摘要：110kV芒弄变电站110kV中弄线母线侧1421隔离开关发热缺陷，停电处理此项缺陷，需要110kV芒弄变110kVI组母线停电，110kV1号主变110kV侧101断路器间隔、110kV潞弄Ⅱ回线143断路器间隔、110kV母联112断路器间隔陪停，涉及110kV芒弄变，110kV中山变、220kV潞西变停电操作，此次隔离开关发热引起的电力故障使正常工作的电网系统无法安全运行，影响用户正常供电。因此为减少发热缺陷的发生，提高电网安全和供电可靠性，需对此类隔离开关发热故障进行统计、分析，提出相应的预防措施。
关键词：隔离开关；发热；预防
引言
2019年06月19日110kV芒弄变电站110kV中弄线母线侧1421隔离开关B相线夹温度异常：A相34度、B相靠Ⅰ段母线侧92度、C相36度，该隔离开关在2018年11月22日开展过隔离开关B修及设备铜铝对接线夹反措更换工作，截止到缺陷发生时间运行时间未满7个月即出现发热缺陷。为处理该发热缺陷，需要再次将此设备停电检修，需停电的设备为：110kV芒弄变110kVI组母线、110kV中弄线142断路器间隔、110kV潞弄Ⅱ回线143断路器间隔、110kV1号主变110kV侧101断路器间隔、110kV母联112断路器间隔，涉及停电操作的变电站为：110kV芒弄变、110kV中山变、220kV潞西变。由于隔离开关发热，导致整个电网系统无法正常稳定运行，造成区域内断电，用户正常的生活工作受到影响。为避免日后再会出现此类问题，现以这一故障为例，对隔离开关发热原因进行详细分析，并就如何解决隔离开关发热问题进行深入探析，旨在确保隔离开关良好运行状态，保证电网供电的安全性、稳定性，
1、隔离开关发热缺陷统计分析
据统计，某局在2018-2019年期间，隔离开关发热问题共发生23起发热缺陷，如表1：
表1
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分析此23起隔离开关发热缺陷，其中13起为动静触头部位发热，9起为接线板发热，1起为线夹发热，发热部位主要集中在动静触头和接线板处。
2.隔离开关发热原因分析
隔离开关主要由三部分内容构成：传动操作部分、绝缘支撑部分、导电部分。其中导电部分又主要包括以下构成：引流线线夹、接线板、合闸动静触头。装置以往运行情况表明，在隔离开关运行过程中，导电部分最容易出现发热问题。在对其发热部位以及发热原因做进一步分析后发现，接线板、分合闸动静触头部位出现发热次数较多，而导致这两部位频繁发热的主要原因有：
2.1动静接触头：
触头存在接触不良问题，并最终造成异常发热。那么动静触头又为何会出现接触不良问题呢？主要原因为：
2.1.1在长期分闸情况下，隔离开关触头无遮挡、无保护，直接暴露于外部环境，灰尘、雨水、霜雪等均会对触头的保护层产生污染腐蚀等作用，导致触头电阻增加，设备合闸后便容易出现接触不良等问题，继而引发发热。
2.1.2长期合闸时，隔离开关触指弹簧长期处于工作状态，长时间受力使弹簧弹性疲劳，无法产生足够的弹力使动静触头紧密接触导致接触不良，在负荷的作用下，当接触头有较大电流流过时，释放热能变多，就出现触头发热，并引发弹簧的刚性作用，造成弹簧弹性减弱，接触面无法紧密结合，最终出现接触不良问题。
2.1.3安装、检修、调试未达到技术要求，合闸时动静触头接触不到位导致接触不良；
2.1.4送电操作时操作不到位，使动静触头不能完美结合造成触头接触不良。
2.2接线板：接线板也经常会出现发热现象，而引发其发热的常见原因为：接线板、导电元件之间接触不良，最终引发发热现象。
2.2.1接触面未打磨光滑，表面有有毛刺或表面氧化导致接触不良；
2.2.2接触表面导电膏过多及涂抹不均匀而快速劣化老坏，致使接触电阻增大；
2.2.3紧固螺栓的松动会导致接触面压力不足，使得接触电阻指增大；
2.2.4在长期受热、或长期受雨水、灰尘等侵蚀的情况下，接触板的弹性也会受到影响并减弱，最终出现接触不良，接线板发热等问题。
3、隔离开关发热预防及处理措施
3.1材料选取方面
在隔离开关长期运行的情况下，接触电阻可能会有所增加，但若隔离开关的结构、材料等相对科学合理，电阻增高现象可获得相应缓解，相应的，发热功率也将相应降低，隔离开关的发热缺陷可获得有效弥补。对于隔离开关导电部位，应分析其投运使用年限，适时开展设备检修，更换老旧及质量较差导电元件，如使用自力型或外压式触头，能从根本上改善弹簧弹性减弱等问题，使得接触部分的压力正常，接触时不会发生接触不良等问题。对于接线板的材料，应从其的耐腐蚀性、耐高温性等方面考虑，选择性能质量相对优良的材料可有效缓解装置发热问题。
3.2检修调整方面
隔离开关的检修调整，在自主检修方面需要提升检修人员的技术水平及责任心，而对于外部施工，则需选取技术水平到位、实力过硬且有较强责任心、社会公德新的单位。这样可最大程度减少人为失误，确保检修调整质量与效率。检修完毕后，验收人员需按验收要求进行检查。尤其是对于重要部位，应做详细检查，具体如检查隔离开关的弹簧受力、螺丝紧固情况、隔离开关分合情况等。重点检查整体回路电阻（包含线夹）是否满足技术要求等进行检查，同时严禁使用劣质导线、螺栓、铜铝对接线夹等材料。
3.3运行方面
在操作隔离开关时，要保证分合闸动作的规范性，并且在操作过程中严格按照相关技术要求，尽可能做到谨慎到位；并在操作过程中密切观察隔离开关传动机构运行状态，确保操作机构正常运转。操作结束护，需对隔离开关合入情况做详细检查，确保隔离开关合闸到位。在隔离开关实际运行中，运行人员要做好巡视检查和测温工作。借助红外线成像仪对隔离开关重要位置进行测温，如对接线板、动静接触头等部位进行测温，测温应从多个角度测量，确保测温的全面性、准确性，保证相关发热情况能被及时发现，并根据实际情况及时找出发热原因，采取有效措施促进问题解决。
3.4检修人员缺陷处理方面
隔离开关发热处理需正确判断发热部位，综合分析发热原因。对接触面进行整理防护，保证接触面上不存有杂物。如及时将污染物、氧化层、金属毛刺等清除干净，将接触面打磨光滑，同时接触面要适当涂抹导电膏；对于触头触指要对其进行清洁，锈蚀部分用砂纸轻微打磨，处理时要注意对镀银层的保护，防止镀银层受到损坏，同时对隔离开关接触结构也进行防护，确保其不会受到影响；若装置内是有受损元件，应当及时更换，确保装置良好运行状态。
4、结束语
隔离开关是电力系统的重要基础设备，在经济快速发展的今天，对电力系统的稳定供电有越来越高的要求，对于电力系统中隔离开关这一基础设备，需要通过从选材、安装、运维、消缺四个维度的管控，来减少隔离开关发热等缺陷，才能保证隔离开关健康运行，提高供电可靠性。
参考文献：
[1]《变电设备异常运行及故障分析图册》.
[2]《变电运行现场技术问答》张金元 主编.
[3]云南电力技术《降低开关柜内设备发热故障率的方法》[J].2011，（5）.
[4]《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》.
论文作者:杨明锦
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：触头论文; 接触面论文; 测温论文; 缺陷论文; 动静论文; 断路器论文; 不良论文; 《电力设备》2019年第19期论文;