变电设备发热故障分析及对策探讨

欧阳卓赵宇周蜜

（国网湖南省电力有限公司岳阳供电分公司湖南省岳阳市414000）

摘要：随着时代的发展，电成了人们生活中不可缺少的一部分。我国对电力的发展十分重视，电力运行时的稳定性、安全性和可靠性等各方面水平都已处于先进水平且位于世界前列，但是在电力的运行过程中，电力设备发热的问题一直是研究人员的研究重点。为了减少由于电力设备发热而可能造成的威胁，本文集中对电力设备发热可能造成的弊端及其发热原因做出了分析，并且提出了一些能够有效预防电力设备发热的具体措施。

关键词：电力的发展；设备发热；故障分析

变电站是国家电网正常运行的一个重要枢纽，它通过分配电能和调节电压来维持人们日常生活所需要的电力，电网运行的安全与否极大程度上影响着人们的正常生活。从电力被人们所使用开始，变电站中电力设备运行过程中的发热问题一直都亟待解决，而这一问题的存在也一直是电力安全运行的一大隐患。电力设备发热问题不能得到有效的解决，对于整个国家电网的运行来说极为不利，也会降低电能的质量，给群众的生活带来不便。因此电力公司需在日常工作中加大对电力设备的检查力度，预防并发现电力设备的发热情况，以便于研究人员分析发热原因并制定相关预防措施，从而有效的解决设备发热问题。这样一来可以大大地提高电力运行的效率，还可以为公司免掉一部分的检修费用。

一、电力设备运行时发热可能带来的弊端

我们生活中的常见的变电设备多被置放在室外，因此自然环境对它的影响力要比人为因素大得多。变电设备在室外长年累月的受到风、雨、雪等等自然现象对它的作用，在类似于接头这样比较脆弱的位置极易发生氧化现象，这种现象会间接导致电力的运行不畅甚至是电力外泄。出现这种情况时要及时检修，或者降低它的工作电流，若不能及时发现并实施有效的措施，会使得接头处的氧化作用更加严重，致使接头处电流不畅、电阻增高，进而使得电力设备的局部温度急速攀升。电力设备发热是一个很严重的问题，一有不慎便可能会产生祸端[1]。

首先设备发热时通常表现为温度的升高，而后设备上的绝缘材料会慢慢氧化，绝缘性能会慢慢的降低，然后会使设备线路出现短路故障。在短路故障发生时还可能会引起火灾事故；其次，电力设备局部的高温会使线路的电阻增大，在大幅度损耗电能的同时，也会使电力设备受到一定的破坏；最后，在单台主变压器运行中，运行方式的改变会使得电路中电流增大，若不能及时发现和处理，则可能会导致大面积停电问题的发生，对人们的正常生活造成影响。

二、电力设备的哪些地方最易发热

（一）为什么在隔离开关处易发热

在大量工程项目的实施中，有许多数据分析表明，在电力设备的隔离开关处其发热缺陷较为显著，并且有其自己的发热特点：第一，设备在隔离开关处的发热程度较为严重；第二，重点发热位置都是在隔离开关和导线的连接处[2]。因此，对隔离开关处易发热的原因分析如下：

隔离开关与导线的连接处和变电设备一样处于室外的环境下，在室外的环境下运行极易受到自然界中水分、灰尘与各种气体和物质的影响，长此以往，两者接触的地方会慢慢的氧化，导致此处的电阻增高，从而产生发热现象。

自然界中，风的作用会吹动导线不停地摆动，长时间的摆动会使得接口处的螺丝出现松动，这样螺丝与导线的接触面积会逐渐缩小，也可以导致电阻增大，出现发热现象。

隔离开关与其它部件连接的地方容易产生锈蚀，当锈蚀到一定程度时则会发生断裂，导致用电异常。

在安装时，隔离开关与导线的位置并没有按照要求安装，在事后的检修过程中也没有认真的进行，这样就增加了设备发热情况发生的概率。

（二）为什么导线的线夹处易发热

线夹的使用环境不理想、周围水汽过多，使得导线线夹被腐蚀，而后电阻变大，出现发热情况。

安装时，导线与线夹不相符，导致导线与线夹的接口不严、产生松动现象，两者因为接触面积小而使电阻增大、线路发热。

线夹本身的制作工艺出现问题，使线夹端口“受伤”更或者使得线夹处产生涡流损耗吗，致使发热现象严重。

进行导线连接时，导线的材质不同，会使电阻因为氧化而增大，进一步产生发热现象。

三、如何行之有效的预防电力设备发热

（一）控制产品中的金属质量

结合使用环境及稳定性来选择合适的产品类型和型号，保证所选产品在使用环境中的安全性和稳定性。同时，要特别注意线夹的选择，尽量选用采用了先进技术和材质的产品，在可控范围内，确保电力的安全通过，在选择合格产品的同时还应该尽最大可能的阻止假冒伪劣产品的流通使用。

（二）在设备连接处进行防氧化处理

在安装电力设备时，要格外注意接头的处理，特别是针对接头处的防氧化处理，在这一过程中要寻找防氧化材料（如：导电膏）来取代传统材质凡士林，与此同时，连接导线时要着重对螺丝进行加固，确保导线的稳定。

（三）严肃处理导线接触面的问题

想要减少发热情况和发热面积，一个重要的出发点便是导线的接触面积。对于各个接触面而言，要注重接触面的平坦情况，当接触面出现格外不平的情况是，要寻找合适的工具（一般情况下习惯性使用锉刀）对不平的地方进行修理从而使接触面平滑。在处理接触面的时候，不能随心而为，要把握好修理的度，控制好不同材质的截面面积。最后，在修理完成后，要注意将接触面表面擦拭干净。

（四）严格把控接头处所承受的压力

在一部分的安装或者是检修人员的意识中，他们认为在安装螺丝时拧得越紧越好，但其实这是一个错误的认识。对于不同材质的导线有不同的压力值，比如说铝质母线，它的弹性系数偏小，如果它所承受的压力大于材料的强度，那么将会使部分接触面出现变形或者弯曲，这样会使得接触面积减小，导致电阻增大从而产生设备发热的情况。

（五）规范相关安装程序

在安装过程中要严格把控各个程序，并进行规范化操作。对于可能出现发热情况的各个关键点要细心处理，确保安装完成后的安全使用。要尽可能地根据导致发热的原因和发热的各种类型来制定针对性较强的操作流程。

（六）加大对设备的检修力度

相关工作人员要按时检查电力设备运行中易发热部位的情况，做好观察记录。还要学会运用先进设备对易发热部位进行监测，确保能够及时、准确的发现隐患，并进行处理，为电力设备的安全、可持续运行提供保障。

总结:随着时代的进步，电力对人们的生活而言已是不可或缺。电力生产的安全也越来越重要，因为电力设备发热的现象一直存在，便使得人们缺乏对设备发热所带来的危害的认识，正是因为如此，才容易导致事故的发生。所以，在日常用电时，要采用有效的措施尽可能多的降低发热概率，同时也要加快新设备的研制，或者使用一些先进的技术对易发热部位进行有效的处理。

参考文献：

[1]变电站运行设备发热监控诊断方法的分析[J].张月华.中国新技术新产品.2010(21)

[2]变电站运行设备发热原因及监控方法[J].孙福滨,刘刚.水利科技与经济.2007(08)

作者简介：欧阳卓（1987-09），男，汉族，籍贯：湖南省岳阳市，当前职务：电气试验班副班长，当前职称：电气工程师，学历：硕士，研究方向：高电压设备检测与故障诊断