時間:2020年11月07日 分類:電子論文 次數(shù):
摘要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,能源需求逐漸增加。電力作為一種清潔能源,在社會各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。電能傳輸主要依靠架空導(dǎo)線、電力電纜進行傳輸,各類元器件的連接主要是通過螺栓進行連接,兩個元器件之間的接觸電阻,是整個鏈路的薄弱點,接觸不良時極易發(fā)生過熱現(xiàn)象,影響供電可靠性。為保證持續(xù)可靠的供電,最大限度減少停電時間,提高檢修工作質(zhì)量,有力保證社會經(jīng)濟的正常運行,本文對變電檢修過程中接線端子過熱問題進行綜合分析,進而優(yōu)化檢修施工及驗收工藝。
關(guān)鍵詞:變電檢修;接線端子;過熱
引言
根據(jù)國家能源局2019年全國電力工業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù),全國全社會用電量72255億千瓦時,增長4.5%,預(yù)計2020年,電力消費將持續(xù)平穩(wěn)增長。在生態(tài)環(huán)境高水平保護的前提下,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高清潔能源的占比,實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的協(xié)調(diào)發(fā)展。在民生領(lǐng)域,“煤改電”項目已穩(wěn)步推進;在工業(yè)領(lǐng)域,“節(jié)能減排、電能替代”正在進行。電力能源在經(jīng)濟發(fā)展中,扮演著越來越重要的角色。
1 變電設(shè)備接線端子連接簡介
電能是通過架空導(dǎo)線(鋼芯鋁絞線)、電力電纜進行傳輸,由變電站內(nèi)變壓器逐級向外傳遞,最終傳遞至客戶端。變電設(shè)備如斷路器、隔離開關(guān)在出廠時預(yù)留一個接線端子(俗稱接線板),施工人員利用壓接工具,將鋁制設(shè)備線夾壓接在鋼芯鋁絞線上,實現(xiàn)鋼芯鋁絞線與設(shè)備線夾的連接。變電設(shè)備與設(shè)備線夾之間采用8.8級熱鍍鋅螺栓進行連接。
2變電設(shè)備接線端子過熱案例及分析
2.1 變電設(shè)備接線端子過熱案例
在日常運維工作中,檢修人員會利用紅外測溫工具,對運行中的設(shè)備及接線端子進行紅外測溫。正常運行過程中,變電設(shè)備、接線端子、連接導(dǎo)線上均會流過大電流,如果接線端子之間的接觸電阻過大,在兩個設(shè)備接觸面之間就會發(fā)熱,進而引起變電設(shè)備故障,導(dǎo)致設(shè)備跳閘、電力供應(yīng)中斷。
在2020年的一次巡視過程中,變電檢修人員發(fā)現(xiàn),SF6氣體絕緣組合電氣(GIS)設(shè)備接線端子處過熱。接線端子連接螺栓存在較為嚴重的過熱現(xiàn)象。根據(jù)國家電網(wǎng)公司生變電[2011] 53號《關(guān)于印發(fā)《輸變電一次設(shè)備缺陷分類標(biāo)準(zhǔn)(試行)》的通知》,該連接部位已達到嚴重缺陷的標(biāo)準(zhǔn),需要立即辦理停電計劃,進行停電消缺。
2.2 變電設(shè)備接線端子過熱事故處理
工作人員辦理工作票后,對GIS設(shè)備接線端子進行現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn),接線端子氧化氧化嚴重,兩個接線端子接觸面存在較多的導(dǎo)電膏。
通過現(xiàn)場解體檢查發(fā)現(xiàn),設(shè)備線夾接觸面氧化較為嚴重,表面粗糙,導(dǎo)致其與GIS設(shè)備接線端子不能有效接觸,接觸面接觸電阻過大,進而引起過熱現(xiàn)象。
2.3變電設(shè)備接線端子過熱原因分析
現(xiàn)場處理完畢后,工作人員對變電設(shè)備接線端子過熱現(xiàn)象進行了深入分析,共發(fā)現(xiàn)以下問題:
(1)接線端子接觸面老化、粗糙。變電設(shè)備的接線端子,一般經(jīng)過打磨、剖光處理,表面光滑。現(xiàn)場使用的設(shè)備線夾,往往存在兩個接觸面,一個較為光滑,一個略粗糙,安裝過程中,錯誤使用線夾接觸面,極易導(dǎo)致過熱問題。
(2)設(shè)備線夾保護膜未拆除。生產(chǎn)廠家為了有效保護線夾接觸面,往往在線夾表面設(shè)置保護膜。線夾制作完畢后,如果不拆除保護膜而直接安裝,會導(dǎo)致兩個金屬面不可靠接觸,一旦電流流過,接觸面發(fā)生嚴重的過熱現(xiàn)象。
(3)異種金屬相接觸。異種金屬接觸時,會發(fā)生原電池效應(yīng),導(dǎo)致金屬表面老化,進而引起接觸面電阻增大。現(xiàn)場常見的異種金屬為銅和鋁。絕大多數(shù)銅接線板表面會電鍍一層錫,施工時,部分人員在打磨接觸面時,操作不當(dāng),導(dǎo)致鍍錫層脫落,進而出現(xiàn)金屬氧化現(xiàn)象,導(dǎo)致接觸面過熱。
(4)涂抹導(dǎo)電膏過多。現(xiàn)場施工過程中,工作人員會涂抹導(dǎo)電膏,濕潤的導(dǎo)電膏可以有效覆蓋設(shè)備接線端子表面的凹槽、紋路,極大的改善接線端子的接觸情況。在長期運行過程中,導(dǎo)電膏出現(xiàn)粉化現(xiàn)象,干燥、粉化的導(dǎo)電膏,使得接觸電阻急劇增大,進而引發(fā)設(shè)備過熱。
(5)螺栓緊固不良。施工人員在緊固時,未按緊固力矩進行操作,導(dǎo)致接觸面不可靠,引起設(shè)備過熱。
3變電設(shè)備接線端子過熱應(yīng)對策略
(1)設(shè)備線夾打孔完畢后,應(yīng)使用圓銼對開孔處進行打磨,去除設(shè)備線夾表面的毛刺;設(shè)備安裝時,應(yīng)使用400目、800目的細砂紙對接觸面進行局部打磨,做到表面平整、光滑。
(2)設(shè)備線夾安裝前,去除表面的保護貼膜。涂抹導(dǎo)電膏前,要對導(dǎo)電體連接部位進行仔細清潔,使用銼刀、砂紙等工器具去除接觸面的毛刺、麻點、氧化層及油污,利用無水酒精擦洗、晾干,而后涂抹導(dǎo)電膏,使用不銹鋼尺由里到外刮去多余部分,使兩側(cè)接觸面上存留的導(dǎo)電膏均勻平整,最后用百潔布擦拭干凈,使接線板表面形成一薄層導(dǎo)電膏。
(3)設(shè)備線夾安裝時,應(yīng)嚴格按照GB /T 50149-2010《電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規(guī)范》進行,設(shè)備線夾應(yīng)優(yōu)先使用改良型設(shè)備線夾或加裝銅鋁過渡片。設(shè)備螺栓使用8.8級熱鍍鋅螺栓,并施加緊固力矩。
電力論文投稿刊物:電力安全技術(shù)由中國電機工程學(xué)會主辦,向國內(nèi)公一發(fā)行的刊物。本刊堅持面向生產(chǎn)一線,直接指導(dǎo)電力安全生產(chǎn),是電力企業(yè)夯實安全基礎(chǔ)的必備讀物。
4結(jié)束語
電能傳輸依靠的是電纜和架空導(dǎo)線,每一個環(huán)節(jié)的聯(lián)絡(luò)則依靠螺栓和接線端子來實現(xiàn),接線端子的制作、安裝、運維工作質(zhì)量,直接關(guān)系電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,本文僅將工作中遇到的接線端子過熱問題進行匯總分析,旨在提高設(shè)備檢修工藝,提高檢修工作質(zhì)量,借以提升運維管理水平,實現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。
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作者:鄭增輝、周小艷、陳偉玲