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摘要:随着中国经济的不断发展,人们的物质生活不断丰富,人们对于电力的依赖性也越来越强。由此出现了电力供不应求,供电紧张等相关状况,给电力系统的运营带来了一系列的压力。变电运行电气接头是电力系统的核心组成部分之一,变电运行电气接头发热会导致电力系统的稳定性和安全性降低,因此维持变电运行电气接头的正常温度,对电力系统有着至关重要的作用,本文就变电运行电气接头发热的原因进行简要的分析,并提出相关解决方案,以期能够为电力系统的正常运转提供一点理论帮助。
关键词:电力系统;发热;变电运行电气接头
在电力系统中,变电运行的主要工作是负责电网的管理运行、倒闸操作以及对电力事故的处理等。在变电运行的过程中,通常会出现电气接头温度过高的现象,这将会导致电力系统的安全性和稳定性降低,从而导致其无法正常工作,影响人们正常生活,甚至造成重大经济损失。本文结合相关理论针对这一问题进行分析,并提出相关的解决办法,希望能在一定程度上缓解电气接头温度过高的情况,从而保障电力系统安全有序的运行。
一、电气接头发热的原因探析
(一)相关电阻的损耗
所谓电气接头发热是指:电流在持续通过相关物体时,一部分电流的电能会因电阻的原因转化为热能,从而使物体表面温度升高的现象。尤其是在较强的电流经过物体电阻的时候,根据电力公式得知,在相同时间内通过的电流越多则产生的热量越高,所以随着电能不断地转化为热能,从而使物体的温度不断升高,影响相关设备的正常使用。这种电发热的状况在电气设备的运行中属于正常现象。但是一些大型电器设备在运行时,载流电气设备长期处于超负荷运转过程中,其产生的热量众多,设备温度十分高,从而影响设备的正常使用。所以说,在运行的电气设备中,流经电阻的电流越大,产生的电热就会越高,同时电阻的温度越高,产生的电热也会更高。以此往复,电气接头发热现象就会越来越严重,从而影响电气设备的正常运行。
(二)绝缘介质的损耗
电气设备中的绝缘介质,会在电力的作用下发生变化。由于有时变化剧烈,会相关的绝缘介质发生损耗,在此情况下也会导致电气接头的温度升高。同时,由于一些电气设备和绝缘介质没有达到相关设备的使用要求,如内部结构不合理、运行方式有问题或者是质量未达到相应标准等。这些问题往往会影响电气设备散热系统的正常工作,导致供电负荷不稳定从而致使电气设备过度发热,给电气设备带来危害和影响。
(三)人为因素
在变电运行的过程中,电流持续通过设备往往会产生一定的热能导致电气接头温度升高。这种现象是电气设备在运行过程中的正常现象,每当电气设备的温度达到一定高度的时候,都需要工作人员对其进行正确处理,进行人工降温。但是由于这项工作枯燥而又繁琐,导致工作人员往往会对其怠慢从而导致严重的发热现象,如工作人员在处理电气接头温度过高时,会使用过量的导电膏为电器设备降温,当电器设备再次正常运行时,会导致设备更严重的发热。除此之外,在变电运行倒闸操作时,电荷会产生十分明显的变化,产生大量的热能。如果此时工作人员在进行变电倒闸操作时不规范,对相应的设备缺乏处理,很容易导致电气接头因发热而产生各种问题。
(四)自然因素
电气接头的发热情况与天气也有着莫大的关系。首先,外界温度对电气接头的发热情况会有一定的影响,在天气温度较高的时候,电气设备的散热性相对较差,从而导致电气接头的温度较高。其次,潮湿的环境也会对设备造成一定的影响。再者电气接头所带有的金属导体会与氧气等活性气体发生反应,从而导致接触面生锈的状况发生,也这会造成由于电气接头的接触不良而导致电气接头的过度发热。
除此之外,配件选择的规格不正确,私自改造电气设备接头都是导致电气接头过度发热的原因。
二、电气接头发热的危害探析
电力设备的温度升高,不仅会导致设备的损害,严重者会导致大范围的停电,甚至影响人们的正常生活。首先,当变电设备在高温下运行时,导体在热能的作用下阻力迅速升高从而导致电网及其他相关设备的损坏。其次,当电力设备的温度升高到一定范围时会使绝缘材料丧失其原本的作用,当其达到设备绝缘材料的温度临界点时,会导致绝缘材料的损坏甚至会引起火灾。除此之外,主变压器在运行过程中如果运行方式发生不正常改变,很容易造成运行事故从而导致大面积停电。
三、电气接头发热的故障诊断
(一)接头部发热诊断法
如果是接头部发生发热故障,其主要是由于电阻损耗造成的。金属的内部在经过电流时,会有相应的电阻。电流在经过电阻时会产生相应的热量。但由于接头处的电阻比较小,所以其产生的热量相对其他地方较低。但是如果接头处异常发热,则说明接头处发生接触不良或者是其他故障。通常来说接头处温度较高的原因是有两种,一是施工过程中设计不合理导致接头处接触不良。二是由于使用时间较长,接头处被夹杂上异物从而导致其异常发热。
(二)铁芯发热故障诊断法
铁芯异常发热时,首先要考虑的是铁损问题。铁损是说,线缆在通电后会自成一个导电的磁场,电能从而以磁场能的形式消散。其次,在电网设计中,若没有考虑到实际情况或者是操作不规范,也会导致铁损温度异常的问题。再者,变压器的相关故障也会导致铁损过热问题的发生。
四、针对电气接头发热的相关对策
(一)在施工阶段进行合理设计
针对电气设备在变电运行过程中电气接头会发热的问题,在相关设备升级的时候一定对这个问题采取足够的重视,不仅要通过增大线夹接触面积、增强接触面平滑度等改变设备的相应问题,更要注重相关降温工作的设计,设计出能合理控制温度升高,合理降温的电气设备,从而从源头上解决这个问题。
(二)按照规范进行设备安装
在设备进行安装的过程中,首先要对设备进行全面的安全检查,通过人看、设备检查等方式最大程度的判断设备是否符合相关标准。再者要对设备进行规范安装。在设备安装过程中经常会因为安装过程复杂而发生省略部分安装步骤的现象,这也是导致设备存在安全隐患的重大问题原因之一。
(三)加强监测和检修力度
在变电运行过程中电气接头发热属于正常现象,但长期的发热可能会对设备造成一定的损害,因此在日常中要对检修工作引起足够的重视,及时在问题发生前看到潜在的隐患,及时排除。除此之外在发现问题时一定要及时检修,并定期对设备进行全面的监测,不仅及时排除隐患,更增强了设备的使用寿命。
(四)定期进行设备维护
对电气设备的检修不仅包括对设备故障的预防、诊断和修理,还要加强设备日常的维护保养。定期对设备进行养护清洁,用相关技术手段来提高电气设备的工作寿命,及时更换老化损坏的零件,及时对设备的情况进行整理总结,以更好的维护设备的正常稳定运行。
结语
变电运行电气接头是电力系统的重要组成部分,电气接头的异常发热将会给电力系统的正常运转带来诸多问题,严重的时候更会导致整个电网的稳定性受到威胁。因此日常生活中注重对电气接头的关注,及时解决其隐藏的或者是已经出现的问题,一切按照其相关流程,及时对电气设备进行检修、维护,保证其正常运行,从而保证电力系统的正常有序的运行,为人们的生活提供稳定的电力保障。
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