郑 岩
中铁电气化铁路运营管理有限公司北京维管段 天津 300143
摘要：牵引变电设备是电气化铁路的重要组成部分，为整个供电系统源源不断地输送着能量，提供不竭动力。牵引变电设备具有种类多，数量大，结构复杂的特点。由于设备运行年限长，受到多种因素的影响，连接部位接触电阻增大的缺陷都逐渐地表现出来。接触电阻增大，通过大电流时，产生大量的热，容易烧毁设备，严重危及设备运行。现在，相关文件只对隔离开关触头，断路器灭弧室内的触头电阻有着明确规定，而其它连接部位的接触电阻标准还是空白。探究其他部位接触电阻值的大小，对运行维护有着重要的指导作用。
关键词：接触电阻 增大 标准 空白
0 引言
目前，对管段内设备维护采用周期性巡视，周期性检修，周期性试验的方式。为提高维护品质，为业主提供优质的服务，实现“预防为主，重检慎修”的方针。在供电设备运行维护方面不断地探索研究，确保设备安全稳定运行。
为更好地监视牵引供电设备连接处接触电阻的变化。检修时，在连接处粘贴测温片，如接续管、引线线夹、母排接续点、高压套管、穿墙套管等。通过巡视观察测温片状态判断是否发热。每一季度，利用红外热成像仪对设备测温。在设备通过大电流时，观察温度的变化，判断设备是否正常。这些方法都是间接地反映出接触电阻的变化，没有直接地反映出电阻的变化量，无法确定接触电阻的增大量。而且利用这些方法，只有设备投入运行后，才能发现接触电阻大。
裸露外部的连接线夹只要严格按照工艺标准检修，紧固螺栓达到规定的力矩要求，就可以保证设备稳定运行。然而，在设备内部存在着采用螺纹连接的方式，不宜打开检修，尤其是充油充气的设备，容易造成设备密封不严，影响油和气体的质量，从而影响设备运行。因此，通过试验分析设备的状态。但是，试验并不能完全发现设备存在的缺陷。 就此，针对某牵引变电所牵引变压器投入运行前，所做的试验均满足标准，无异常。投入运行后，高压套管测温片变色的问题进行研究。
1 设备概况
该牵引变压器额定容量为25000+31500KVA，联结组别为Vv0。此变压器的高压套管为油纸电容式套管，其套管头部装配图如图1所示。
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图1. 套管头部装配图
其投入运行后，高压侧A相、B相、C相套管导电头部位测温片变色，其接触电阻增大位置如图1的标记连接处。利用红外测温仪对变色部位进行测温，环境温度17.6℃，其数据如表1.1，根据《牵引供电设备测温管理实施细则》的规定：牵引变电设备被测点与相邻同一类型设备温度差在10℃以上时；测温对象温度大于环境温度20℃以上时，认为设备存在异常。通过数据可以确定为设备原因引起的发热。
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表1.1 测温数据
2 高压套管试验分析
导致高压设备发热的主要两种原因是绝缘能力下降和导电性能降低。为了准确找出发热原因，进行以下试验并分析。
1）高压套管介质损耗试验
测量介损对判断电气设备的绝缘状况是一种传统的、十分有效的方法，绝缘能力的下降直接反映为介损增大。高压套管介质损耗结果如表2.1.1，满足《牵引变电所运行检修规程》要求，介质损耗试验20℃时，tgδ不大于0.8%；与历年的数值比较不应有明显的变化。判定高压套管绝缘良好，状态正常。
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表2.1.1介质损耗数据 表2.2.1绕组直流电阻数据
2）绕组直流电阻试验
绕组直流电阻试验主要是检测绕组接头的焊接质量和有无匝间短路；电分接开关是否接触良好；引出线是否断裂；多股导线并联的绕组是否断股。在环境温度20℃条件下，测量结果如表2.2.1所示。与上次试验结果比较，满足《牵引变电所运行检修规程》中绕组直流电阻的要求，与以前相同部位测的值比较，其变化不应大于2%。并且与其他变电所相同变压器的试验结果比较，无明显差异。
3）回路电阻试验
综合考虑设备结构和发热位置如图2所示，进一步分析。测量导电头与引线接头间的接触电阻，试验接线如图3所示，打开导电头，与引线接头连接处松动，表面氧化严重，并有烧伤痕迹，如图4所示。
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图2发热位置 图3试验接线 图4导电头与引线接头烧伤部位
处理后，再次测量其接触电阻明显降低，其结果如表2.3.1所示。
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如套管头部装配图所示，定位销锁住引线接头，因此，可以判断导电头与引线接头连接处松动不是后期形成的，由于当时安装施工不严格，不符合工艺要求。长期流过大电流，加快接触面的氧化，接触电阻逐渐增大，发热，造成设备烧伤。并且通过试验数据分析，接触电阻远小于绕组的直流电阻，绕组直流电阻试验很难发现接触电阻的变化。
投入运行后，对其进行密切观察，测温片未变色，并且红外测温正常，环境温度28℃，测温结果如表2.3.2所示。
3 接触电阻测量应用现状
1）相关文件未明确设备内部连接处的检修工艺及相关技术数据标准，同时，厂家也表示，没有明确要求，只要将连接处紧固到位，就可以保证设备安全运行。为了避免上述问题的再次发生，做到“早发现，早预防”，保证设备不存隐患，安全稳定运行。对管段内牵引变压器的51只高压套管进行回路电阻试验排查整治。其中5只高压套管接触电阻偏大；6只高压套管接触电阻略大，接触电阻异常统计图，如图5所示。 处理后，接触电阻均在10μΩ左右，与状态正常的高压套管接触电阻值无差异。消除设备严重安全隐患，大大提高设备供电可靠性。同时也为今后的运行检修提供有效数据，起着重要的指导作用。
2）为了保证设备安全可靠运行，真正做到“预防为主，精检慎修”的维护方针。如图6所示，110kV干式高压电流互感器外形图，其内部存在连接处，日常检修维护不宜发现接触电阻变化，因此，对管段内54台110kV电流互感器一次侧进行回路电阻试验，其接线如图7所示，并对其试验数据进行统计分析，阻值0.9~1mΩ，未出现异常。
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4 结束语
利用回路电阻试验，监察设备内部连接处接触电阻变化，确认设备状态，避免频繁拆装设备，提前发现设备隐患，保证设备可靠运行，同时，大量的试验为今后运行检修提供有效的数据。向“预防为主，精检慎修”的维护方针迈进一大步。
参考文献：
[1]《牵引变电所运行检修规程》（铁运[1999]101号）
[2] 三相Vv联接牵引变压器技术协议，2002.10.
[3] 牵引变压器安装调试维护使用说明书
[4] DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》
[5] 《电力设备预防性试验方法及诊断技术》 中国电力出版社
[6] 陈化钢《电力设备预防性试验》北京：中国科学出版社
[7] 《电气设备试验及故障处理事例》中国水利水电出版社