设备接触不良开关柜短路爆炸微探
2016-11-19夏炜马杰
夏炜 马杰
摘 要:在变电站的高压室之中,有着较多的变电设备,当设备出现自身问题时,可能产生相关事故,最为严重的便是因为短路而发生爆炸。这种爆炸的事故便会带来变电站的相关工作问题,所以在这里进行相关讨论,变得非常重要。
关键词:设备接触不良;开关柜短路;爆炸
现代设备的短路问题往往会导致各种严重后果,所以在现代的变电设备之中,进行相关的研究已经变得较为重要,随着人们对于短路发生原因的不断探讨,发现由于设备接触不良而导致的开关柜短路往往会产生较为严重的后果,所以文章进行了相关探讨,希望可以带来帮助。
1 开关柜
开关柜,是电力系统中进行配电用的电气设备,其工作原理是在柜内的主开关位置,引入柜外线。经由主开关的控制后,由柜内线向各个分路开关进行输电。期间会牵涉较多的设备,例如磁力开关、自控开关以及各种仪表等。此外,低压室与高压室,也会设置专用的开关柜。而发电厂内开关柜则属于必要设施。为了对主要设备进行保护,还有进行低周减载的情况。开关柜的最为主要作用,是通过控制开合,而对用电设备进行保护。确保电能在转换和传输过程中,不因为各种意外因素,而造成用电设施的损坏。开关柜通常会设有隔离开关、断路器以及负荷开关等元件,此外还有互感器和保护装置等。开关柜常见的故障,就是因为其接触不良,从而发热爆炸。文章即针对引发接触不良的相关原因进行分析,并对解决方法进行探讨。
2 开关柜接触不良的原因
2.1 插入深度不够
插入深度不够是导致开关柜隔离插头接触不良的主要原因。通常情况下,合格的开关柜,符合机械强度、装配精度以及加工精度标准,故而不会出现插入深度不足的问题。而过去的一些开关柜,其手车的推进标准,通常参照丝母。故而当前杠在使用过程中发生弯曲后,手车的推进,就不能保证开关完整闭合,从而引发接触不良。
2.2 母排施工不当
一些扩建的电网系统中,常常出现母线规格不统一的情况。新旧母线的柜子,其生产厂家非是一家。而母线的拼接过程,通常都是现场临时进行搭接,所用的母排与母线之间,没有一定的契合标准。甚至会出现现场制作母排的情况。而通常情况下,隔离插头在触头盒内,都是采用母排来进行固定的。在安装过程中,若没有按照标准,将导电片垫入。则会导致触头位置出现偏差,从而减少触头的插入深度,引发接触不良。而其他相关元件,由于长期受到这种隐形作用力的影响,会使隔离插头产生松动,随着时间甚至会脱落,如此,也会对开关柜的正常运行造成影响。
2.3 对中较差
产品质量不能得到保证,最终会使触指与隔离插头之间,缺乏良好的对中性。造成此一情况的重要原因,就是生产时的精度较差,当然,也存在因为轨道变形或者手车变形等情况。而现实中,因对中不正而导致开关柜发热燃烧的事故,也较为常见。另外,触指弹簧在长期的使用过程中,会出现疲软的情况,从而导致接触不良现象。弹簧的疲软与上述几项原因均有所联系。
2.4 涡流发热
磁导体在长时间的通电过程中,会出现涡流发热的现象。这种物理现象所产生的热量,相比开关接触不良所造成的发热,并不逊色,因此在实际检修过程中应予以注意。
2.5 螺母松动发热
螺母松动胡导致母排搭接位置,因为电阻提升的原因而产生大量热量。然而实际上,此种情况较为少见。造成螺母松动的原因主要有热应力,以及安装和装配过程中所产生的疏漏所造成的。一般来讲,开关柜开始运行后,内部温度会持续保持在一定的高度,此时,母排会因这种热量,而产生膨胀现象,造成螺钉出现拉伸和松动情况,从而会导致上文所述的电阻增加,最终造成开关柜发热。
3 防止开关柜短路爆炸的对策
3.1 对产品质量提高审核要求
对一切安全问题,都应该从源头上进行控制。引发接触不良、短路爆炸的最根本原因,就是开关柜的质量问题。因此,在今后的开关柜装配、购入上,应严格审核生产厂家,并对该产品的同类型号产品,在近年來所发生事故情况进行收集和统计。还需要针对不同的短路发热原因,采取相应的针对性对策。设备安装时,应该对关键位置的施工标准予以规范。例如,母线的拼接和母排的选用是否符合标准,导电片是否垫入,以及垫入的是否合理。在安装完成后,需要对设备进行验收,尤其是开关对中情况,需要仔细检查,从而防止因为对中不当,而导致的开关柜过热情况。最后,需要针对电阻发热问题,对开关柜整体,采用电阻测试,待到上述检查项目,都合格后,再将设备投入运用。
3.2 检修过程中的注意事项
设备在运行前,需要进行预检。设备在运行中,需要定期进行维护。为了保证开关的插入深度符合标准,所以在检修过程中,应该对大电流的手车进行着重检查,首先观察前杠情况,并用测量仪器,检查变形大小。由于大电流的手车,需要较大力量才能推动,所以在长时间的使用过程中,员工推动手车时产生的作用力,不可避免的对前杠形状造成了影响。如果前杠缺乏足够的强度,那么变形问题,就会对开关的闭合契合度产生极大地影响,从而导致开关必和不良,引发短路燃烧,严重者甚至会发生爆炸。此外,手车的滑动,是否具有流畅性、滑动到底是否存在阻碍等问题,都需要进行检验。因为一旦手车的滑动不流畅,则会导致职工推动手车时,加大了作用力,而这部分增加的作用力,也会对手车前杠造成变形方面的影响。而手车歪斜等问题,则比手车的流畅度影响更为严重。定期检修时,需要对每台开关柜的插入深度,尽量创造条件,进行检查。此外,整体回路进行电阻测试,也是检查过程中不可忽略的环节。建议在每次停电检修的过程中,都对上述问题,做好详尽而细致的检查工作。
3.3 加强测温巡视
过去,对开关柜进行测温巡视,仅仅采用红外线对特定的热点进行巡视。然而各种事故的发生,告诉我们,这种方法并不可取。应该对其进行改进。首先,应建立测温记录调查表,并统一使用。调查表中应该包括下属项目:测温的额位置、温度、温升状况、测点位置的电流数值。同时,记录测点处,预期能达到的最大电流数值,和预期能够达到的最高温升数值。将电流值,在预期电流值下方填写,并根据测点位置的电流值,对温升情况进行预估。从而做好预警和准备。调查表应能够与前次相同点位的测量电流、温升值进行纵向对比,从中看出温升的变化情况,并总结规律,对开关柜短路爆炸问题进行预防。
3.4 在线监控
当前电网系统中所采用的测温系统,其事后总结的作用远远大于实现预告的作用。通常待到监控系统发现故障时,过热和爆炸现象已经无法被阻止。因此测温不能作为预警的最后一道屏障,对职工生命和单位财产安全的保护作用较低。因此,需要及时更新温度测量系统,并建立在线监测机制。
4 结束语
开关柜过热,其原因并不复杂,然而,对其彻底的解决,仍是摆在电力系统工作人员面前的难题之一。这主要是受限于当前国内的制造水平。而对接触不良所导致的开关柜短路问题,作者建议,首先要从源头上,将质量关把好,从而彻底消除接触不良问题,其次,对引发故障的各种因素,进行综合考量,从最为重要、紧迫的因素着手进行预防和控制,然而,在按照计划要求,对其他影响因素开展检查。
参考文献
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