低壓電氣設(shè)備發(fā)熱故障與處理措施

黃樹凱 楊懷杰 曹振華

摘 要：目前，經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí)，我國的電力行業(yè)建設(shè)的發(fā)展也有了提高。隨著人們生活水平的提高，電氣設(shè)備的應(yīng)用逐漸滲透到生活中的各個(gè)方面，電氣設(shè)備在使用過程中其可靠性和安全性是非重要的一個(gè)問題。在正常使用狀態(tài)下，一些低壓電氣設(shè)備會(huì)存在發(fā)熱的現(xiàn)象，這也是造成設(shè)備故障問題的主要原因，甚至對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響。本文主要對(duì)低壓電氣設(shè)備發(fā)熱故障進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的處理措施，希望可以為人們提供更安全的用電保障。

關(guān)鍵詞：低壓電氣設(shè)備;發(fā)熱故障;處理措施

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，人們的物質(zhì)生活水平有了越來越大的進(jìn)步，當(dāng)前越來越多的低壓電氣設(shè)備進(jìn)入到了人們的生活當(dāng)中，并且逐漸成為了日常生活當(dāng)中不可或缺的一個(gè)部分，當(dāng)前我國主要是生產(chǎn)動(dòng)力也從熱能變成了電能，但是由于技術(shù)發(fā)展水平等方面的限制，當(dāng)前低壓電氣設(shè)備還會(huì)存在著一些發(fā)熱故障的問題，這些故障如果不能及時(shí)的加以解決的話，那么將會(huì)直接的影響到設(shè)備正常功能的發(fā)揮。具體來說，引發(fā)故障產(chǎn)生的原因是多樣化的，不僅故障的類型比較多樣化，并且發(fā)熱故障所產(chǎn)生的位置也是難以進(jìn)行確定的，近來由于發(fā)熱故障所導(dǎo)致的設(shè)備損壞問題越來越突出，如果不能及時(shí)進(jìn)行處理的話，那么將會(huì)對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，所以在未來的發(fā)展過程當(dāng)中，需要針對(duì)于常見的故障原因來進(jìn)行處理方法的探究，盡可能的降低設(shè)備發(fā)熱故障所帶來的損失。

1低壓電氣設(shè)備發(fā)熱原因

1.1 內(nèi)部致熱

低壓電氣設(shè)備內(nèi)部原因造成的發(fā)熱故障主要是在于設(shè)備內(nèi)所具有的絕緣裝置，設(shè)備外殼不具有導(dǎo)電屬性，在這種環(huán)境中，如果設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)回路上的絕緣物質(zhì)發(fā)生導(dǎo)電現(xiàn)象，就可能造成低壓電氣設(shè)備熱故障的發(fā)生。在低壓電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，發(fā)熱故障現(xiàn)象最初不明顯，在經(jīng)過漫長的時(shí)間積累后，才會(huì)造成設(shè)備故障問題。根據(jù)內(nèi)部發(fā)熱結(jié)構(gòu)不同可以將發(fā)熱原因分成三種情況：第一，低壓電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，各元件之間電壓分布不均衡。第二，絕緣體受到損壞，設(shè)備處于潮濕的環(huán)境中造成局部放電。第三，內(nèi)部構(gòu)件接觸不良造成的電阻值增大，在長期使用的狀態(tài)下形成損耗。

1.2 外部致熱

外部致熱有些是因?yàn)楸砻嫖鄯x或機(jī)械力作用造成外絕緣性能下降，其發(fā)熱功率取決于外絕緣的泄漏電流與絕緣電阻;而大多數(shù)是因電氣接頭長期暴露在大氣中，金屬導(dǎo)體表面受電化學(xué)腐蝕及因熱脹冷縮接觸面壓力減小使導(dǎo)體連接部位接觸不良，如電氣線路觸點(diǎn)、接頭部分螺絲松動(dòng)、觸點(diǎn)燒壞等形成較大的接觸電阻，其發(fā)熱功率取決于通過的電流與接觸電阻的大小。

2對(duì)低壓電氣設(shè)備的發(fā)熱故障分析

低壓電氣設(shè)備在日常的運(yùn)行過程當(dāng)中，無論是由內(nèi)部原因?qū)е碌陌l(fā)熱還是由外部原因所導(dǎo)致的發(fā)熱，都將會(huì)不可避免的對(duì)電氣設(shè)備造成一定的損壞，在設(shè)備的正常使用過程當(dāng)中，往往會(huì)受到大電流、高電壓、溫度變化等方面的影響，這些因素的存在都會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響，這就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行的過程當(dāng)中所產(chǎn)生的溫升值超出了合理的范疇，由此便使設(shè)備內(nèi)的溫度不斷增加，這時(shí)電氣設(shè)備當(dāng)中的某些比較薄弱的位置便會(huì)因此而產(chǎn)生異常發(fā)熱狀況，甚至還會(huì)造成設(shè)備燒毀問題的產(chǎn)生，在低壓電氣設(shè)備產(chǎn)生發(fā)熱故障的時(shí)候，通常來說會(huì)有三個(gè)階段的變化。首先來說是溫度的變化階段，低壓電氣設(shè)備在長時(shí)間的連續(xù)工作之后，在接頭或者觸電等比較敏感的位置一定會(huì)出現(xiàn)溫度的上升變化，并且這種溫度上升變化的持續(xù)時(shí)間也是比較長的，但是由于表面特征的變化并不明顯，所以人們很難及時(shí)的發(fā)覺這個(gè)問題并且采取措施來進(jìn)行解決。這樣一來就使得低壓電氣設(shè)備進(jìn)入到溫度快速上升階段，這時(shí)設(shè)備自身的運(yùn)行溫度已經(jīng)超出了既定的溫度值，并且設(shè)備相關(guān)的金屬導(dǎo)體氧化現(xiàn)象也會(huì)逐漸加劇，如果不及時(shí)處理的話，將會(huì)直接導(dǎo)致絕緣電阻的下降，由此便致使出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)異味或者冒黑煙等的問題產(chǎn)生。最終就到了低壓電氣設(shè)備出現(xiàn)發(fā)熱故障的發(fā)展階段，這時(shí)低壓電氣設(shè)備自身的溫度值已經(jīng)上升到了一定的峰值，這直接導(dǎo)致了電氣設(shè)備的某些性能降低，電氣設(shè)備也無法繼續(xù)正常的進(jìn)行工作，甚至?xí)苯訉?dǎo)致設(shè)備燒毀問題的出現(xiàn)，繼而造成相應(yīng)的損失。

3發(fā)熱故障應(yīng)對(duì)措施

發(fā)熱故障的危害較大，輕者造成線路燒毀，系統(tǒng)停電，嚴(yán)重時(shí)可將整臺(tái)設(shè)備燒毀，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。萬幸的是，一旦確定故障位置和故障原因，修復(fù)起來比較簡單。（1）合理規(guī)劃線路負(fù)載。降低發(fā)熱故障率，應(yīng)當(dāng)在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，參照當(dāng)前的用電負(fù)荷并考慮一定的未來負(fù)荷增量來設(shè)計(jì)，避免在負(fù)荷增加時(shí)，電流熱效應(yīng)增加較大，引起線路故障。（2）嚴(yán)格控制材料質(zhì)量。選擇材料時(shí)，嚴(yán)格管控材料質(zhì)量，母線及設(shè)備線夾材料優(yōu)先選用高質(zhì)量產(chǎn)品，電纜直徑根據(jù)設(shè)計(jì)值進(jìn)行選用。（3）防止表面積塵。對(duì)于閘刀等關(guān)鍵部位，應(yīng)及時(shí)除塵，防止堆積的灰塵在導(dǎo)電膏表面發(fā)生硬化，增加接觸電阻，引起發(fā)熱;此外，還應(yīng)按照相關(guān)要求，在閘刀非導(dǎo)電的部位涂抹二硫化鉬，以防止積塵硬化現(xiàn)象。（4）防止線路氧化。對(duì)線路接頭進(jìn)行防氧化處理，將接頭進(jìn)行磨平和去毛刺處理，并在接頭表面涂一定厚度（0.7-1mm）的導(dǎo)電膏，在接頭處采用緊固螺栓。緊固螺栓在使用時(shí)，其緊固壓力應(yīng)當(dāng)在一定范圍內(nèi)，避免一味的增大緊固壓力，防止由于壓力過大而引起接頭處鋁質(zhì)母線的隆起導(dǎo)致的接觸面積減小和接觸電阻增加;對(duì)于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的接觸位置氧化情況，必須采用砂紙對(duì)其進(jìn)行光整處理后，涂抹導(dǎo)電膏，最好還要在兩個(gè)接觸點(diǎn)之間增加銅墊片，或更換新的緊固件，以防故障再次發(fā)生。（5）及時(shí)檢修。定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修和大修，對(duì)于重要設(shè)備的大修必須進(jìn)行，以防止設(shè)備出現(xiàn)腐蝕、銹蝕等缺陷，通過定期的檢修來提高設(shè)備的使用壽命;對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑鋈?，滿足逐漸增加的用電負(fù)荷;對(duì)于出現(xiàn)問題的設(shè)備和元器件，及時(shí)更換。（6）嚴(yán)格按照安裝進(jìn)行。在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí)，要嚴(yán)格遵守安裝標(biāo)準(zhǔn)，尤其對(duì)于緊固件以及導(dǎo)電頭以及其他連接部件，必須嚴(yán)格檢查，確保連接正常，以防出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象，造成接頭部位發(fā)熱。（7）采用高科技輔助檢修。紅外檢測技術(shù)針對(duì)發(fā)熱引起的故障檢測效果較好，針對(duì)性較高，該技術(shù)通過紅外成像可以快速定位故障位置以及故障嚴(yán)重程度，能夠給低壓電氣設(shè)備快速檢修提供重要的技術(shù)支撐。（8）對(duì)于中高端成套設(shè)備的熱故障定位及檢修，一方面可以利用紅外檢測技術(shù)進(jìn)行檢測，這種方法的不足之處在于對(duì)封閉的設(shè)備內(nèi)部熱故障的熱成像不夠準(zhǔn)確，定位不精確;另一方面，還可以利用廠家預(yù)留的傳感器安裝位置或在故障易發(fā)位置安裝較高靈敏度的溫度傳感器，并設(shè)置報(bào)警閾值，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)內(nèi)部熱故障并準(zhǔn)確定位。

結(jié)語

綜上，就我國社會(huì)當(dāng)前的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r來看，低壓電氣設(shè)備在我國的應(yīng)用是越來越廣泛的，這對(duì)于我國廣大居民的生活來說也會(huì)產(chǎn)生積極的作用，因此說對(duì)于電氣設(shè)備當(dāng)前頻發(fā)的發(fā)熱故障問題也相應(yīng)的有了越來越大的重視，在未來的發(fā)展過程當(dāng)中，需要結(jié)合著發(fā)熱故障來進(jìn)行原因的探究，在這個(gè)基礎(chǔ)上來提出有針對(duì)性的解決措施，這樣一來就可以更好的解決當(dāng)前低壓電氣設(shè)備使用過程當(dāng)中所出現(xiàn)的熱故障問題，從而使低壓電氣設(shè)備可以在人們的生活當(dāng)中發(fā)揮出更大化的作用。

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