低压开关柜触头发热原因分析及解决措施 李登峰

发表时间:2020/7/21   来源:《电力设备》2020年第9期   作者:李登峰 陈榆炜 李兴旺 王来力
[导读] 摘要:根据低压开关柜的结构特点,运行环境变化、触头接触面未能有效衔接等情况均可能导致低压开关柜触头发热的问题出现,使其电气性能、供电可靠性受到负面影响。
        (国网阿克苏供电公司  新疆阿克苏  843000)
        摘要:根据低压开关柜的结构特点,运行环境变化、触头接触面未能有效衔接等情况均可能导致低压开关柜触头发热的问题出现,使其电气性能、供电可靠性受到负面影响。为消除低压开关柜触头发热的问题,必须明确其促使原因,并采取针对性的解决措施。
        关键词:低压开关柜;触头发热;温度测量
        引言
        目前,低压开关柜凭借着操作便利、安全可靠等优势已经在企业配电所中得到了大范围的应用,它是配电所电能转化的主要载体,电能供电的质量与其运行情况直接相关。由于低压开关柜具有特殊的结构,在日常运行的时候,触头接触面没有办法有效重合、四周的运行环境变差等都可能会导致触头发热问题的出现,从而就会使开关柜的电气性能降低,供电的可靠性也随之降低。此外,开关柜的触头发热也会导致安全隐患问题的产生,甚至也可能会造成配电系统的大面积停电,对企业的安全生产产生影响。因此,清楚了解低压开关柜触头发热的原因,并采取有效的措施进行应对与解决是十分重要的。
        1低压开关柜触头发热的原因
        1.1设计与安装存在缺陷
        为保障配电系统的安全和稳定运行,低压开关柜的设计水平与安装质量尤其关键。导致低压开关柜触头发热的设计缺陷主要是在设计前未能准确掌握高峰阶段用电量和实际用电量。高峰阶段的最大用电负荷错误判断将使设备在实际运行中无法得到满足。如设计过程中未能对设备实际用电量进行全面的整理和分析,持续处于过电流运行状态的触头不可避免地会出现发热现象。低压开关柜安装缺陷指的是在施工和验收过程中忽视相关规范要求。线缆与触头的空间较小,触头的自然散热能力便会受到影响。如实际运行中的低压开关柜触头无法及时散发热量,开关柜内部将同时聚集很多的热量,触头发热问题会因内部温度升高而出现。
        1.2操作人员操作不当
        导致低压开关柜触头发热问题的原因并不是单一的,而是多方面的。其中操作不当也是一个主要的原因,具体来说,这种问题是因为相关的操作人员在工作过程中没有按照标准流程进行而导致的。要想提高系统的稳定性和安全性,操作人员就应该定期检查开关柜,但仍有可能出现漏检的情况,并未对系统的装配元件展开系统地检查,然后就会造成系统发热问题[2]。此外,因为检查人员的检查水平不高,在检查过程中所使用的方法不恰当,就会导致检查的效果不理想,没有办法及时发现其中存在的异常问题。总的来说,操作不当大多是人为原因导致的,检查人员的水平与能力较低,在触头出现问题的时候没有及时发现与解决,就会使得低压开关柜触头发热的概率大大提升。
        1.3用电环境发生变化
        除上述原因外,用电环境变化带来的影响也不容忽视。特别是在改扩建活动中,由于前后项目的设计单位不同,设计脱节和设计前的准备工作不充分都会使开关设备容量在很多时候未得到充分考虑,开关设备额定容量低于外加大功率用电设备容量的情况很容易出现。受用电环境发生变化影响,高于预期值的实际用电负荷增加量会导致开关设备受到的冲击加大,在动力和热力双重作用下,低压开关柜触头发热情况很容易出现。同时,对于一些投产运营时间较久的工厂,其低压开关柜可能已出现绝缘老化、扭曲变形等现象,这时,再加大用电负荷容易使设备陷入恶性循环,形成安全隐患。
        2低压开关柜触头发热解决措施
        2.1提高操作人员的素质
        操作活动的关联者就是操作人员,他们直接决定的操作活动的额效率。所以,必须要努力提高操作与检查人员的工作能力与素质。具体来说,应该做好对于操作与检查人员的培训工作,在培训过程中讲解一些系统触头检查的技巧,通过使用一些更加合理有效的方法来保证检查工作的准确性,确保系统的稳定性,防止出现触头发热的问题。此外,在培训过程中也需要对检查流程进行规范,细化一些具体的操作规则。

检查人员要根据流程开展具体的检查工作,以此来节省检查所需的时间,保证检查工作的效率。最后,提高人员的素质,也应该做好对于检查人员职责的分配,由人为原因造成触头发热问题时,要适当地给予责任人一些批评与处罚,以此来提高工作人员的责任意识,降低低压开关柜触头发热问题的发生率。
        2.2做好检修维护和预防性试验工作
        通过开展规范化的检修维护工作,并定期开展预防性试验,低压开关柜触头发热问题可得到更好应对。在低压开关柜的日常检修维护工作中,动、静触头的动作性能检查极为关键,应围绕开关弹簧的动作性能进行定期的检查与试验。触头接触面是否变色、绝缘材料是否散发异味是最直观的判断方式,通过观察接触面与触头位置的绝缘材料变化能一定程度发现隐患问题。具体的检查维护工作需基于规范化操作展开,监督需由责任心较强的工作人员负责,工作中不得存在侥幸心理。低压开关柜运行过程的在线监测也不容忽视,为实现对低压开关柜电气元件温度的实时测量,可采用红外线测温仪(对多个成列的低压开关柜,可进一步使用热成像仪进行整排对比),由此基于异常温度开展针对性处理,更换存在安全隐患的设备与元件,达到预防触头发热的目的。
        2.3加强系统管理
        要想有效解决低压开关柜触头发热的问题,就应该要加大管理力度。在管理系统的过程中,首先应该进行规范地设计。要按照实际的情况,掌握地区的用电情况,并计算系统的最大用电负荷,在设计的过程中,应该提高系统的负荷能力,以此来确保系统的稳定运行,而且提高负荷能力也能够降低低压开关柜因为长期工作而产生的热量,防止触头发热问题的出现。此外,加大管理力度也应该要根据规范要求开展,确保触头和线路之前有充足的空间,以此来保证触头能够把热量及时散发出去,系统也就能够正常运行。
        2.4优化设计与安装环节
        为解决低压开关柜触头发热问题,需首先从低压开关柜的设计与安装环节优化入手,以此针对性加强管理。在低压开关柜的设计中,需引入规范化设计理念,并结合实际用电情况,科学合理地计算配电系统最大用电负荷。在设计前的准备阶段,设计单位务必对现场进行调研,特别是改扩建项目的设计,需分析低压开关柜的实的负荷能力是有效控制低压开关柜长期运行的保障,低压开关柜触头发热问题可由此预防。此外,对于一些民用小型配电室,由于通常没有设置恒温恒湿的暖通系统,在设计时应考虑南北方温度和气候差异,如在柜内增加风扇强制通风、增加电加热器以消除因气候变化造成的冷凝水等方式,都能一定程度上降低触头发热的现象。
        结束语
        综上所述,低压开关柜触头发热原因较为多样化。在此基础上,本文涉及的优化设计与安装环节、做好检修维护和预防性试验工作、优化温度测量手段等内容,则提供了可行性较高的低压开关柜触头发热应对措施。为更好保证低压开关柜的安全稳定运行,各类新技术、新设备的积极应用必须引起重视。
        参考文献
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        [5]梁宝鹏.低压开关柜触头发热原因分析及解决措施[J].能源技术与管理,2017,42(04):140-141.
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