張楠
摘 要:設(shè)備接頭發(fā)熱會引起變電站的電氣設(shè)備故障,從而威脅國家電網(wǎng)的穩(wěn)定。因此我們必須提早發(fā)現(xiàn)發(fā)熱點并加以排除,依據(jù)不同情況來制定應(yīng)對策略,以減少故障和事故的發(fā)生,進而保證變電站的安全運行。本文通過對變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的原因進行來分析, 提出了幾點預(yù)防變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的措施和建議。
關(guān)鍵詞:變電站;設(shè)備接頭;發(fā)熱
近年來 ,從整體上看,國家電網(wǎng)系統(tǒng)的功能較之以前有了明顯提升,伴隨著技術(shù)的提高和許多自動化設(shè)備的使用,電力系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量也在不斷地提高。但隨著用電負荷的迅猛增長,電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運作至關(guān)重要。部分設(shè)備由于改造及維護不及時等原因,使得一些變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的故障呈現(xiàn)出上升趨勢,這一問題尤其是在一些設(shè)備老舊、電力負荷重的變電站中尤為突出。運用設(shè)備停電的方式處理一個接頭發(fā)熱點比較困難,尤其是在電力負荷高峰的情況下。基于此,需要采取更加行之有效的措施來避免變電站設(shè)備出現(xiàn)異常。要依據(jù)具體情況對設(shè)備進行處理,同時做好預(yù)防工作也是十分重要的。
1 變電站設(shè)備接頭發(fā)熱原因
隨著我國不斷發(fā)展,經(jīng)濟建設(shè)導致用電量急劇增長,一些變電站的電力設(shè)備時常處于臨界、滿載甚至過載狀態(tài)。因此,設(shè)備接頭也經(jīng)常出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象。除此之外,還有一些原因也會導致設(shè)備接頭發(fā)熱。
1.1外部環(huán)境原因
惡劣的外部環(huán)境會加速設(shè)備接頭發(fā)熱的發(fā)生。比如在螺栓式線夾與導線的接觸處,由于這種連接方式實際接觸面非常小,因此受螺栓壓接均勻程度影響很大。同時連接處又暴露在戶外,因此運行的條件比較惡劣,極容易導致故障發(fā)熱。再加上在風霜雪雨多、日照強、日夜溫差大的地區(qū),由于鋼心鋁絞線與設(shè)備線夾的連接處縫隙較大,在外部環(huán)境與電磁場的共同影響與作用下,接觸面氧化和結(jié)垢程度不斷加深,最終也會導致接頭發(fā)熱。
1.2設(shè)備安裝及檢修原因
設(shè)備安裝、檢修過程的失誤也是導致接頭發(fā)熱的重要原因。在設(shè)備安裝、檢修的過程中,一些工作人員沒有引起重視,由于自身技術(shù)水平、工作經(jīng)驗、責任心等方面的原因,忽視了設(shè)備接頭部位。沒有注意接觸面平整程度,或者涂導電脂或凡士林,或者在連接螺絲上加彈簧墊并緊固以及用塞尺對接觸面進行測量等,這就極容易留下故障隱患。而目前并沒有一個細化的設(shè)備接頭質(zhì)量工藝規(guī)范來對此進行衡量和控制,這也導致了設(shè)備接頭的接觸質(zhì)量出現(xiàn)問題。
2 變電站設(shè)備接頭發(fā)熱的有效預(yù)防措施
預(yù)防設(shè)備接頭發(fā)熱最根本的措施是嚴格按照要求安裝或檢修設(shè)備。首先,在設(shè)備接頭處的材料要選用電力合脂來代替?zhèn)鹘y(tǒng)常規(guī)的凡士林。這是由于新型的電力復(fù)合脂材質(zhì)更為堅固,也更能抵抗惡劣的外部環(huán)境, 其滴點達180到220°C,凝固點則低至-20到-30°C。由于該材質(zhì)中的鋅、鎳、鉻等金屬細粒填充在接頭接觸表面的縫隙中,這些細粒在螺栓緊固力的作用下不僅能夠破碎接觸面上的氧化膜層,降低接觸電阻,同時還能夠在接頭整個表面形成一個保護層,進而隔絕空氣和水分的滲入,保護設(shè)備接頭及接觸面。
除了嚴格按照要求安裝和檢修設(shè)備這一根本措施,我們也要結(jié)合不同情況,依據(jù)設(shè)備接頭發(fā)熱的具體原因來進行分析?;诖耍覀兛梢詫㈦姎庠O(shè)備接頭發(fā)熱情況分為影響負荷傳輸類和不影響負荷傳輸類。無論是哪一類狀況發(fā)生,對整個電網(wǎng)環(huán)境的穩(wěn)定運行都會帶來負面影響,所以我們都要慎重對待。
首先是應(yīng)對影響負荷傳輸?shù)脑O(shè)備接頭發(fā)熱現(xiàn)象的預(yù)防措施。對于變電站設(shè)備接頭發(fā)熱狀況,需要具有一定經(jīng)驗的相關(guān)技術(shù)人員來進行判斷是否是接頭根部導線導致了異常情況的發(fā)生。如果出現(xiàn)設(shè)備故障導致電力負荷發(fā)生變化的情況,那么預(yù)防設(shè)備接頭發(fā)熱的措施有兩種。第一種是按照上文所講嚴格按照檢修工藝的硬性規(guī)定來檢修或維護設(shè)備。并且活動連接的接頭部位不涂導電膏或者凡士林,防止導電膏或凡士林粘上塵土后造成接觸電阻增大。比如室外運行的刀閘設(shè)備為了防止故障發(fā)生就不能涂導電膏或凡士林。而對于固定連接的接頭部位則應(yīng)該涂電力復(fù)合脂,因為電力復(fù)合脂熔點更高,導電性好,所以能夠有效緩解銅鋁導體連接時的電化腐蝕作用。第二種是有效控制接頭的接觸電阻,或者將電阻控制在既定的范圍內(nèi),也就是控制接頭在通過額定電流條件下的工作溫度,將其控制在一定范圍之內(nèi),這樣可以有效避免發(fā)熱。
其次是不影響負荷傳輸?shù)脑O(shè)備接頭發(fā)熱現(xiàn)象的預(yù)防措施。這一情況雖然并未造成惡劣影響,但發(fā)生的次數(shù)較多,范圍較大,并且在一定程度上會對電網(wǎng)的穩(wěn)定性造成影響,所以對這種情況進行有效預(yù)防是十分必要的。而最為重要的預(yù)防措施就是加強變電站的管理和監(jiān)督。我國長期以來執(zhí)行無人值班變電站的管理模式,采取“集控站”管理方法,在這一情況下,基層變電站的系統(tǒng)運行必須引進更加先進的技術(shù),并定期進行科學的維護,避免故障發(fā)生。
3 結(jié)論
目前,我國經(jīng)濟高速發(fā)展,需要電力的支持,因此維護電網(wǎng)的穩(wěn)定正是我國電力事業(yè)的重中之重。因此必須解決和預(yù)防變電站設(shè)備接頭的發(fā)熱情況。要具體分析其發(fā)熱原因,針對不同的情況來解決問題。并且要加強相關(guān)工作人員的管理與培訓,確保設(shè)備安裝和檢修環(huán)節(jié)的有序進行。
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