摘要：随着用量需求持续增大，大量电气设备投入使用，设备更新换代频率加快，在一定程度上减少了设备故障发生率。但是隔离开关故障依然较为频繁，隔离开关发热原因主要有触指结构不合理造成的发热，触头镀银层不合格，触头触指插入深度不达标，螺栓紧固力度不够等等，隔离开关发热引发的故障直接影响到电力系统整体运行安全。本文主要分析了隔离开关常见发热原因及其处理措施。抛砖引玉，以期为促进电力系统运行稳定、安全尽上绵薄之力。
关键字：隔离开关；触头发热；缺陷分析；检修处理
隔离开关是电力系统最常用的电力设备之一，主要作用是系统倒闸操作、检修隔离、切合小负荷用电设备。变电站中高压隔离开关设备能否正常运行在很大程度上取决于隔离开关触头的接触电阻。而高压输变电设备内发生高压隔离开关触头发热、烧损事故，严重需停电处理，不仅造成了经济损失，也降低了供电可靠性。因此，探讨隔离开关触头发热缺陷分析及检修处理具有巨大的现实意义。笔者结合实际经验，分析了隔离开关常见发热原因，探讨了隔离开关触头运行发热处理措施，对其安装调试及运维对策提出了几点思考。
1隔离开关常见发热原因分析
1.1触指结构不合理造成的发热
早期生产的触指采用内拉弹簧压紧方式，通过拉力弹簧变形获得相应的夹力，当触头、触指相接之时，拉力弹簧、触头以及触指之间构成了桥接回路。若是桥路平衡，则电流会均衡通过两侧的触指，而不会进入弹簧内；若是弹簧在长时间的运行下，因为疲劳损伤等问题导致整体或是其中一侧出现接触不良的问题，此时电桥不平衡，电流必然要进入弹簧，而弹簧电阻大会引起发热，发热退火弹力下降，触头接触不良现象会进一步加剧，逐渐失去弹性，相应的其接触电阻越来越大，甚至是导致隔离开关的触头出现发热现象，其热量也会再次传至弹簧上，弹簧弹性不断下降，电阻持续增大、温度持续上升，最终烧毁隔离开关触头触指。
1.2触头镀银层不合格
为了延缓隔离开关接触面氧化速度，厂家在高电压大电流隔离开关生产的过程中，会在触头、触指上进行镀银，获得良好的导电性能。在2004年，国网公司生产部制定了《关于高压隔离开关订货的有关规定》，该规定中详细阐述了镀银层性能要求。目前由于仪器配备不到位或设备入网管控不严等原因，部分设备还未能够贯彻落实镀银层厚度的抽检工作，而一些生产厂家的镀银技术较为落实，镀银厚度达标率十分低，在此情况下生产的设备一旦投入运行，极易出现镀银层严重磨损、脱落的现象，进而引发露铜问题，纯铜在室外运行，极易因为氧化问题导致发热。
1.3触头触指插入深度不达标
隔离开关合闸，必须确保触头插入触指深度达标，方可确保触头抱紧。但是由于型号差异，触头触指要求的插入深度各自不同，有时即使是同一个型号，不同的厂家的生产标准都有所差异，如：110kV隔离开关GW4型，厂家生产标准之间的差距甚至可以达60mm。此外，在实际安装、调试工作中，由于安装人员疏忽大意，未能够严格以出厂说明书要求为标准进行操作，导致触头、触指之间接触不当，出现了插入深度不足或是过深的现象。在实际运行过程中，部分触指、触头存在的接触问题，必然会进一步引发设备发热。
1.4螺栓紧固力度不够
隔离开关虽操作简单，但导电回路是有大量零部件组成，而各个零部件主要靠螺栓方式压紧，只要一个螺栓紧固不到位就会导致其接触面不紧固，进而减小接触面，增加导电回路电阻。而在出厂或安装时由于人员责任心或技术水平差异，螺栓紧固过程中存在力度较弱、紧固不平衡等问题，也会导致接触面的接触电阻过大，引发发热现象。
2隔离开关触头运行发热处理措施
2.1过热故障处理
将故障详细情况记录下来，及时整理汇报，并将所带负载转移。停电检修的步骤为:将转移负荷减少，对温度变化情况密切监视，并依据实际情况尽快对停电检修作出安排。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用母联断路器完成转移负荷，转移隔离开关负荷到备用母线侧隔离开关上，然后退出运行发热的隔离开关。
2.2更换外压式新触头
要想彻底将隔离开关触头发热问题解决，就要对触头结构进行更换，可用外压式触头替代内压式触头结构，因为外压式触头指末端与触头座有着更加牢固的连接，可以将原有电桥结构中弹簧分流的问题消除。
2.3更换导电膏
将原来的厚重导电膏更换为二硫化钼锂基脂，规范导电膏的使用方法，严格按照规范使用标准使用，只需要涂抹少许的导电膏在滑动接触面上，然后停留适当时间以后及时擦干净，保证导电膏为薄薄的一层，能够隔绝空气氧化就可以。
2.4完善主导电管触头
为了将触头接触面积增大，可以采取以下方法:钻一个5mm的螺孔在每个触指与触指座相应位置，然后将叠起的铜质软连接片固定在触指与触指座中间，这种方法起到的作用是分流，从而使触指与触指座之间的电流减少。对于承受较大负荷的电流并且要长期带电运行的隔离开关适合采用这种分流方式，具有较强的可操作性、运行更加可靠、维护更加便捷。
3安装调试及运维策略
3.1验收方面
（1）导电回路验收。对隔离开关导电回路触头做深入细致的验收，有条件的要开展对触头导电回路镀银厚度测试，不低于20μm。对触头导电接触面部位要逐一检查，接触面不平整的要做修复处理，对所有紧固螺丝全部进行紧固检查，扳手宜采用力矩扳手。（2）分合闸验收。新设备调整后，对设备要做拉合闸验收，隔离开关分合要到位，合闸后，远方观察导电杆位置应与同相两侧支持瓷瓶在一条直线上；分闸后，导电杆应平行。要特别注意对触头触指插入深度的验收，对每一台隔离开关的插入深度要测量，偏差要在合格范围内，并且符合说明书的要求。（3）试验项目验收。隔离开关安装后要进行必要的试验验收，导电回路接触电阻测量是重要的一个方面，接触电阻的大小也能在一定程度上反应触头的接触情况。接触电阻没有统一的标准，一般以厂家说明书要求为准，并参照出厂试验报告测量值进行比较。接触电阻测量宜用大电流法，通电电流不小于100A。
3.2运行方面
（1）运行巡视。隔离开关运行后，要定期巡视。巡视时，要借助望远镜查看导电触头有无变色、电晕及放电声。（2）定期测温。测温应在每次大负荷来临前或停电检修(试验)之前开展，度夏（冬）期间按照各单位规定不同增加测温频率，红外测温按DL/T664-2008带电设备红外诊断应用规范执行，测温时要记录电流、环境温度，遇有异常的发热要拍摄图片存档。对测温结果要做横向和纵向的比较。发现缺陷要及时上报并消除。
3.3检修方面
（1）定期开展检修隔离开关检修要结合线路停电、母线停电定期开展，为缩短停电时间，宜开展综合检修，检修前注重对现场资料的收集，准备充分和必要的备品备件，有针对性开展检修。（2）对触头检修工艺要求检修时需对触头触指去氧化处理，先使用干净的毛巾将表面的浮灰擦去，再用砂纸在触头的接触面反复擦拭，砂纸要选用100目的细砂纸，接触面擦拭要轻用力要轻，不能用力过度，确保处理后的导电接触面无损伤。
参考文献
[1]张镇.通过红外监测技术发现隔离开关缺陷[J].电世界.2011(12).
[2]彭传军,刘雨,董军雷.隔离开关保护罩的应用[J].农村电工.2017(02).
[3]何启超.变电站电气隔离开关安装施工技术探讨[J].机电信息.2017(18).
[4]孙龙泉,于博.浅析35kV隔离开关常见缺陷及处理[J].通讯世界.2017(02).
[5]宗成徽.一起隔离开关自动合闸引起的全厂停电事故[J].电世界.2010(09).
论文作者:付长林
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/17
标签：触头论文; 接触面论文; 测温论文; 电阻论文; 弹簧论文; 紧固论文; 回路论文; 《电力设备》2019年第7期论文;