配电线路与电气设备可靠连接分析论文_李振华

配电线路与电气设备可靠连接分析论文_李振华

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摘要:配电线路是否能够稳定运行直接决定着实际生产的可持续性,在电网运行的实际过程中,高低压输配电线路中出现的断电和缺相等现象可能造成整个生产线无法进行运转。导致故障发生的原因就是配电线路当中所有连接点存在着老化的问题并且维护方法不合理。基于此,文中针对当前实际生产6kV高压配电线路与380V低压配电线路,重点分析了配电线路和电气设备之间由于连接异常而导致生产故障的原因,并提出了有效的解决措施。

关键词:配电线路;高低压配电;电气设备;连接

在实际环境中,高低压配电线路的布线会随着环境的变化呈现出比较复杂的布线走势,常见的配电线路为了避开部分障碍物采取了高杆架空线路或地下电缆走线的方法来分布线路。进行线路分布时,往往需要运用不同的设备来连接配电线路和相应电气设备之间的不同结点。尽管外层绝缘层可以对配电线路起到保护的作用,但是由于长期暴露于外部环境中,一旦未进行周期性的巡检,或最初在接头的连接部位进行布线时不规范都可能引发热氧化和断路等 故障。因此,配电线路同相应的电气设备进行可靠连接可以确保人们日常生产生活用电需求的稳定性。

1 电气设备和配电线路的概述

1.1电气设备的概述

什么是电气设备?电气设备就是指在电力系统当中对发电机、变压器、电力线路以及断路器等设施的统一称谓。电气绝缘就是使配电线路与电气设备具有较好的绝缘性能,这也是确保人们生命安全以及电气设备正常运行的关键要素。电气绝缘是否具有良好的性能,可以通过对其绝缘电阻、抗压性、泄漏电流以及介质损耗等参数进行测量来加以衡量。

1.2配电线路的概述

配电线路就是指把电力从降压变电站输送到配电变压器或者是把配电变电站的电力输送到用电单位的线路。配电线路的电压是3.6~40.5kV,称之为高压配电线路;配电电压小于1kV,频率小于1千赫兹、直流小于1500V,称之为低压配电线路。在配电线路的建设方面要求其必须安全可靠,保证供电的持续性,尽量避免线路出现损失,提高输电的效率,确保电能的质量[1]。

2 配电线路和电气设备进行连接时的常见故障

就配电线路和电气设备的连接点而言,在对配电线路进行布线时由于操作不当等人为因素造成的铜制连接端子和铝制线路导线出现了连接异常的现象,从而为长期运行的线路埋下了严重的安全隐患。

2.16kV高压配电线路的常见故障连接点

6kV高压配电线路当中的高压引下线内芯大多是由铝制导线加工而成的,然而同6kV高压配电线路进行连接的部分电气设备往往采用铜质材料来连接接口。

2.2380V低压配电线路的常见故障连接点

在380V低压配电线路当中,常常会采用铝制导线作为配电线路一端的接线端,然而却往往在电气设备的一侧采用铜质材料,但是,铝制电缆有时也可以作为连接端[2]。

3 配电线路与电气设备连接不规范造成故障分析

在日常的生产过程中,通常由于在安装设备时未能严格遵循国家电业规程来实施而导致了配电线路同部分电气设备之间出现了各种故障,比较常见的问题往往发生在材料的安装选择和操作规程上。

由于配电线路基本是由铝制材料加工而成的,然而部分电气设备的接线端子却基本是由铜质材料组成的。因此,在对两者进行连接的过程中,一旦未采用铜铝过渡线鼻子、过渡设备线夹和并沟线夹等金具设备对端口进行连接,却只使用纯铝或纯铜并线器件直接进行接线,就可能出现由于使用寿命延长导致的连接点氧化现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,还由于导电介质的不同和温度差异的增加也可能使连接处的热氧化现象加重,从而大大地提高了连接部位发生虚接、短路和断路故障的可能性。电气设备无法正常运行的情况下不仅会对生产单位的生产运行造成一定的影响,而且也会降低有关单位的经济效益[3]。

在传统的380V转220V的三相四制低压配电线路中,一旦在接点部位出现了连接异常的现象,就可能造成三相当中某个或多个相极因为长时间异常超负荷导致相应的相极出现虚接或断路的现象,在故障相极的电压降低和另外相极电压升高的情况下就会烧毁工作电机,通常情况下,导致此种情况出现的主要原因就是由于三相的不对称,各个相线之间承受的电压负荷不同,造成了相线负荷较小的相电压超出了正常的范围,更为严重的是此刻的中性线电压不再是零,却具有非常高的电压,使设备的外壳带电,从而对人们的生命安全造成了严重的威胁。

通过分析和总结上述故障原因可以看出,造成配电线路和电气设备连接部位出现故障的主要原因就是所采用的铜铝材料具有的化学特点不相同,如果未能较好的处理结点接触问题,接点部位的铜铝在部分外界因素的影响下就会促使铜铝材料的介质表面产生原电池反应并发生电解反应,进而可能快速增加接触部位的氧化作用,另外,氧化膜的形成不仅会增加接触点的电流,而且也会使温度升高,这样就加速了铜铝介质的热氧化作用,大大地减少了接触结点部位的使用周期,最终引发了生产故障。

4 铜铝连接部位不牢固引发线路故障的维护和解决措施

进行实际施工时,如果选择的线路采用了铝材质,并且电气设备端也采用了相同的材质,就应该在连接的过程中直接选取纯铝制的线鼻和设备线夹来进行连接。同理,如果配电线路端与电气设备端均选用铜制材质作为线材,就能够选用纯铜材质来作为连接金具,总而言之,用于连接接点部位的金具必须同配电线路与电气设备具有一致性。然而,如果配电线路连接端与电气设备端采用了不同的导电材质,那么用在连接结点的金具就应该选用适当的过渡线鼻子或过度设备线夹来加以缓冲。

除了上述涉及到的有关规范以外,在各个施工环节还要求施工人员严格按照电气操作安装规程来进行连接,一定要防止对铜铝介质的接点进行直接连接,从而有利于确保线路的稳定运行,并且对于适当的节点应该给予定期检查。通常情况下,在外界自然条件的制约下,由于连接部位产生的磨损往往会引发线路短接和异常接地等故障[4]。

一般来讲,比较常见的故障点基本集中在以下几方面:首先,线路架设工作结束之后,应该对线路终端做好紧线工作,在此过程当中不允许出现铝包带未缠绕牢固或装反了耐张线的现象;其次,架空裸导线绑扎安装在针式瓷瓶上时,未将铝包带缠绕在上面或者是绑扎的圈数不符合标准,同时,还可能发生绑扎力度不到位导致的绑扎不可靠的情况;再次,架空线路在转角、耐张或者是跳线的过程中,导线同导线之间的连接引线太短而受力,或者是连接引线过长而出现松弛的现象;最后,高压线路的引下线和电力变压器、跌落熔断器、隔离刀闸以及无功电容补偿器等设施的接线柱进行连接的过程中,连接引线太短而进行受力,或者是连接引线太长而出现松弛的现象;在配电线路当中,一些连接点未使用针式瓷瓶等支持金具对其加以固定,而是直接进行了连接,这样就会产生受力,长时间受到风吹会造成断线;在电缆终端和架空线路或者是同变压器、断路器以及负荷开关等设备进行连接的过程中,未安装电缆支架,然而却使电缆头同其连接点产生了受力。

结束语

综上所述,配电线路和电气设备之间能否进行良好的连接直接决定着其运行的稳定性,在实际的生产过程中,铜铝材料作为一种重要的连接点材料,一旦在日常的维护和操作中采取的操作方法不合理,就可能为后续的生产埋下严重的安全隐患,因此,应该在日常的工作过程中及时对常见故障点进行维护和修理,从而有利于保证其稳定运行。

参考文献

[1]郑义清,杨宗俊.配电线路与电气设备可靠连接的探究[J].河北企业,2016(4):140-142.

[2]吴麒麟.配电线路与电气设备可靠连接的探究[J].中国设备工程,2016(11):136-136.

[3]刘化峰,王磊,张凯,等.配电线路与电气设备可靠连接的探究[J].工程技术:文摘版:00159-00159.

[4]薛明飞.浅谈配电线路与电气设备可靠连接的探究[J].工业:00204-00204.

论文作者:李振华

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/30

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