变电站电气一次设备发热的原因及对策

李威

摘 要：本文首先总结了电气设备热故障的分类，接着分析了电气设备热故障出现的原因，并找出合理的解决办法和应对策略，保证电气设备能够长期、稳定运行。

关键词：变电站；电气设备；过热故障

0 引言

变电站电气一次设备是配电网的关键组成部分，其运行的可靠性和安全性对供电质量产生直接影响。但是，在实际电力系统运行中，如果故障得不到及时处理，就会导致故障的进一步扩大和蔓延，给整个配电网的安全稳定运行带来不利影响。

1 电气设备热故障分类

1.1 外部热故障

变电站电气一次设备最常见的一种外部热故障就是接触不良，一些电气裸接头长期暴露在空气中，如果接触不良，在大电流的作用下接头部位的温度就会持续升高，接触电阻也会逐渐增大，如果不进行处理，就会形成恶性循环，留下极大的安全隐患。这种热故障占外部热故障的90%以上，并且主要集中在刀闸触头和线夹上，在实际检测中可以将外部热故障按照温升大小划分为轻微、一般和严重3个等级，具体程度还要根据故障情况确定。

1.2 内部热故障

内部故障主要可以分为以下类型：①内部电气连接不良故障，如导电体连接不良、电缆出线鼻端连接不良和断路器接触不良等，这些故障的发热原因同外部故障类似；②绝缘老化、脱落或开裂故障，变电站电气一次设备中有很多导电绝缘材料由于老化或材质不佳，引起局部放电而发热，因此这类故障也属于电压效应发热；③介质损耗增大故障，高压电气设备如果用油作为绝缘介质，一旦进水受潮或者绝缘介质劣化，增加的介质损耗都会引起发热。

2 电气设备发热原因分析

2.1 电气设备老化

电气设备在运行过程中不可避免会产生热量，但是需要保证产生的热量在允许的范围内，否则会对电力设备的运行带来不利影响。而如果变电站电气一次设备老化严重，必然会对设备的散热能力产生影响，很容易引起设备过热故障，最终损坏电气设备，引发严重的电力故障。设备老化的一个主要的原因就是检修人员失职，或者变电站资金不足，不能及时维修或者更换设备。

2.2 维修工作不到位

在实际的电力系统运行中，由于管理体系和制度不健全，变电站对电气设备的维修管理工作没有做到位，如电气设备的接头维修和管理，很少列入检修范围内，更谈不上定期检测维护，往往只有当接头破坏严重时才会派人去检测。在检修工作中，如果检测发现接头温度过高，通常也只是采取停电检修或者减负荷的方法，暂时减轻接头的负担，缓解接头处破坏的进一步恶化，这种做法不能从根本上解决问题。

2.3 过负荷引起的热故障

随着我国电力负荷的不断增加，在电力系统运行过程中，需要根据电气设备的运行状况及时更换供、用电设备，否则会给电力系统的稳定运行带来不利影响。如果供电设备或者线路出现严重损坏或故障，就会增大故障点和相关支路的电流，原有的电气设备接头将会承担更大的负荷，一旦超出限制负荷，就很可能导致接头松动，严重情况下会造成接头发热并形成恶性循环。如果得不到及时处理，很容易发生接头熔断的意外事故，造成严重的经济损失，影响电气设备的稳定运行。

3 电气设备热故障解决对策

3.1 完善巡检技术手段，做好巡视检查工作

为了有效避免变电站一次设备出现过热故障，在生产过程中需要采用先进的巡检技术对设备进行定期巡检，因此必须制定和规划好巡检路线和次数，安排职工对电气设备的各个接头进行定期检查，如果接头导体出现金属光泽暗淡、颜色加深或失去光泽的情况，就需要对接触点电阻进行测试，确保接触面电阻正常，防止电阻过大造成的温度升高。在巡检工作中，可以采取回路电阻测试仪结合双臂电桥进行测试，从而及时掌握设备热量动态，减小温度升高的概率，避免出现设备过热问题，保证电气设备的正常运行。

3.2 提高检修质量

3.2.1 保证金具的质量

在选用电线和设备线夹的时候，要选择优质的产品，保证金具的载流量和热稳定性能符合电气设备设计指标，尤其是在选购设备线夹时，应首选先进的铜、铝扩散焊接工艺的铜铝过渡产品，避免出现劣质产品，从根本上保证电气设备的安全运行。

3.2.2 防止设备氧化

为了避免设备因氧化引起的热故障，需要对电气设备的接头进行防氧化处理，传统的方式是对接触表面采用凡士林涂抹方法，这种处理效果不是很好。在有条件的情况下，可以采用更先进的电力复合脂方法，这种方法的效果更好。

3.3 严查设备老化，避免设备老化引起的过热故障

对变电站电气一次设备的老化问题，要及时对设备进行检修，并对出现老化的设备部件进行更换。加强对设备老化的检查和维修对电气设备来说具有以下优点：一是能够有效避免设备过热问题；二是能够延长电气设备的使用寿命，提高设备运行的经济性；三是能够提高配电网的工作效率。电气设备的使用寿命在很大程度上取决于日常保养和维修。对变电站一次电气设备来说，大部分时间都是处于运行状态，所以设备的磨损情况很严重，并且很多设备都是在室外环境下工作，灰尘比较多，磨损和灰尘都会加速设备的老化，从而减少电气设备的使用寿命，因此对其进行定期保养和维修是很有必要的。

4 结束语

变电站电气一次设备发热故障是配电网运行中普遍存在的一个问题。本文对一次设备发热的原因做了简要分析，并提出相应的解决对策，但是可能对过热故障的分析还不够全面。这就需要电力工作人员在工作中不断深入、发现问题，并及时提出有效的解决办法，不断总结经验教训，保证变电站电气一次设备的安全、可靠、稳定运行。

参考文献

[1]邱剑锋.浅谈变电站一次设备在线监测方法和配置[J].广东科技，2009，（10）：179-180.

[2]肖浩宇.变电站一次设备状态检修的探讨[J].中国新技术新产品，2010，（20）：132.

（作者单位：国网北京市电力公司物资分公司）