电力变电站运行设备发热的原因与对策

电力变电站运行设备发热的原因与对策

张雷 李飞

鄂尔多斯电业局，内蒙古自治区 鄂尔多斯 017010

摘要：变电站在我国电力和能源运输中起着非常重要的作用。近年来，人们对电力和能源的需求越来越大，变电站运行设备的压力也越来越大。为了及时满足供电需求，变电站运行设备需要进一步改进和维护。虽然现代变电站运行设备比以前更加完善，但我们不能保证变电站运行时万无一失，设备有时会出现发热等异常现象。基于此，本文探讨了变电站运行设备发热的原因及监测方法。

关键词：电力变电站；运行设备发热；原因；对策

中图分类号：TM12文献标识码：A

引言

变电站设备是电力运行过程中非常重要的设备。然而，在发电过程中，变电站总是产生热量和烧伤，这也对电力安全构成了一定的威胁。因此，本文着重对变电站运行过程中设备发热问题进行分析和探讨，找出运行过程中设备发热的策略和方法，并进一步改进。

1、力变电站的构成

变电站由变压器、配电装置、控制和信号装置、继电保护和自动装置以及所需的建筑物和构筑物组成。其中，作为核心部件的变压器属于静电设备的一种，结构相对简单，运行条件相对较好，整体安全性和可靠性较高。变电站运行设备在运行过程中需要大量导体设备来维持其正常运行状态，但长期运行容易发热。例如，其导体的绝缘部分可能会受到其长期高温焙烧的极大影响，严重时可能会因持续高温而发生火灾事故。

2、变电站运行设备出现发热现象的主要原因

2.1、变电站设备接头发热原因

随着经济建设导致用电量急剧增长，一些特高压变电站的电力设备时常处于临界、满载甚至过载状态，因此设备接头也经常出现过热的现象，此外还有一些原因也会导致设备接头发热。外部环境原因。恶劣的外部环境会加速设备接头发热的发生，如在螺栓式线夹与导线的接触处，由于这种连接方式实际接触面非常小，因此受螺栓压接均匀程度影响很大。同时连接处又暴露在户外，因此运行的条件比较恶劣，极易导致故障发热。再加上在风霜雪雨多、日照强、日夜温差大的地区由于钢心铝绞线与设备线夹的连接处缝隙较大，在外部环境与电磁场的共同影响与作用下，接触面氧化和结垢程度不断加深，最终也会导致接头发热。设备安装及检修原因。设备安装、检修过程的失误也是导致接头发热的重要原因。在设备安装、检修过程中一些工作人员没有引起重视，由于自身技术水平、工作经验、责任心等方面的原因忽视了设备接头部位，没有注意接触面平整程度，或者涂导电脂或凡士林、或者在连接螺丝上加弹簧垫并紧固以及用塞尺对接触面进行测量等，这就极容易留下故障隐患。而目前并没有一个细化的设备接头质量工艺规范来对此进行衡量和控制，这也导致了设备接头的接触质量出现问题。

1.2、分子运动的速度增大

变电站的主要工作是通过改变电压向用户输送电能。事实上，在变电站运行期间，最重要的职责是配电和输电。在整个过程中，变电站的所有设备和部件同时运行。如果其中任何一个出现故障，都可能导致变电站运行设备发热。分子运动速度的加快是发热的主要原因之一。在变电站运行期间，电能将转化为热能。在这个环节中，变电站的运行设备会发生局部摩擦，更严重的是会发生碰撞。这些都会使分子间摩擦所做的功转化为能量，而能量往往会转化为动能，加速分子间的运动。通过相关的物理性质和关系，变电站的运行设备会出现发热现象。

3、预防变电站运行设备发热的对策与措施

3.1、加强对设备的监控，控制其运行状态

对于变电站运行设备的发热问题，首先需要在运行过程中对变电站设备进行实时监控。当变电站设备出现问题时，工作人员可以准确及时地了解问题，以确保设备在运行过程中平稳安全地运行，也保证了变电站供电和设备运行的安全。同时，在设备的实际运行过程中，电力公司一定不能认为变电站内的设备一旦安装完毕，就可以休息了，必须加强人力和相应的人员对设备进行监控和监督，以了解设备运行过程中的各项数据是否正常。随着社会的发展和进步，现代科学技术越来越发达，许多设备都可以根据科技信息进行实时监控。因此，在变电站设备运行过程中，也可以利用现代信息技术记录和分析大数据，从而了解设备的安全状态，让技术人员在第一时间知道设备是否健康运行。一旦设备出现故障，技术人员可以及时进行操作整改，以确保设备正常运行。

3.2、变压器发热问题的有效预防措施

变压器是变电站重要的运行设备，需要24小时不间断运行，因此其发热状况没有固定的规律，其发生时间无法有效控制和预测，必须采取有效的防发热措施。一般来说，由于变电站分布范围广，不容易调查变压器发热问题，应结合监控设备进行预防。例如，可以使用指示温度的蜡片法，其具体操作是将指示温度的蜡片直接粘贴在操作设备的表面。如果设备长期运行后温度过热，附着在表面的指示温度的蜡片会发生变化。根据目前市场上流行的变色示温蜡片，当设备过热时，其表面会呈现红色和黑色。可以采用远红外周期性测温方法，主要通过观察红外照射的成像结果来判断当时设备的实际工作温度，是一种动态测温方法。它使用红外探测来监控设备的温度。当然，这种测温方法比变色示温蜡片更昂贵，所以变色示温蜡片被变电站广泛使用和青睐。此外，要重视变电站设备安装的管理，规范安装，提高安装质量，保证设备的正常生产和运行安全。在安装和运行过程中，不仅要依靠经验进行安装，还要在安装和运行过程中采取防止设备氧化和腐蚀的措施，全方位预防和保护变电站运行设备的发热问题。

3.3、变电站设备接头发热的有效预防措施

预防设备接头发热最根本的措施是严格按照要求安装或检修设备。首先，在设备接头处的材料要选用电力合脂来代替传统常规的凡士林。这是由于新型的电力复合脂材质更为坚固，也更能抵抗恶劣的外部环境，其滴点达180~220℃，凝固点则低至-20到-30℃。由于该材质中的锌、镍、铬等金属细粒填充在接头接触表面的缝际中，这些细粒在螺栓紧固力的作用下不仅能够破碎接触面上的氧化膜层，降低接触电阻，同时还能够在接头整个表面形成一个保护层，进而隔绝空气和水分的渗入，保护设备接头及接触面。关于特高压变电站设备接头的加热状况，需有专门经验的相关技术人员来确定接头的根线是否引起异常。有两种措施可防止在设备故障导致电气负载变化的情况下设备接头发热：第一种是根据大修过程的严格规定对设备进行大修或维护。并且可动连接的接头未涂导电膏或凡士林，从而防止了导电膏或凡士林粘在灰尘上，从而增加了接触电阻。例如，在户外操作以防止故障的刀闸设备不能用导电胶或凡士林涂覆。对于固定连接的接头应使用功率复合润滑脂，并且功率复合润滑脂具有较高的熔点和良好的导电性，可有效减轻铜和铝导体连接件的电化学腐蚀作用；第二种是有效地控制接头的接触电阻，或将电阻控制在预定范围内，即在通过额定电流的同时控制接头的工作温度，并将其控制在特定范围内，以有效地防止发热。

结束语

电在我们的生活中被广泛使用。可以说，没有电，我们的社会就无法正常平稳运行。因此，电力技术人员和电力公司必须保证电力的正常运行，提高电力安全，保护人民生命安全。

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