摘要：随着我国经济快速发展，电力行业越来越普遍，电力行业中隔离开关是重要的部分。电力系统隔离开关在运行中由于各种原因，触头发热缺陷时有发生，严重的会影响电网的安全运行。本文结合现场实际对110kV变电站隔离开关常见的触头的发热原因进行了深入细致的分析，并针对这些原因给出了相应处理方法及预防措施，供从事电力生产人员参考。
关键词：110kV变电站；隔离开关；普遍发热原因；分析；防范措施
1.110kV变电站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110kV变电站隔离开关的触头出现发热现象，其热量也会再次传至弹簧弹簧上，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110kV变电站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
110kV变电站隔离开关合闸，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，以致于触头、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
110kV变电站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。
1.5导电膏应用不当
在110kV变电站隔离开关安装、检修过程中，可以电力复合脂涂抹触头触指接触面，一方面可获得良好的导电性能，另一方面也能够对触指形成保护。值得注意的是，在涂抹时，应合理控制用量，确保电力复合脂厚度适中、均匀，否则在长期运行后，油性复合脂会挥发，以致于接触面上产生大量的干燥灰垢，导致触头接触不良，接触面电阻增大。此外，由于工前准备不充分，部分工作现场采用凡士林或其他润滑剂来代替导电膏，由于稳定性差，通流后会发生化学反应，导致接触电阻急剧增大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1．6检修导致的触头发热
检修过程中，必然需要对触头接触面进行去氧化处理，若是检修人员对于相关操作规程不够熟悉，使用的砂纸不合格、摩擦力度过大，均会导致其镀银层等受损，以致于纯铜露出，加速氧化，造成发热。更有部分检修人员采用钢丝刷代替砂纸打磨氧化层，由于钢丝刷硬度远大于镀银层，一次打磨将会彻底损坏镀银层，给隔离开关埋下重大发热隐患。
2.110kV变电站隔离开关触头运行发热处理措施
2.1触指改造完善
根据实际运行经验可得，老式结构弹簧式触指极易并入导电回路，对此必须重视触指改造工作，具体措施如下：①在弹簧与触指接触面设置绝缘垫片，彻底避免电流的通流，防止弹簧变形；②以不锈钢制作触指弹簧，其耐用性好，不易出现变形，使用寿命更长；③采用自力式触指弹簧，以其自身变形实现触指的压紧，即外压式隔离开关。
2.2做好触头间润滑
在设备检修过程中，控制好触指接触面电力复合脂的用量，薄薄涂抹上一层即可，切忌过多。为合理控制润滑剂的使用，可借鉴国外一些公司的经验，如：某NGK公司，其会在紫铜接触面银焊一层“银-石墨接触片”（银粉：97.5%、石墨：2.5%，以粉末冶金法制作而成）。检修工作工前准备必须充分，严禁使用凡士林或其他润滑剂代替导电膏。
2.3严格安装调试、运维操作
2.3.1验收方面
（1）导电回路验收。验收隔离开关导电回路触头，检查镀银厚度≥20μm；检查触头导电接触面平整度，若是凹凸不平必须进行修复处理；检查紧固螺丝，若是未紧固，以力矩扳手紧固。
（2）分合闸验收。验收隔离开关分合是否到位，确保合闸后导电杆与同相两侧支持瓷瓶处于一条直线上、分闸后导电杆平行；测量所有的隔离开关触头触指插入深度，确保其偏差符合规定，与产品说明书内的要求相一致。
（3）试验项目验收。完成110kV变电站隔离开关安装工作后，需开展交接试验，测量导电回路直流电阻，其是检测触头触指接触情况的重要措施。目前，我国接触电阻还未能够制定一个统一标准，实际设备均以设备说明书为标准。大电流法是常用的测量方法，要求通电电流需大于100A。
2.3.2运行方面
（1）运行巡视。在110kV变电站隔离开关实际运行过程中，需行定期的专业巡视，检查导电触头是否存在放电、电晕声。
（2）定期测温。每次大负荷、停电检修前，必须进行测温，在冬夏季，应根据实际情况增加测温次数，根据带电设备红外诊断应用规范DL/T664-2008开展操作，将负荷、环境温度等逐一记录下，若是发现异常，需拍摄红外、可见光图片，以供分析、研究。测温结果应予以横向及纵向分析，如判定为缺陷应及时处理。
2.3.3检修方面
（1）定期检修。110kV变电站隔离开关的定期检修应结合线路停电、母线停电制定计划，以保证检修合理性，缩短停电时间，最大限度地减小对电力用户的影响。在检修前，应全面收集现场资料、做好相关设备准备工作，保证检修工作的顺利开展。
（2）提高触头检修工艺。在检修过程中，需做好触头触指氧化层的处理工作，以干净的毛巾将表面灰尘拭去，然后以细砂纸擦拭，合理控制擦拭力度，确保不会对导电接触面镀银层造成伤害。
结语
综上所述，110kV变电站隔离开关的触头极易因为长时间的运行出现发热现象，且引发发热的原因众多。本文重点针对触头发热原因进行了分析，并在此基础上制定了具有针对性的处理方案。因为110kV变电站隔离开关结构、原理基本一致，相关生产厂家、运维工作人员均可以此为参考，切实保证设备运行质量。
参考文献：
[1]梁方建，张道乾．110kV型隔离开关触头发热缺陷分析及检修处理［Ｊ］．高压电器，2008.
论文作者:赵鑫
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
标签：触头论文; 变电站论文; 接触面论文; 弹簧论文; 电阻论文; 紧固论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第10期论文;