35kV隔离开关触头发热综合分析诊断

35kV隔离开关触头发热综合分析诊断
作者:谭湘海 尹权 赵宪
来源:《机电信息》2020年第23期
电子剪报
        摘要:35 kV隔离开关在运行过程中可能出现因触头接触不良等原因导致发热的现象。通过带电红外测温技术,根据实时负荷电流数据的变化,可及时发现并监测该发热现
象。结合停电后采取的电气试验及金属材质检测分析,判断隔离开关发热的具体原因,提出有针对性的解决策略,防止设备事故的发生。
        关键词:隔离开关;触头发热;金属材质检测
电台指南
        0 引言
        35 kV隔离开关长期运行后,有可能出现触指接触不良导致发热的情况,严重时可能导致触指和触头烧坏。通过带电红外测温技术,结合停电试验及隔离开关金属材质检测分析,判断出隔离开关发热的具体原因及缺陷部位,及时进行消缺处理,有效防止设备事故的发生。
        1 事件情况
        2019年11月,在对某110 kV变电站进行红外测温时,我们发现4202隔离开关A、C相触头发热严重,红外测温图如图1所示。当日环境温度为7 ℃,隔离开关B相温度为12.8 ℃,A相热点温度为139.0 ℃,相对温差为95.6%,C相热点温度为71.6 ℃,相对温差为91.1%。根据《带电设备红外诊断应用规范》(DL/T 664—2008),判断该隔离开关A相
发热为危急缺陷,C相发热为严重缺陷。该隔离开关型号为GW4-40.5/630A,投运日期为2008年4月。
        12月1日,我们对该危急缺陷进行了紧急处理。现场检查4202隔离开关,发现三相触头、触指均有不同程度烧蚀、氧化痕迹,如图2所示。hgt
        经试验,隔离开关各相导电回路电阻如表1所示,可知A、C相回路电阻值严重超出规程要求。深圳职业技术学院图书馆
        由于4202隔离开关触头、触指损坏严重,故更换各相触头、触指,按检修工艺要求处理各接触面,保证接触良好。更换完毕后,回路电阻测试合格。投运后24 h进行红外测温,结果正常。
        2 原因分析全球通家庭计划
        2.1 设备解体分析
        我们对隔离开关受损触头进行分析检查,发现各相触头两侧接触面均有不同程度的烧
蚀现象。对受损触指进行分析检查,发现A相触指有变形现象,如图3所示。对其进行拆解,发现弹簧二节销、触指片外侧氧化特别严重,弹簧严重锈蚀,已无弹性,如图4所示。
        结合现场情况并对设备进行拆解分析,判断该事件主要是隔离开关内拉式触指弹簧严重生锈后压力不够,造成触头、触指接触不良,在合闸状态下接触部位存在空气间隙,引起间隙拉弧,致使刀闸严重发热和触指、触头重度烧蚀。
        2.2 金属检测
        为进一步分析事件原因,我们对触指弹簧、触指片、触头进行金属检测。触指弹簧的金属检测如图5所示,弹簧的主要成分为铁(Fe),含量达95.14%,判断弹簧材质为普通碳素结构钢(熟铁)。很显然,该弹簧并未采用不锈钢材质。
        该弹簧处于室外环境下,在长期的运行过程中,受到雨水侵蚀,氧化比较严重。由于铁是导磁材料,在交变磁场中会产生环流,易加速金属氧化情况。长此以往,触指弹簧的锈蚀情况非常严重,最终导致该弹簧失去弹性。
        我们在检测过程中还发现了以下两个问题:
        (1)触头材质不合格。隔离开关触头金属材质的检测结果如表2所示。
        根据检测结果判断触头材质为黄铜,不满足《电网金属技术监督规程》(DL/T 1424—2015)第6.1.3条“触头的材质应为牌号不低于T2的纯铜”的要求。
        (2)触头、触指的镀层不合格。隔离开关触头和触指的金属镀层材质检测结果为锡,如图6所示,不满足《电网金属技术监督规程》第5.2.1条“导电回路的动接触部位应镀银”的要求。
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        为减少35 kV隔离开关触头发热情况发生的概率,提升设备供电可靠性,我们建议采取以下措施加以改进:(1)全面排查同型号隔离开关,加强带电红外测温,及时发现设备缺陷;(2)提升停电检修质量,加大隔离开关触指弹簧检查力度,一旦发现锈蚀,及时采取措施;(3)加强隔离开关到货验收工作,严格执行《电网金属技术监督规程》等技术规范,确保隔离开关材质、镀层等符合要求。

本文发布于:2023-07-15 08:48:01,感谢您对本站的认可!

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