（佛山供电局 广东佛山 528000）
摘要：变电站内高压接头发热属于正常现象，但超过一定的温度极限就会引发事故，造成大面积停电。据了解，因设备导致的电网事故中，有90%左右是因为高压接头发热而导致的。如果将运行中的设备作停电处理势必会影响供电可靠性。为此，设计了一种高压接头发热应急带电处理装置，有效提高缺陷处理速度，降低设备检修成本。
关键词：变电设备；接头发热；接头带电；应对措施
1引言
通常情况下，运行中的电网高压接头是不会或只会轻微发热，不可能也不会影响到正常运行。只有在高温或高负荷的情况下才会发生此类现象。一旦发热会严重影响系统的安全、稳定运行，严重时会发生短路事故及烧毁主设备,目前，电力系统内统一采取停电处理的方法来应对。对此，设计了一种高压接头发热应急带电处理装置，有效提高了缺陷处理速度；降低了设备检修成本，提高了电网供电可靠性。
2电气设备接头带电检测的工作方法
利用常规红外线热故障检测摄录仪对变电所全部电气设备进行大规模扫描并同时摄取电气设备的热图象。在热图象中显示温度高的部位为白色部分,这样可以较快、较全面地找出该变电所电气设备的过热区域及过热点数。然后再用远红外测温仪对找出的各过热点分别进行带电测温，测温时,根据多年的运行情况及负荷大小,重点是检测高压隔离开关和断路器导电回路及引线接头、电流互感器一次引线接头、主变套管接头及变电所的出线穿墙套管接头。对于检测的温度进行分析判断,其判据:一是根据GB763一74中的规定:
a.用螺栓紧固的无镀铜或铝接触端子,在空气中最大允许温度为80℃,允许温升为40℃;
b.隔离开关的主触头最大允许发热温度为70℃,允许温升为35℃;二是采取对同一设备的相间温度进行比较和同一导电回路不同部位进行比较;三是结合发热的温度与导电回路负荷电流及环境温度进行综合分析与判断,确定设备及接头是否过热。
3高压接头的发热原因解析及常规处理
变电站一旦投入运行，高压接头就会经过大电流冲击，接触压力受到影响，加上长期运行后，受环境、气候等因素的影响，接头表面氧化会越来越严重。尤其在高温或高负荷的情况下，必然会导致高压接头发热，若高于同一电气连接部位绝对温度50℃以上，就必须立即停电处理。
3.1固定连接螺栓锈蚀及松动
紧固接头的螺栓严重锈蚀而缺乏紧固力,伸缩节与铝排间有松动而导致过热。进行修整接触面后更换新螺栓固定。
3.2接触面间有氧化层
在伸缩节接头板与铝排间的接触面上有严重的氧化层,同样紧固用的螺栓也严重锈蚀失去紧固力,造成接触不良,在大电流通过时过热。接触面间接触电阻较大而导致过热。处理时松开接触面进行修整并清除氧化膜,重新恢复时更换周铝排变形。
3.3接触面固定螺栓选用不当
铜螺栓在受热和机械应力的作用下,产生疲劳其螺纹变形,甚至滑牙,造成接触面间的紧固压力下降,处理时更换紧固螺栓,采用镀锌铁螺栓并修整接触平面。
4高压接头发热带电一般措施
（1）变电所采用红外线测温仪进行带电检测电气设备接头温度,具有安全、准确,且可以达到全面检测的特点,是消灭设备过热事故隐患的有力检测手段。
（2）在每年高峰负荷来临之前或在变电所年度大修之前,可进行一次全所电气设备带电测温,以全面了解设备及接头过热点,指导大修时进行有针对性的重点检修处理,消除常规检修时易忽略的部位。另外在检修过后再进行一次带电复测设备及接头的温度,来检验检修质量。
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（3）每年检修的设备接头过热故障较少,而年度大修忽略的一些接头则存在过热现象.如出线穿墙套管每两年均需拆搭头线进行瓷绝缘耐压试验,发生过热故障较少,而隔离开关引线接头板以及铝母线接头、伸缩节接头等处一般从安装投运后均不再拆动,故运行时间一长会存在过热隐患,在变电所年度大修时应重点检查这些接头的接触情况
（4）采用CRIH一I型红外线热故障检测摄录仪可以得到变电所电气设备的热图象,应对热图象仔细分析,即使发现设备上微小温升的接头也应结合负荷及相间进行综合比较分析,也许在轻负荷时其温升不超过规定,实际上在重负荷时会产生过热故障,也应安排停电机会检查处理。
5高压接头发热带电处理装置的研发
首先对各种设备桩头、线夹连接形式进行统计和分析，为设计专用线夹提供依据：(1)对各种高压接头进行了统计汇总；（2）对导电装置的材料进行了研究。
并根据中华人民共和国国家标准GB/T13304－91，对认为适宜作为导电支架材料的金属性能和强度进行了研究，最终决定采用AUS-8钢作为支架材料，选择铜带作为导电材料。发热线夹表面氧化层选用导电膏，又叫电力复合脂，它是一种新型电工材料，可用于电力接头的接触面，降阻防腐、节电效果显著。
6高压接头发热带电处理装置的实施
研发人员根据选定的方案，对其进行了设计，该装置由三个部分组成，分别为：卡件、传递器、连接器。根据设计的图纸，对高压接头发热应急带电处理装置进行了制作，研发人员将套筒扳手的套筒头焊接在卡件下方的螺丝上，然后将套筒扳手锯短，将锯短后的套筒扳手焊接在传递器的顶部。试验发现，这样组装成的高压接头带电应急处理装置只能够处理横置的发热高压接头，对于竖直的高压接头却没有办法处理。为此焊接至连接器下方垂直角度上，成丁字型，并使之与导电装置和发热线夹联接。
7高压接头发热带电处理装置试验
在对产品完成组装之后，为了试验各项数据是否满足现场要求，项目组成员对组装完成的产品进行了各项试验。
（1）将两只已经氧化的设备线夹，用螺丝拧紧，来模拟高压接头处产生了接触电阻，测量其回路电阻为172.3u，然后将卡件卡住线夹的外侧表面，测量其回路电阻为37.7u。产品的卡件满足要求，可以为发热的高压接头提供并联一个小的r值。连接器的功能是可靠连接卡件与传递器。在实际使用过程中，连接器如果连接不紧，使得卡件掉落，极易砸伤人员。所以首先要测试的是连接器的可靠连接程度。将连接器对接后，在试验大厅内倒置，并剧烈抖动传递器。经过测试，在倒置并剧烈抖动过程中，连接器连接完好，满足现场使用要求。
(2)要求一旦卡件卡住发热的高压接头后，应当能方便的与传递器脱扣。如果过分追求连接可靠，需要用很大的力量才能使其脱扣的话，在现场使用极易导致甩坏其他运行设备，特别是瓷瓶。为此，将卡件用拉力器勾住，拉动传递器，当拉力为24N时，传递器与连接器脱扣。24N的拉力对于一个成年人来说，是轻而易举的。满足现场使用要求。传递器的性能要求是绝缘性能良好，在使用过程中，不能发生触电事故。将传递器进行了耐压试验，试验结果表明，传递器完全满足现场使用要求。
8结束语
当正常巡视红外测温发现高压接头发热的问题时，无需停电，装置该装置就能有效处理高压接头发热的问题，将隐患消灭在萌芽状态，操作起来很方便，提高高压接头发热缺陷处理的速度；提高供电可靠性，保障电网的安全可靠运行。系统的稳定性得到增强，大大减少了高压接头发热处理的工作量，解决了高压接头发热处理过程中可能误操作、系统稳定性降低等一系列问题。
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论文作者:刘国富
论文发表刊物:《河南电力》2019年7期
论文发表时间:2020/1/3
标签：高压论文; 接触面论文; 螺栓论文; 设备论文; 装置论文; 变电所论文; 连接器论文; 《河南电力》2019年7期论文;