变电设备套管接头发热的原因及对策.pdf

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1、2012年第5期上海电力变电设备套管接头发热的原因及对策王坚，朱捷飞(上海市电力公司嘉定供电公司，上海201800)摘要：每年夏季是电力设备套管接头发热的高峰，为此抢修的事件屡见不鲜。介绍了设备套管接头发热的原因及解决方法，以确保设备安全运行。关键词：套管接头；发热；接触电阻中图分类号：TM403．4文献标志码：B属膨胀系数要比铜质、铝质母线小得多，尤其是螺1运行中变电设备套管接头发热的原因栓型设备接头，在运行中随着负荷电流及温度的变电气设备的外部热故障主要指裸露接头由化，其铝或铜与铁的膨胀和收缩程度将有差异而产于压接不良等原因，在大电流作用下，接头温度生蠕变。所谓蠕变就是

2、金属在应力的作用下缓慢的升高，接触电阻增大，恶性循环造成隐患。此类故塑性变形，蠕变的过程还与接头处的温度有很大的障占外部热故障的90％以上。统计近几年来检测关系。实践证明，当接头处的运行工作温度超过到的外部热故障数据，可以看到线夹和套管导电80℃时，接头金属将因过热而膨胀，使接触表面位体的热故障占整个外部热故障的77％，它们的平置错开，形成微小空隙而氧化。当负荷电流减少温均温升约在30~C左右，其它外部接头的平均温升度降低回到原来接触位置时，由于接触面氧化膜在2O℃～25。【=之间。的覆盖，不可能是原安装时金属间的直接接触。每(1)安装质量差(接头联接安装工艺不当)。次温度

3、变化的循环所增加的接触电阻，将会使下联接安装过程中，错误使用砂纸打磨铝质母线接一次循环的热量增加，所增加的较高温度又使接触表面时，将会有一定数量的玻璃屑及砂粒嵌入头的工作状况进一步变坏，因而形成恶性循环。铝质金属接触表面内，导致有效接触面积减少接(4)氧化腐蚀。1)铝导线与铜接点连接未加触电阻增大而发热。铜铝过渡接头或线夹与导线接续前未清刷，没有(2)安装时接头紧固件未紧到位或紧固螺丝上涂电力复合脂，或复合脂封闭不好，使潮气侵入下未放平垫圈或弹簧垫圈，受气温热胀冷缩的影响造成氧化使接触电阻变大而发热，由于不同材质而松动，紧固螺栓压力不当。部分检修^员在母线接接头接触表面的微

4、电池腐蚀效应。据有关试验文头的联接上存有误区，认为联接螺栓拧的愈紧愈献资料表明，铜的标准电势为+0．34V，铝的标准电好，其实不然。因铝质母线弹l生系数小，当螺母的压势为一1．28V，铜铝之间的电势差为1．62V。若铜铝力达到某个I临界压力值时，若材料的强度差，再继直接接触，空气中的水和氧化碳及其它有害杂质续增加不当的压力，将会造成接触面部分变形隆起，会在接头接触表面形成电解液。由于两极直接接反而使接触面积减少，接触电阻增大(见图1、图2)。触，便会有微弱的电流流动，在电解液的作用下，使接触表面逐渐腐蚀，引起接触电阻增大而发热。2)由于外部热缺陷的导体接头部位长期裸露在大气

5、中运行，长年受到日晒、雨淋、风尘结露及化学活性气体的侵蚀，造成金属导体接触表面严重一锈蚀或氧化，氧化层都会使金属接触面的电阻率增加几十倍甚至上百倍。图1广安站ll0kV变压器图2螺丝松紧桩头发热109'~C不一样而发热(5)导线接头松动。导体连接部位在长期遭(3)不同金属的膨胀效应引起。钢制螺栓的金受机械震动、抖动或在风力作用下摆动，使导体-287-上海电力2012年第5期压接螺丝松动。这里需要指出的是，导电膏并非良导体，它在接触面上的导电性能是借”遂道效应”来实现的。所2变电设备套管发热实例谓”遂道效应”就是指粒子通过一个势能大于总能量的有限区域。这是一种量子力学现象，按

6、照经201lflZ7月4日，运行人员在广安站进行红外典力学是不可能出现的。因此，导电膏在接触面线测温时，1号主变35kV正母闸刀B相上桩头接排上不可涂得太厚，否则会影响其使用效果。处环境温33℃、负荷650A、设备温度105oC；广安(3)接头接触面的处理。用锉刀把接头接触站一1号主变110kV~套管A相柱头环境温度36~C、面严重不平的地方和毛刺锉掉，使接触面平整光负荷220A、设备温度122~C。洁，但应注意母线加工后的截面减少值：铜质不超检修人员拆开发热桩头的接排，对接触的2过原截面的3％，铝质不超过5％。用除油剂除去接个表面进行打磨，并涂上导电膏。头表面的油污，再用

7、钢丝刷除去表面的氧化膜，最但是在第二天的巡视中，发热问题依然存后再用干净的棉纱蘸酒精或丙酮把接触面擦拭干在，经自己检查发现，原来是在排下方的套管内净，立即在接头表面涂0．05～0．1mm厚的DC型导电的发热从而导致接排发热。于是开始一次拆除接膏，并轻轻抹平，以刚能覆盖接触面为宜，然后用铜排以及套管的将军帽。丝刷轻轻擦拭，使接头表面氧化膜破碎酥松脱落，拆下发现将军帽螺纹与导电杆螺纹都有过热痕再薄涂一层导电膏后方可进行接头的联接。迹，且氧化层。由于这个原因致使接触电阻增大，当(4)选择合适的紧固压力，接头的压力是保负荷