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摘要:高压隔离开关是一种被用来隔离高压母线、断路器等高压线路和电气设备的装置。隔离开关对于变电站电气系统的稳定运行具有重要作用。然而,在近几年的发展过程中,高压隔离开关因为腐蚀而出现故障损坏的情况越发频繁。基于此,本文通过对高压隔离开关腐蚀的种类以及腐蚀危害等进行分析,对高压隔离开关腐蚀防护的具体做法展开探讨,以期能够为变电站的稳定运行与发展提供帮助。
关键词:高压隔离开关;腐蚀;防护措施
引言:高压隔离开关在变电站运行过程中发挥了重要作用。户外的高压隔离开关长年累月暴露在外界环境之下,日积月累经受着环境的侵蚀,其本身产生腐蚀与锈蚀的危害也在不断增加。为了降低隔离开关受侵蚀的概率,确保电网运行的稳定与安全,有必要针对隔离开关腐蚀的原因以及后果等进行分析与论证,以加强对隔离开关的防护工作,确保其稳定运行。
一、高压隔离开关的腐蚀分类
高压隔离开关腐蚀的原因多种多样。报告表明,温度、湿度、污染物、尘埃以及部件本身构成材质和加工工艺等都会影响开关的腐蚀状况。首先是温度以及湿度。高压隔离开关本身含有金属,金属容易与外界的水分以及氧气反应,此时如若温度过高或者湿度加大则会进一步加剧反应程度,从而导致金属腐蚀状况加剧。此外,大气中还含有一些具有强腐蚀性的物质,该类物质容易与金属发生反应,形成酸性电解质进而破坏金属原本结构。随着能耗行业的快速发展,酸雨天气愈加严重,大气污染物数量也在不断增加,金融部件也就更加容易受其影响产生腐蚀。其次,部件本身的构造问题。部件本身的构造也将决定隔离开关的腐蚀状况。有些金属部件本身由耐腐蚀的材质组成,这决定了其更加耐腐蚀侵扰。而有些部件本身构成材质弱腐蚀,因而更加容易受环境因素影响被侵蚀。最后,隔离开关的加工工艺以及部件运行的外部环境等也会对腐蚀状况产生影响。譬如采用热镀锌加工工艺的金属部件普遍容易出现生锈现象。一些部件在运行过程中长时间经受酸雨、烟雾等的侵蚀与影响,久而久之在电化学反应的侵蚀下自身结构愈加脆弱,直至最终崩坏或者断裂等等。
二、腐蚀对高压隔离开关运行的影响
1.造成零部件的损坏
在发生锈蚀以后,金属部件的大小逐渐缩小,结构也在逐渐发生变化。随着锈蚀的不断加剧,其机械特性将会逐渐削减,直至完全变形,断裂损坏,丧失其原本功能。
2.容易导致操作失灵
当转动部件以及传动部件受锈蚀发生损坏时,其原本的结构也被破坏,这导致户外隔离开关在转动以及传动时缺少相应零部件的支持,从而容易出现分不开、合不上以及操作不灵活等状况。严重情况下错误操作甚至会导致绝缘子断裂以及连杆折断,从而引发事故。
3.造成电气性能下降
一些导电元件如动、静触头等,其性能发挥受外部部件影响较大。当铜、铝表面处理不当发生接触腐蚀,或者接线板受潮以及雨水侵袭等发生氧化时,接触部位会产生腐蚀皮膜,进一步增大接触电阻。而接触电阻的增大则会导致接触部位发热增加,温度的增加又会加剧氧化反应,促使腐蚀皮膜愈加厚重,久而久之便容易形成恶性循环,从而造成电气性能的下降。
4.增加了生产和维修成本
锈蚀所带来的危害是有目共睹的。对此,为了进一步降低锈蚀所造成的干扰,制造厂商在材质以及工艺、防护层面上加大了成本投入,这变相增加了生产成本以及制造成本。除此之外,锈蚀问题容易加剧安全隐患,电力企业为此也增加了检修和维护的工作量,这也增大了其运行部门的负担。
三、高压隔离开关的理论实践
1.对开关部件的腐蚀分析
开关主体部件材质大多为金属,因而对开关部件的腐蚀可以转化为对金属部件的腐蚀。通常来讲,金属的腐蚀可以从外部以及内部两层面来进行分析。首先是外部层面。金属本身容易与外界的水以及氧气产生电化学反应,而外部环境的温度以及湿度都会对这种反应产生影响。除此之外,金属在使用的过程中,会不可避免地接触到大气中的各种污染物以及颗粒物。这些接触物质本身的溶液成分会对金属的腐蚀产生影响,同时金属表面溶液的酸碱性也会对其自身腐蚀状况产生影响。其次,内部层面。内部层面主要包括金属本身的构成材质以及组成结构。如果金属由易腐蚀的材质组成,那么在安置隔离开关时应格外注意。应将其放置在环境条件稳定,不容易诱发部件腐蚀的位置。此外,如若金属本身属于活泼金属,那么也要注重做好防范措施。活泼金属与外界的反应是不可避免的,其本身的电子会随着使用时间的增加而不断衰减,性能也会不断下降。对此,只能加强防护措施,延缓其反应进程。如对高压隔离开关两侧的线路进行优化布置,或者合理化设置金属零件间的接触等等。
2.高压隔离开关的理论防护
对于开关的理论防护应从导致开关锈蚀的因素做起。首先从外部因素的角度来看,温度以及湿度是导致金属锈蚀的关键因素,因而为了防止发生锈蚀,应避免金属与外界产生过多的接触,避免其与外界其他物质发生反应等。同时也要做好防水处理,避免水分渗透加剧金属腐蚀。其次,从内部因素来讲,金属的材质会对其腐蚀状况产生影响。因而在制造金属部件时,应尽量选取抗腐蚀、抗外界干扰的材质,以降低腐蚀现象发生的概率与程度。此外,从开关整体的角度来看,转动以及传动轴处的密封性会对电气性能产生影响。因而应在该部位加强防护措施,确保其密封性,不受外界水分等的侵蚀而出现阻滞。同时,为了进一步加强金属部件的抗腐蚀能力,还可以在部件表面,根据金属本身的性质,涂抹一层表面涂层来隔绝与外界直接接触,同时代替金属部件与外界反应,从而起到保护金属部件的作用。最后,在隔离开关处涂抹导电物质时,应符合相关要求,切不可增加电阻,导致影响电气性能。在解体检修过程中,应注重做好清洁工作,同时调整好螺栓等部件,以减少部件与外界的反应。
3.高压隔离开关腐蚀防护实践技术
在开关防护实践过程中,动静接头一般是动触头接负荷,静接头接电源。但如果电缆进线,隔离开关需安装在受电柜里的情况下,则需要反过来进行。日常检修大多为一般性检修,主要适用于动态管理。检修的内容主要是对设备故障等问题进行有针对性地检查。除此之外,每隔一段时间还会进行大修,大修主要负责对设备的全面检修,如解体检修等。修理的内容包括对金属零部件腐蚀状况的检测,对损害部件的更换与修复等等。除此之外,在大修过程也涉及到对重点设备的维护与检修。包括清洁工作,对杠杆等部位注油以及涂抹防护液体进行固定,在轴承间增加润滑油以及设置保护装置等等。对于重点部位的检修应该严格按照相关规范进行,确保其符合技术实施标准。最后,对于一些容易产生腐蚀的部位还应该有针对性地定期实行一般性检修,并每隔一段时间进行大修,以确保其功能正常。
结束语:
高压隔离开关在电网运行过程中发挥重要作用。对于隔离开关腐蚀现象,我们应提高重视,加强对其腐蚀现象背后原因的研究,并注重完善防护措施,完善管理制度与管理体系,定期进行维护与检修,同时也应注重完善对产品的研发与投入,致力于提高隔离开关的稳定性与安全性,推动电网的顺利运转。
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