变电运行电气接头发热的原因及对策分析

王小兵

摘要：随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平不断提高，各种电子产品的使用频率越来越高，供电十分紧张，供不应求，供电压力迅速增长。另外，部分设备不能得到及时维护或改造，导致变电设备经常产生发热等异常现象。

关键词：变电运行;电气接头;发热;解决办法

引言

电气接头是变电运行工作中的一个重要部件，其发热现象也是常见的问题，而且特别容易受到外界因素的影响，比如在温度比较高的环境或者在一些大风这样恶劣的天气下，电气接头更容易出现发热问题。除此之外，使电气接头产生发热问题的因素还有很多，所以分析电气接头发热原因也是一个比较复杂的问题，需要考虑多个方面的因素。但是必须找出原因，减少电气接头发热的现象，保证变电运行正常工作。

1电气接头发热的主要原因

1.1不规范操作

变电人员的不规范操作也会引起电气接头出现发热现象。一般情况下，在变电运行过程中由于电流作用，电气接头处会出现轻微发热现象，此为正常现象。但是由于变电人员在对过热的电气接头实施错误的操作时，导致电气接头发热问题更加严重。不规范操作主要体现在这3个方面：（1）导电膏涂抹工艺的规范性会影响电气接头是否会出现发热现象，在涂抹导电膏时，涂抹厚度约为0.15mm，在变电设备长期处于运行状态下，如果变电人员在电气设备与接头的接触面涂抹的导电膏厚度超过0.15mm时，容易引起电气接头再次出现发热问题。（2）电气接头接触面处理工艺，接触面粗糙，会导致电气接头的接触电阻变大，有效接触面变小，极易引起电气接头出现发热现象。（3）设备安装时由于电气接头的焊接质量不合格，在风力作用下，容易导致接头松动，也会引发接头发热。

1.2介质损耗

电气绝缘介质在通常情况下的极化方向会受到交变电场较大影响，使极化法相发生明显变化，同时变化也会造成大量时间的损耗。在变电运行过程中也会因电气绝缘介质的损耗出现发热状况，大致可以分为以下几种：（1）由于工作人员不当的操作方法导致发热现象产生。在变电运行过程中电流量过大时就会产生热能，这时也会使电气接头出现轻微发热现象，这种轻微发热是电气运行过程的正常现象，但是当电气接头发热超过一定程度时，如果工作人员没有正确加以处理，就会导致发热现象更为严重，甚至会影响整个电力系统的安全、稳定运行。例如，工作人员在处理电气接头发热时使用过量的导电膏，在电气设备恢复运行时会再次出现发热现象。（2）电气设备质量未达到标准。电气设备在变电运行过程中影响较大，如果电气设备质量未达到使用标准、内部结构以及运行方式存在不合理现象，都会导致电气接头发热现象发生。电气设备质量为达到标准的具体表现为绝缘介质质量不合格时就会增大供电负荷，使供电负荷出现不稳定状态，以及电气回路经常出现故障等情况到会导致电气设备发热。（3）自然环境对电气设备的影响。电气接头因天气原因造成发热的现象较为常见，电气设备接头由于长期处于室外环境中，天气温度过高、大风天气和雨天都会对电气设备接头造成一定的影响，同时在活性气体作用下电气接头的金属导体接触面经常会出现氧化生锈现象，也会造成导线接头松动出现接触不良现象，会使电气接头发热现象发生。

1.3电阻损耗导致发热

焦耳定律是定量说明电流将电能转化为热能的定律。根据焦耳定律可知：当有强大的电流持续通过电阻时，会将一部分电能转换为热能，导致电阻产生很高的热能，这种物理现象表现在生活中便是“发热现象”。发热现象在载流电气设备中出现的频率最高，因为载流电气设备承受更为强大的电流，这些电流经过电阻时，产生发热的现象更加严重。根据Q=I2Rt电力公式可知，电热随着电流的增多而变大，随着电流的减少而变小;当大量电流通过电阻时，电热也会增加，电气接头发热现象更加突出。

2针对变电运行中电气接头发热的办法

2.1设备安装一定要严格符合安装规范

对于新设备的安装工作一定要遵守相关的规定。首先，对于新设备要进行全面检查，通过对新设备进行目视、手触和技术检验等方法的检查，判定新设备的质量和功能是否符合使用标准。其次，由于电气接头容易产生发热现象，所以技术人员在安装之前应该对新设备进行电气实验;在电气设备中，电气接头的材质一般是铜和铝，而铜和铝的电阻值都应该是相同长度原金属电阻值的一倍。最后，变电设备中母线与线夹是变电运行中的关键构件，所以在选择设备的母线与线夹时，应该对母线与线夹的动热稳定性和载流量进行质量把控，避免选择假冒伪劣产品，导致电气接头发热现象更为严重，进而影响变电运行的安全。

2.2隔离开关保护罩的有效应用

延长挡板和侧挡板的安装都是由基板作为安装载体，基板、侧挡板以及延长挡板共同组成一个隔离开关的保护罩体，位于隔离开关的上方和侧方对其加以保护，避免因鸟类、树枝等外物作用在隔离开关上导致跳闸事件的发生。延长挡板和侧挡板要低于基板的高度，从而在下雨天雨水可以通过基板边缘滑落到侧挡板和延长挡板上，避免雨水直接落到隔离开关上影响其使用效果。風力拨料机构的风能收集是通过叶片来完成的，风力推动垂直轴旋转，转动垂直轴下方的拨料杆，清理保护罩表面树枝等杂物，降低电力运行过程中的安全隐患。

2.3做好电气接头发热维修工作

电气接头发热在变电运行中属于一种常见现象，要确保电气设备运行的可靠性，必须做好电气接头发热的日常维修工作。由于每次电气接头发热位置不同，须通过维修调试找准发热的准确位置以及发热原因。在隔离开关发热处理时，其发热源并不是单一而固定的，一般在动触头触指、导线与设备线夹处和旋转球头3个位置会出现发热现象，因此变电人员在接头发热维修时，在明确发热源的基础之上，再使用接触电阻仪进行检查，根据检查结果及经验值进行整体分析，结合接头发热产生的原因采取相应的解决措施。对于常见电气接头发热的处理方法有更换线夹的形状、接触面积、铜铝过渡工艺、载流量指标以及动热稳定性等符合使用标准的接头;锉平电气接头接触面突出的毛刺和明显凸出的地方，以减少电气接头的接触电阻，增大有效接触面积;按照正规的操作流程做好电气接头接触面抗氧化处理工作。

结语

变电运行作为电力系统中的重要部分，确保变电运行的稳定运行，对整个电网的安全性和稳定性显得尤为重要。电气接头发热是变电运行中常见故障之一，影响着电力系统的安全运行，因此要慎重对待变电运行过程中电气接头发热问题，严格规范设备安装步骤、做好电气接头发热维修工作、加强对变电设备的巡视与检查，此外还应安装使用保护罩，减少环境因素影响，以确保变电运行的安全性与稳定性。

参考文献：

[1]赵中义.电气设备接头发热原因的分析及处理[J].冶金动力，2017（6）：18-19.

[2]边宏超，王庆水，袁兆军，等.高压设备电气接头发热缺陷的检测与处理方案分析[J].中国科技纵横，2014（14）：185-186.

[3]郭培元.电力系统自动控制新技术[M].北京：科学出版社，2017.

[4]邓云辉.变电站运行设备发热及监控方法[J].中国高新技术企业，2017（18）：126-128.

[5]张月华.变电站运行设备发热监控诊断方法的分析[J].中国新技术新产品，2017（21）：116.

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