电气设备热故障分析及解决对策

李金波

【摘 要】近年来我国社会行业的不断发展，电气工程项目在我国各行各业都得到了较为广泛的用。在技术快速发展的背景下，我国各行各业发展中对于电气设备的可靠性等提出了更高的要求。电气设备的构成极为复杂，其在运行中常常受到内外部因素的影响，导致出现运行故障，严重降低了电气设备的可靠性。热故障的出现会对电气设备的运行产生极为不利的影响，因此，必须及时解决热故障。本文就电气设备热故障分析及解决对策展开探讨。

【关键词】电气设备;热故障;解决对策

引言

我国企业工业技术在近年来呈现出快速发展的趋势，企业电气设备自动化技术全面发展。随着企业电气设备安装规模的不断扩大，相关部门和技术人员就需要提高自身的工作能力。在企业电气设备的运行的过程中，会存在一些故障问题，严重影响了设备的正常运行。为保证企业生产质量，就需要对电气设备做好定期维修工作，对于故障问题具有针对性地解决。

1电气设备热故障产生的原因

1.1回路电阻损耗增大

导电回路材料与力学等方面的设计、选型不符合现场实际应用情况，安装施工未严格按照设计和工艺标准要求进行，例如：导电材料接触表面的氧化层、防锈层未除尽，焊接质量差等;导电回路在外界机械力长期作用下，导致连接松弛;长期裸露在大气环境中，回路连接件接触表面氧化。这些原因都有可能导致回路电阻损耗加大，电流致热导致接触部位温度异常，进而加速导电材料表层的氧化，恶性循环使得回路电阻损耗进一步增大。

1.2负荷过大

在电力系统中，如果某一供电设备或线路发生损坏或故障，就会增大故障处的电流，导致电气设备接头松动，严重时还会造成接头发热，长此以往，接头处因为温度过高而发生熔断，给人们的生活带来严重的影响。

1.3介质的损耗增大

当电气设备绝缘介质老化、劣化、受潮后，绝缘性能不符合要求，會造成绝缘质量不良，即便是在额定电压条件下也可能出现温度异常的情况，这是典型的电压致热表现。

1.4电气设备的外部故障

电气设备在运行过程中都有电流通过，由于金属中的电阻会产生热量，如输电电缆及电气设备中绝缘材料都有一定的耐热作用，但如果超负荷运行产生的热量超过设计允许值，经过长期运行后，就会发生老化现象，当热量达到一定程度时在薄弱环节就会发生起火现象，或者相间绝缘遭到破坏，造成短路和电器热故障的发生。还有一些电气设备长期暴露在空气中，由于各种接头氧化、接触不良、处理不当、灰尘过多而不及时吹扫等原因，非常容易出现电气设备外故障。

2电力设备热故障引发的危害

一般情况下，从电气设备的材料构成来看，其往往主要是金属材料、具有一定绝缘性能的材料。电气设备在电力系统的运行过程中，承担着重要的电气输送任务，一旦其处于长期的运行状态下，高负荷的运行会增大电气设备的故障概率，从而引发电气设备金属材料的发热现象。一旦在金属材料升温发热的过程中，其温度超过了电气设备本身可以承受的极限温度，就会引发更为严重的电气设备故障，严重影响电气设备的稳定、可靠运行，严重时甚至会出现较大的安全事故。电气设备中的绝缘材料，本身具有一定的绝缘性，在电气设备的运行过程中，如果在材料升温发热的过程中，其热量在绝缘材料本身可以承受的范围内，此时不会对设备的运行产生较大的危害，而反之，一旦其热量超出了电气设备可以承受的极限，就会导致绝缘材料的氧化、变色等问题，严重降低了绝缘性能。比如，以绝缘油为例，高温会导致绝缘油变色，使得电气设备在运行过程中存在较大的阻力，氧化产生大量的炭墨物质等，这种情况下，电气设备存在着较大的漏电等威胁。

3电气设备热故障处理对策

3.1保证金具质量

要想降低电气设备热故障的发生，应尽可能提升金具的质量。在选择电线和相关器具的时候，要选择那些品质好的产品。此外，还需注意所购买金具的载流量及动热稳定性是否符合规定要求。

3.2控制紧固压力

电气设备往往是由多个零部件连接形成的，在连接过程中，主要的连接体是连接螺栓，因此，连接螺栓在电气设备的运行中起着重要的作用，如果在连接过程中对连接螺栓的使用不当，就会使得电气设备相关零部件的连接出现问题，比如零件的偏移与错位等，导致连接面不符合标准，一旦出现较大的电流时，这种情况下，零件连接位置的电阻加大，因此，也就极易出现热故障问题。因此，在电气设备的运行与使用中，必须要保障连接螺栓的紧固性，严格按照各个零件之间的需求，对连接螺栓的紧固压力加以控制，如果其紧固压力控制不当，导致其螺栓与螺母的压力在峰值附近徘徊，就会对相关材料、零部件等产生一定的损坏，一旦其压力超过了零部件本身可以承受的极限，热故障问题就会出现，严重影响了相关零部件的正常使用，使得电气设备运行中的风险因素增大。因此，在这种情况下，相关的电气管理与维修人员，需要对螺栓的紧固压力等加以严格控制，避免压力过大对设备造成的损伤。

3.3提高检修质量

检修时对电气设备连接的金属接线头要进行严格检查，一旦出现接头被氧化、接触面积减小或者积灰等现象，应马上进行处理。在检修时，对重新接线的电气设备一定要按照国家相关标准进行作业，如接线端子作业时，一定按照国家标准将电缆金属线全部装入线鼻子中，并用压线钳子压紧。紧固螺栓不能压得太紧，压到与垫片的面积相近为最佳。接头要用锉刀锉平整，防止出现毛刺。

3.4加强对电气设备的维护检测

电气设备的运行过程中，热故障出现的早期，往往难以被人们所察觉，随着热故障问题的扩大，严重影响了电气设备的稳定运行，导致电气设备的可靠性降低。因此，要解决电气设备热故障问题，相关部门需要在日常的工作中加强对电气设备的维护检测，尽量减少热故障的出现，或者尽量在热故障的早期发现问题，及时对热故障问题加以必要的处理，避免热故障问题的扩大所引发的安全事故等。

3.5做好调试工作

在企业电气设备运行的过程中，要对可能产生的故障预先分析，了解设备运行的实际情况，根据相关规范分析设备运行的规律吧，并确定运行的方式。现在企业各种电气设备的型号多，部件的数量也非常多，所以，对各个部件也需要做好测试工作，在设备的调试过程中，要从企业的生产需求出发对获得的结果综合分析。制定科学有效的调试计划，在设备调试发现问题要做好分析工作，提出相应的解决方案，使企业电气设备在生产运行中保持稳定的状态。

结语

随着我国工业生产规模的不断增加，工业自动化水平不断提高，在我国一些大中型企业的生产过程控制中都实现了微机操作。工业自动化程度的提高不仅使人们摆脱了繁重的体力劳动，也使人们从恶劣、危险的工作环境中解脱出来。企业实现自动化的基础就是电器设备，因此，电器设备在自动化生产过程中占有重要的地位。

参考文献：

[1]陈坤汉，张伟，黎涧洪.110kV电容式电压互感器油箱发热缺陷分析[J].高压电器，2018，51（2）：152-156..

[2]张波.电气线路的安装及故障分析[J].中国新技术新产品，2018，（03）：205.

[3]肖文波.电气设备热故障分析及红外线技术的应用[J].低碳世界，2019（28）：23-24.

[4]宾绿涛.电气设备的发热故障分析及处理.华东科技：学术版[J]，20158（8）：333.

[5]蒋晓平.电气设备状态检修中红外检测技术的研究与应用[D].南京：东南大学，2018.

[6]范敏，郭文笔，朱文彬，等.SF6断路器灭弧室发热缺陷分析[J].湖南电力，2019，37（6）：58-60.

（作者单位：黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司热电厂）