摘要:变电设备对维持电力系统正常运转有着重要的作用,保障变电设备在正常的状态下运行非常有必要,但是变电设备的接头及刀闸等部位很容易在工作中出现热缺陷,这些缺陷在日常检查中,仔细留意不难发现,一旦发现及时补救可以将损失降到最低,但是有一些部门较为隐蔽,不能直接发现,也无法直接靠近,所以就需要进行断电检查,也可以借助红外成像设备明确发热缺陷。本研究针对变电设备发热缺陷的管理展开了详细的研究,首先就变电设备发热点的分布进行了阐述,然后分析了变电设备出现发热状况的原因及如何及时发现变电设备的热缺陷,最后分析了如何有效的防止变电设备出现发热状况。对维持变电设备的正常运行有着重要的指导意义。
关键词:变电设备;发热缺陷;电力系统;发热;管理
Doi:11.4011/G.issn.1006-8654.2017
1.前言
变电站的变电系统在运行过程中出现热缺陷不能完全避免,并且热缺陷的种类很多,一般有一半以上的热缺陷是需要及时处理的(必须在24小时内完成),热缺陷对变电系统的正常运行有非常不利的影响,对于系统的安全运行也有着直接影响,所以针对变电系统的热缺陷就需要及时发现及时处理尽可能在热缺陷出现的第一时间进行消除,不仅可以大大节省检修成本,还不需要被迫停电,保障电力系统在安全稳定的状态下运行。
2.关于变电设备发热点分布的阐述
变电设备的发热点不集中,主要分布位置在外部的接头处,刀闸的触头位置以及闸桩接头位置,还有一些集中在变压器的本体以及直流,交流系统二次设备中。其中接头位置占六成,刀闸位置占三成,其他位置占一成左右。
3.变电设备出现发热状况的原因
3.1变电设备接头位置出现发热的原因
接头位置出现发热的原因有多方面,首先是设计过程不恰当或者是没有经过设计直接进行施工。设计过程不标准,导致构件的型号不匹配,不能与实际容量相匹配,这样就使运行过程一直处于超负荷运行。或者设计过程没有结合实际情况,导致施工过程一些扭转的金属排直接由现场施工人员设定,一些连接部位出现接触不良的情况。其次是施工过程选择的工艺与标准不符,这也是接头位置出现发热状况的主要原因。接头接触面处理不当,存在一些毛刺等,使导电体弯曲或者扭转角度不合适,固定的螺丝着力不均衡,使用普通的凡士林取代导电膏。电缆头端出现发热的原因包括制作工艺不规范,填充胶质中有杂质混入,电缆布设不合理,铜电缆头和铝桩头的连接处没有做好处理;最后是没有按照既定日期进行检修,维护,没有按照检修规定的流程进行。在检修过程中,没有针对接头部位重点检查,测量接触电阻的时候也没有及时发现。检查过程不仔细是很可能导致一些漏洞出现的。
3.2刀闸位置出现发热的原因
刀闸位置处出现发热的原因也是多方面的,首先刀闸自身的质量问题是导致发热现象出现的一大原因,有一些刀闸长期使用,及时在检修调试正常的情况下,电流通过也正常的状态也是会出现发热现象,刀闸的转动支点处由于制造工艺不精出现发热现象;其次,是安装检修过程存在质量问题,如果安装检修调试不过关也会出现发热现象;环境污染导致刀闸部位的弹簧构建腐蚀,本身的弹性受到影响,很容易出现断裂,甚至没有弹性效应,这时候也会出现接触不良。
3.3其他部位出现发热的原因
除了刀闸以及接头位置出现热损失,在其他部位也会出现热损失现象。变压器本身的发热,由于漏磁产生的涡流损耗,导致变压器上下节油箱部位连接的螺栓出现发热,一般发热点在高压绕组侧谐波会造成变压器绕组,电抗器,电容器的温度升高不正常;固定的单相电缆使用的普通的金属环会出现涡流现场而发热。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来讲,接触不良是导致开关本体内部出现发热现象的根本原因。
4.如何第一时间发现变电设备的发热缺陷
4.1正常的巡视检查需要仔细认真,及时发现发热缺陷
4.1.1通过看发现
一般变电设备出现热损失会有一些外观上的改变,例如油漆变色或者出现裂痕,金属变色,试温片出现融化,导电膏融化,金属构件变形,下雪时不会有积雪存留,电缆位置出现胶状物,所以针对同一设备当出现这一系列异常的时候就可以很简单直观的发现问题所在。
4.1.2通过听发现
如果设备检修技术人员的经验足够丰富,可以利用自己的耳朵听见变电设备的异常震动或者放电的声音。
4.1.3通过嗅发现
一般采用嗅发现热损失,在室内操作效果较好,设备一旦发热,往往会伴有异味散出,可能是烧焦的味道所以也比较容易辨别。
4.1.4通过摸发现
发现设备有热损失的嫌疑,用手触摸往往能够及时发现问题,为了保障检查者的安全需要在断电的状态下完成。大部分人的手掌会明显感受到1℃以上的温差,这样就能够将一些隐藏的热损失及时发现。当开关柜内的设备出现发热情况,开关柜的外层温度一般会比临近柜体的温度高,这样可能会将发热点直接判断出来。当然设备如果出现的热损失较为严重的情况,不要用手直接触摸,以免出现意外。
4.2借助停电操作的机会发现发热缺陷
由于热缺陷是多种多样的,并不是每一种缺陷都能够直接被发现,所以需要在断电的状态下进行检修发现。例如当刀闸拉开的时候,需要注意比较拉开前后的刀闸触头,观察是否有异常出现,将密闭的开关柜打开后,需要格外检查一下平时不容易观察的部位,检查有无发热缺陷。
4.3借助远红外成像设备发现发热缺陷
借助远红外成像设备能够就带电设备的热图像轻松的获取,在常规状态下使用远红外成像设备定期对变电设备进行检查,就温度变化进行仔细的比较,就能及时发现缺陷,一般每个季度需要检修1-2次,无论在什么温度情况下,室外设备的温差大于5℃的时候就需要将该检测点列入检修范围,重点排查。当运行温度较高的时候更需要将检修的频率增加,对于怀疑对象需要不断跟踪检测,当设备的运行方式出现变化的时候也需要跟踪检查,因为并不是所有的热缺陷都能够有明显的症状表现,一旦症状不明显,不能及时发现,就会导致运行的负荷不断增加,缺陷蔓延的速度非常快。
5.如何防止变电设备出现发热
5.1促进设计的规范可靠性
防止变电设备出现热损失,首先需要促进设计过程的规范可靠性,特别是针对一些金属部位需要将具体的弯度范围明确,将挠度的尺寸明确,切不可出现没有进行设计就进行施工,也不可出现设计没有完成就施工的。
5.2促进施工工艺的改善,提升施工水平
防止变电设备出现热损失,需要不断促进施工工艺的有效改善,将施工技术水平提升。在进行刀闸部位的调试安装的时候需要严格按照设备厂家提供的说明书的要求进行;在铜材料和铝材料接触的位置要做特殊的技术处理,针对特殊部位的尺寸需要严格按照既定的要求进行放料和剪压处理,不能出现依靠螺丝的压实强行进行契合的现象;接触外表面不能使用金属器件进行敲打,以免导致表面不平整,表面需要保持平滑,不能出现毛刺或者划伤。导电膏需要采用复合的电力脂取代;主变上下节油箱间高压一侧的连接螺杆需要增加短接铜片。
5.3验收过程需要严格
变电设备安装的验收环节是对安装质量的最后把关,对于质量有着直接影响,所以一定要做好验收,严格控制验收过程,验收的时候需要将每一个环节都仔细验收到位,需要全面验收,不能以抽取样品的方式进行验收。检查结合部位的密合情况,螺丝部位的规固定是否牢靠,对于刀闸的同期性,水平同为以及支柱垂直情况进行检查,当刀闸合并上之后需要保持U型侧压簧的受力平衡,还要对是否出现发热状况进行检查。
6.结语
通过以上分析,不难发现,针对变电设备出现热缺陷的现象是常见的,并且导致热损失的原因也是多种多样的,严重影响着变电设备的正常运行,一旦出现热损失如果不能及时发现并处理,会影响整个电力系统的正常运行,严重的会出现安全事故,导致维护的成本大大增加,所以一定要及时了解变电设备热缺陷现象出现的原因,及时进行检查,从变电设备的设计过程开始,把好每一个环节的质量关,本着充分负责的态度维护变电设备的运行稳定性,将热缺陷出现的情况降到最低,促进电力行业稳定发展。
参考文献:
[1] 曹宁.变电设备发热问题浅析[J].科技资讯,2011(05)
[2] 周锦涛.浅析变电设备中发热问题[J].科技资讯,2009(04)
[3] 徐俊杰.探讨变电设备的缺陷管理[J].企业技术开发,2011(20)
[4] 谢楚俊.变电设备易发热部位的分析与测试[J].大众用电,2011(12)
[5] 吴国强.变电设备网格化隐患排查治理方法探讨[J].湖州师范学院学报,2015(S1)
[6] 吴辉.分析变电设备日常运行维护技术[J].山东工业技术,2017(18)
论文作者:时开泉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/18
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