā)梅花式觸頭變黑變熱，嚴(yán)重的情況下發(fā)生損毀。對(duì)于固定彈簧材料選擇失誤造成的發(fā)熱現(xiàn)象，應(yīng)該在高壓開關(guān)柜選擇或者是梅花式觸頭零部件的選購(gòu)時(shí)必須要求觸頭外緣的固定彈簧材料是非傳導(dǎo)磁性材料，防止發(fā)熱現(xiàn)象的發(fā)生。

（四）開關(guān)柜定態(tài)觸頭與切斷電路設(shè)施的動(dòng)態(tài)觸頭接觸不良

出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是在開關(guān)柜的安裝過(guò)程中精準(zhǔn)度不足或者生產(chǎn)的開關(guān)柜各零部件精準(zhǔn)度不能達(dá)到實(shí)際設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，使得開關(guān)柜定態(tài)觸頭的位置發(fā)生不同程度的偏移，從而造成開關(guān)柜定態(tài)觸頭與切斷電路設(shè)施的動(dòng)態(tài)觸頭接觸不良，同時(shí)，備用切斷電路設(shè)施的型號(hào)不配對(duì)也會(huì)造成這種現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于定態(tài)、動(dòng)態(tài)觸頭不能很好的接觸的現(xiàn)象，首先應(yīng)當(dāng)要求生產(chǎn)企業(yè)嚴(yán)格控制開關(guān)柜各零部件的精準(zhǔn)度與安裝技術(shù)，在安裝定態(tài)、動(dòng)態(tài)觸頭時(shí)應(yīng)當(dāng)選用完全與開關(guān)柜匹配的型號(hào)。如果在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中必須使用到型號(hào)不一樣的備用切斷電路設(shè)施，首先要確保定態(tài)、靜態(tài)觸頭能夠很好的接觸傳導(dǎo)，并對(duì)連接處的電阻值進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

三、結(jié)束語(yǔ)

在電能相關(guān)的各個(gè)設(shè)施日常工作中，應(yīng)當(dāng)首先要避免高壓開關(guān)柜觸頭出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。如果觸頭發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象，就會(huì)對(duì)整個(gè)電能系統(tǒng)的負(fù)荷能力造成很大的影響，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致高壓開關(guān)柜、切斷電路設(shè)施等損毀的現(xiàn)象。針對(duì)開關(guān)柜觸頭溫度變高的具體原因應(yīng)當(dāng)及時(shí)的采取應(yīng)對(duì)措施，將發(fā)熱現(xiàn)象引發(fā)的不良后果降到最低。與此同時(shí)，要對(duì)開關(guān)柜觸頭的溫度利用專業(yè)的工具進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，從根本上降低發(fā)熱事故的發(fā)生率。

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作者簡(jiǎn)介：

劉云峰 男（1986-12）籍貫貴州 漢族 大專學(xué)歷 助理工程師 主要從事工作和研究方向是火電廠電氣一次設(shè)備檢修方面。