刀闸接点发热能源损耗检查及其处理措施

吴海敏

摘要：文章通过对具体案例的剖析，首先对红外测温技术在这类问题中的应用进行论述，继而对刀闸缺陷的成因进行分析，提出了有关刀闸发热的预防和维护建议，以促进变电站的平稳运行，为我国电力系统的安全平稳发展添加新的动力。

关键词：红外测温计数；刀闸；发热；变电站；红外测温技术；维护；预防 文献标识码：A

中图分类号：TQ023 文章编号：1009-2374（2015）21-0045-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.023

1 案例说明

2012年南方某省一处500kV变电站内，巡检人员张某在巡检时使用红外热成像测温时发现一刀闸与2号主变刀闸连接线处的温度已经严重超出了最高允许温度，达到了130.8℃，而其他两个正常工作刀闸位置处的温度只有50℃左右。根据国家《交流高压电器在长期工作时的发热》的规定，该处实际的130.8℃已经远远超出了最高允许工作温度为105℃，已经处于过热状态，属于严重问题，检察人员在报告上级直属领导后，立即向调度申请停运主变，迅速处理了该刀闸的发热问题，此时已经发现该刀闸的外部镀银层发生了严重氧化。

2 红外测温技术应用的目的及意义

通过红外测温技术可以在电气设备正常的工作状态下对其进行温度检测和故障诊断，这不仅可以维持电网的正常运行，还能够更加及时的发现事故隐患。通过手持式红外测温仪，并且对照《交流高压电器在长期工作时的发热》规定，能够快速查找出设备是否存在发热的情况。

预防性试验并不是全面的，我们可以通过结合红外测温技术的方式，对电气设备中无法发现或者不易发现的缺陷提前发现。由于红外测温技术的预见性，现阶段对于该技术的使用频率迅速提升，已经从之前的定期检修技术转变为现阶段的状态检修技术中必不可少的一种部分，具有非常重要的意义。

3 刀闸发热引起的危害

由于螺栓或者压紧弹簧松动，而导致刀闸表面氧化，就会迅速导致隔离刀闸接触部分发热。刀闸的发热和表面氧化是互相推动的，加热会使氧化过程加快，而氧化程度的加剧也会导致温度的逐渐提升，当温度升高到一定程度后甚至会产生电弧，继而变为接地短路，给电网的安全运行带来了极为严重的危害。为了避免由于隔离开关锈蚀或者污垢而导致出头烧坏事故的发生，红外测温技术已经广泛开始使用，通过红外测温技术可以迅速得知刀闸温度，继而分析其工作状态。

4 刀闸发热的原因

通过大量的事故故障分析，我们总结出，隔离刀闸发热的主要原因有三种，分别是出线座发热、刀闸刀口发热以及接线板发热。根据对现场事故成因的详细分析，刀闸发热的原因总结如下：

4.1 刀闸触头的制造问题

在设计和制造的过程中的轻微失误，也可能造成刀闸存在严重缺陷，例如：弹簧质量差、触指弹簧拉紧度不同等都会造成刀闸接触不良继而导致发热现象。为了避免这种问题的发生，我们在材料采购的过程中应优先选择道砟质量好、信誉度好的厂家，在制造的过程中应编制好具有可操作性的操作指南，提出对各个环节的要求，在最后的验收过程中要严格把关，彻底保证每一个刀闸的质量。

4.2 安装调试质量不达标

4.2.1 在刀闸安装过程中，螺丝安装过紧或者过松都会导致刀闸发热。螺丝过松会造成接触不良，这是发热的一项主要原因，此外由于接线板材料大多为软质的铜或铝，在安装过程中拧得过紧会造成该接线板两端轻微的翘起，也会造成接触面过小，进而导致发热。因此安装螺栓需要的力量不能过大也不能过小，尽量使用力矩扳手来进行紧固，并在接线板间涂抹导电脂，以保证接触面的接触效果。

4.2.2 在刀闸调试的过程中。在刀闸安装完成后会对其进行调试，如果调试不当会对合闸造成不利的影响，导致接触不良的问题，因此，在刀闸的调试过程中，我们一定要重视将每个刀闸的水平连杆中的每一个螺丝都拧紧，但是由于多次进行合闸操作后，水平连杆会发生变位，导致刀闸的三相不通气，最终导致的结果就是接触不良。

4.2.3 刀闸操作后的检查。如果操作人员未尽到责任，未将刀闸合位，在此之后由于检查不仔细，并未发现合闸不到位的问题，在这一状况下较长时间的运行也会导致刀闸的刀口发热。

4.2.4 验收人员未尽责任。在验收过程中，不仅需要对设备进行验收，还需要检查设备是否能够安全运行，因此，安全人员需要对全部的结构松紧、接触面接触状况以及弹簧压接质量进行检查，如果发现电流回路超出规定值，应对其立刻进行上报，并对其进行处理，以保证检修周期内，该问题不会再次出现。

4.2.5 加强巡检的作用。通过定期的巡逻检查可以在一定程度上减少刀闸发热现象的发生，通过全面的检查及维护不仅可以维护刀闸的使用寿命，还可以监督刀闸的运行状况，保证其安全、平稳运行。

4.3 刀闸发热现象的维护建议

4.3.1 温度测量。温度测量的方法是检测节点发热的主要手段，通过巡检对节点温度的测量，可以对其运行状态予以确认，温度测量主要有三种方式，分别为：疑点测温、重点测温以及普遍测温，其中普遍测量的频率至少为每月1次，重点测量是指对容易发生过热现象的零部件进行定期对测温，而疑点测温就是对在用电高峰时易发生过热现象的部位进行测温。现阶段大多数的供电公司通过1次/6月的普遍检查可以检测出绝大多数的问题。

4.3.2 提高对刀闸发热现象的重视程度。由于现阶段对沼渣发热现象的不重视，绝大多数的变电站均未予以足够的重视，因此，我们需要将该问题视为严重缺陷，应加强对其监视。

4.3.3 加强对杠杆温度的监视。母线侧刀闸发热时，应减少运行负荷，最好可以通过停电检修的方式来控制该问题的继续恶化。通过加强监视的方式就可以在其杠杆温度上升的时候检查出其不稳定的运行问题，通过相关规章制度可以在不需要停电检修的条件下解决该问题。

4.3.4 一旦过热立即断开刀闸。一旦发现刀闸接触部位发生过热的现象，应立即断开刀闸，甚至可以停电进行间隙以保证事故没有继续蔓延。

4.4 刀闸发热现象的预防措施

4.4.1 规范设计，严密施工。设计初期，要结合具体变电站的负荷情况及运行环境，计算每个刀闸的具体参数，不照搬典型图纸；在施工过程中要严格执行有关工艺标准和技术规范，接触表面禁止用金属榔头敲击而出现不平衡，压接时要均匀，表面不得有划伤或

毛刺。

4.4.2 缩短检修周期。结合所用型号刀闸的使用说明和刀闸所在间隔的负荷重要性，适当缩短大检修周期，定期维护，避免设备发热。

4.4.3 加强设备的巡视测温工作。目前常用的测温方法有蜡片测温和红外线测温，通过观察蜡片的颜色和设备红外测温图谱可以清楚地了解设备的运行状况，及早做出判断并处理。

5 结语

随着科学技术水平的不断进步，人们对于电量的需求日益增加，并且由于刀闸发热是主要影响变电站安全、平稳运行的主要因素，因此，明确刀闸触点能源损耗的检测方法以及处理措施是我们当前工作中的重点和难点，是我们现阶段主要需要解决的问题。

参考文献

[1] 曹国志.浅谈电力设备常见故障的红外诊断方法[J].电力安全技术，2011，（5）.

[2] 范广斌.论电力安全生产及常见故障的处理措施[J].科技信息，2011，（8）.

[3] 郝春生.浅谈刀闸发热的常见防控措施[J].电子元器件应用，2013，（2）.

（责任编辑：陈 倩）