(浙江省送变电工程公司 浙江杭州 310020)
摘要:母线作为变电站重要的连接部件,母线搭接面的检修处理非常多,接触电阻如过大,能耗加大,以致该处温升非常高,如果发现不及时和处理不当将烧毁设备,引起事故。本文结合±800千伏金华换流站等项目的检修实践,详细介绍了在施工现场规范搭接面工艺进行处理的新方法。有效地提高了施工效率,值得在检修中推广使用。
关键词:十步法;搭接面;电力脂;工艺
目前公司承担浙江省500千伏及以上变电站的检修业务,公司自开展变电站检修业务以来,一次接线板发热问题比较多。究其原因,主要为大电流通过该接线板时,接线板之间接触电阻过大,导致发热。经过分析,接线板之间接触电阻过大,主要分为以下几个方面:1)接线板连接螺栓紧固力矩不满足要求。2)接线面表面处理未满足要求。
按照以上两个设想,现场采用两只运行过的线夹(100*100,螺栓为4*M16)对接来模拟这两种情况分别进行测试。
1、接线板连接螺栓力矩未满足要求。正常情况下线夹由4颗螺栓固定,现场分别对1颗、2颗、4颗螺栓按力矩紧固,然后进行接触电阻测试,得到数据如下表:
从以上数据可以得出,酒精清洗接触面、涂凡士林用细砂纸打磨这两步处理效果还是比较明显的,接触电阻明显下降。但是涂抹电力脂后,接触电阻反而稍微增大了一些。这个主要有电力脂的电阻率小于铝的电阻率,涂抹电力脂之前接触面主要为铝-铝之间直接接触,而涂抹电力脂之后,接触面变成铝-铝、铝-导电膏-铝之间接触,按照这两种接触面比例不同,接触电阻有可能会增大一些,但仍然在标准要求范围之内,且增量不大。
电力脂性能及作用介绍;电力复合脂亦称导电膏,是一种电接触性能良好的中性导电敷料。广泛应用于变电所、配电所中的母线与母线、母线与设备接线端子连接处的接触面和开关触头的接触面上,相同和不同金属材质的导电体(铜与铜、铜与铝、铝与铝)的连接均可使用,代替并优于紧固连接接触面的搪锡、镀银工艺,能较大地降低接触电阻(可降低35-95%),从而达到降低温升(可降低35-85%),提高母线连接处的导电性,增强了电网运行的安全性,节省了大量的电能损耗,还可避免接触面产生电化腐蚀。
电力脂屏蔽作用示意图
电力脂作用机理;通常情况下,金属及金属接触面之间会形成特别小的缝隙(一般小于0.1mm,使缝隙内的腐蚀介质处于滞留状态,引起缝隙内金属加速腐蚀。在接触面涂抹电力脂之后,电力脂填充了两个金属接触面的空隙,隔绝了外界空气、水汽及其他腐蚀介质的侵入,杜绝了金属接触面与外界环境接触,对于发生在金属导体连接处的缝隙腐蚀起到了“屏蔽作用”。
此外,在接触面上,电流通过时,2个金属物体直接接触的地方直接导电,而在空隙中,由于填满了电力脂,电力脂中含有大量导电粒子,在外力压力的作用下,空隙里电力脂中的导电粒子之间相互接触,从而形成链状导电通路,同时增加压力,有利于导电粒子的的接触,提高其导电性。这种降阻效果是其他一些防腐蚀手段,例如凡士林油封等达不到的。
3 电力脂涂层厚度对接触电阻的影响。按照 Q/GDW 634-2011 《电力复合脂技术条件》要求,电力脂涂层厚度为0.2毫米(约2张A4纸厚度)。直流公司“十步法”中,要求接触面上均匀涂抹电力脂,用不锈钢平尺刮平,再用百洁布擦拭干净,使接线板表面形成一薄层电力脂。
电力脂厚度对接触电阻也存在一定的影响,特别是运行过程中,接触面发热是否会造成接触电阻增大。为此,进行以下两次试验进行分析:
3.1 用一组线夹对比;对一组线夹分别涂抹厚和薄两种电力脂,分别测试接触电阻,数据如下:
由以上两次试验可以得出结论,电力脂涂抹过厚,接触电阻会明显增大。特别是运行过程中,接触面发热,增幅会较快。
4.结论。根据以上几点分析,现场若要对接线板之间接触电阻达到一个比较合理的数据(用于直流小于10uΩ,用于交流小于20uΩ),需要做到以下几点:
4.1 螺栓按照力矩值进行紧固。
4.2 对接触面按照“十步法”进行处理;特别是电力脂厚度需要控制,按照要求,涂抹完毕后用不锈钢平尺刮平,再用百洁布擦拭干净,使接线板表面形成一薄层电力脂。
结束语
在电力检修过程中搭接面的处理几百次,通过对检修过程发现搭接面进行问题分析、总结、改进,后期的发热处理下降趋势明显,我们每一次的改进都为今后电力检修发展提供最大保障,最终目的是保障电力安全。
参考文献:
[1] GB 50149-2010 电气装置安装工程母线装置施工及验收规范
[2] DL/T 5232-2010 ±800kV及以下直流换流站电气装置安装工程施工及验收规程
[3] Q/GDW 634-2011 电力复合脂技术条件
作者简介:
王永强(1975、5),男(汉),杭州市,浙江省送变电工程公司,职称:技师
包立聪(1983、5),男(汉),丽水市,浙江省送变电工程公司,职称:助理工程师
论文作者:王永强,包立聪
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:电力论文; 接触面论文; 电阻论文; 母线论文; 螺栓论文; 金属论文; 力矩论文; 《电力设备》2017年第27期论文;