高压开关柜触头发热原因分析及其对策
高压开关柜触头发热原因分析及解决措施研究
高压开关柜触头发热原因分析及解决措施研究刘永军(涟水供电公司，江苏淮安223400)脯要】在分析了高压开关柜触头发热的危害和原因后．对触头发热的综合预防处理措施进行了详细的分析研究。
联键词】高压开关柜；变电站；触头发热手车式高压开关柜由于其具有结构简单、运行维护方便等优点被广泛应用于发电厂、变电站、以及工矿企业变配电所中。
高压开关柜是保障配电系统安全可靠、持续稳定、高效经济供电的重要配电设备。
国民经济的进～步发展，电力负荷容量也剧烈增加，各类电力设备负载率普遍较高，高压变配电设备长期处诵蔓负荷运行工况，如果不采取良好的负荷分配调度措施，就可能造成高压开关柜出现发热故障。
加上高压开关柜采用的手车式触头结构，如果在运行过程中出现触头部位松动、触头面接触不良、动作弹簧性能老化下降、开关柜接触面不干净等情况，均能引起高压开关触头温升发生异常，极易导致开关柜内设备发生烧毁、炸裂等事故，引起大面积停电，给供电企业、工农业生产企业等带来巨大的经济损失。
在实际运行过程中发现，高压开关柜触头发热故障主要发生在负荷较重目负荷波动特性较大的手车式开关柜触头处。
手车式高压开关柜由于采用封闭式结构，其在正常运行过程中是不能打开的，也就是无法直接测量开关柜内触头的实际温度，因此，在日常生产运行中，制定科学完善的维护制度，并结合先进的技术和仪器提高高压开关柜发热温升在线监测性能，已成为高压电气设备研究的—个重要课题。
1高压手车式开关柜触头发热的危害手车式高压开关柜是一种具有优良性能的一次变配电设备，是电能分配调度重要的执行电气设备。
在日常运行中发现，手车式高压开关触头发热故障是高压电气设备中最为常见的故障，加上其发热危害是一个逐步演变的过程，给发供电企业和工农业生产企!Ik带来巨大的经济损失，主要表现在以下多个方面：13损坏设备较多开关柜触头发热温升效应是一个由安全隐患逐步演变到故障或事故的恶性循环，当触头发热量逐渐积累后，就可能通过连接铜排串入到其它设备元件中，破坏设备间的绝缘层，引起设备发生单相或相间绝缘击穿短路事故，同时还可能造成高压绝缘套管发生绝缘损坏炸裂、连接母线}{鼬曲变形、相邻电流互感器发生烧毁炸裂等敷设设备损坏事故。
高压开关柜发热故障分析及防范措施
高压开关柜发热故障分析及防范措施发布时间：2021-08-02T08:53:54.938Z 来源：《电力设备》2021年第5期作者：王欢[导读] 高压开关柜在生产、传输、供配以及使用电能的各个环节中是不可缺少的，使用率非常高。
（宁波天安智能电网科技股份有限公司浙江宁波 315700）摘要：在电力行业中，要保障给用户供电就需要用到高压开关柜，这个设备的主要作用就在于在进行主、配网电能转换期间，可以发挥出开合、控制以及保护用电设备的作用。
高压开关柜同其他变电设备相比是有许多好处的，其主要的优势有量大，生产商多，对应型号多。
本文对于高压开关柜的相关发热故障原因来进行分析，并且探讨具体的防范措施。
关键词：高压开关柜；故障；防范措施一、高压开关柜发热对电力系统的影响高压开关柜在生产、传输、供配以及使用电能的各个环节中是不可缺少的，使用率非常高。
其是否能够安全稳定的完成这些功能的关键因素就是其柜内的电磁交互环境是否稳定。
所以，如果高压开关柜处于发热的状态之下，并且对其没有专业的处理或者处理的不够及时，便会引发很严重的高压开关柜故障，对电能相关的各个环节造成很不好的影响，甚至会威胁到运维人员的人身安全。
根据对以往高压开关柜发生故障部位的统计结果可以看出，最容易产生发热故障的部位是其触头。
一旦出现了发热故障，不但会严重破坏设备自身的工作性能，而且由于触头内部的构造比较复杂，导致需要比较长的检修周期，影响开关柜的正常使用，且会造成巨大的经济损失。
高压开关柜形成发热故障的过程是日积月累的，例如高压开关柜长期处于不良的运行环境当中或者自身结构出现损坏等都会导致触头的接触面温度骤升，并且电流发热效应的作用会促使触头温度逐步升高。
如果这种温度升高的速度过快，导致触头温度高于高压开关柜内部互感器、绝缘套管等设备的耐热标准，便会导致高压开关柜内部设备的损坏，造成相间短路，最终造成发热故障的破坏力变大，波及到其余附属设备，使整个供配电系统或变压器的稳定性受到影响，严重的情况会出现火灾，乃至爆炸。
高压开关柜断路器触头发热原因分析及预防措施
高压开关柜断路器触头发热原因分析及预防措施摘要：温升是断路器的重要考核指标之一，如果温升过高，则会影响触头周围绝缘件的绝缘性能和强度，不利于断路器的安全工作；如果温升过低，即触头系统设计余量过大，触头系统外形尺寸过大，进而使得断路器的外形尺寸过大，不仅大大增加断路器成本，而且应用受到局限。
而如今在新开关设计时，对结构紧凑要求越来越高，做好发热设计至关重要。
关键词：高压开关柜；断路器触头发热；预防措施1研究背景高压开关柜的种类。
（1）固定开关装置，在某些变电所和煤矿中使用最多。
此开关柜具有较大的容量和较大的容量，可将各类电子元器件灵活地安置在柜内。
但是，传统的固定开关装置因其密封、防护能力差、故障率较高而逐步被淘汰。
（2）我国部分电力设备因负荷小，多采用箱型配电柜。
由于其体积较小，散热能力较差，因此不适用于电力系统中的大负荷场合。
（3）新客户一般都会选用HXGN负载控制柜，因为它不但品种繁多，而且具有较高的保护级别，维修起来也方便。
（4）目前市场上引进的产品多为落地式手推车，对箱体的强度有很高的要求。
（5）目前在电网中使用最多的是台车切换装置，其优点也十分突出，市场前景广阔。
2高压开关柜断路器触头发热分析2.1发热分析断路器在额定工作电流下长时间通电，当触头系统的发热量与散热量相等时，即达到热平衡，断路器就处于热稳定状态，温度不再发生变化。
此时断路器触头系统的温度叫做稳定工作时的温度。
对断路器触头系统温度场进行分析，主要是对触头系统的发热情况和散热情况进行分析。
发热分析主要是分析触头系统在各种发热源的作用下累积发热的情况。
断路器的发热主要来自三个方面：电流通过导体产生的电阻损耗；交流电器铁磁体内产生的涡流、磁滞损耗；交流电器绝缘体内产生的介质损耗。
2.1.1导体电阻发热电流通过触头系统导电体产生的能量损耗叫做导体电阻发热。
该部分的发热主要受导电体的载流量的影响，导电体载流量越大，导电体电阻越小，导电体发热越小，但是导电体的外形尺寸和重量也越大，使得断路器的外形尺寸和重量增大，断路器成本增高。
浅析高压开关柜发热故障成因及处理措施
浅析高压开关柜发热故障成因及处理措施摘要：高压开关柜是供配电企业重要的变配电设备，直接关系到电能供电的可靠性和经济性。
在日常检修、维护过程中可发现，高压开关柜的触头是最容易出现故障或事故的部位，常常由于触头松动接触不良、开关弹簧性能老化、外部环境差形成接触面不洁等因素引起开关柜触头发热，实际温度升高等异常工况，极易造成开关设备发生烧毁、变形而导致系统发生大面积停电事故，其不仅影响系统供电的可靠性，同时还在一定程度上增加了单位电能成本，降低了供配电企业的经济效益。
关键词：高压开关柜；发热故障；原因；措施引言：高压开关柜由于具有操作方便、安全可靠等特点被广泛应用于发电厂、变电所以及工农业生产中。
现对手车式高压开关柜在实际运行过程中发生的温升及发热故障的现状进行分析探讨后，总结了高压开关柜触头发热的主要原因，并结合运行经验，提出了可行、实用的预防和处理措施，有效提高了开关柜的综合电气性能，保障了供配电可靠性。
1 高压开关柜手车触头发热的危害高压开关柜是发电、输电、供配电、用电企业电能传输和调度的主要电气设备，其内部稳定的电磁交融环境是电能输送的有效保障。
高压开关柜作为一次核心电气设备，如果发生故障将会严重影响供电可靠性。
在实际运行中我们发现，高压开关柜手车触头温升及发热故障是最为普遍的，不仅会造成电气设备的损害，而且整个检修周期相对较长，给企业带来巨大的经济损失。
高压开关柜手车触头发热并不是一个瞬时故障，它是一个渐变的恶性循环过程。
在柜内开关设备或运行环境出现异常情况后，触头接触面的温度就会升高，并在持续的电流发热效应下，触头温度逐步上升。
当触头温升超过绝缘套管或柜内电流互感器的额定耐热水平时，就会造成套管绝缘受到损坏，电流互感器发生炸裂等严重事故，对地或对相邻设备放电的通道而引起的单相或两相间短路故障，从而将触头故障扩大到引发大量附属设备损害的严重事故，造成电力变压器或供配电系统运行工况发生波动，影响系统的稳定性，甚至会由于设备发热或爆炸引起火灾。
高压开关柜异常发热隐患的预防与处置
高压开关柜异常发热隐患的预防与处置发布时间：2023-05-05T02:52:27.544Z 来源：《福光技术》2023年5期作者：王晖[导读] 高压开关柜触头异常发热会导致生产过程中配变电设备的不稳定因素增加。
大唐国际发电股份有限公司张家口发电分公司河北省张家口市 075000摘要：在电力设备运行过程中，高压开关柜触头发热问题会影响带载能力，甚至会导致开关柜、断路器烧毁的后果，给生产活动带来许多影响和危害，本文基于现状，首先介绍了高压开关柜触头异常发热的原因，并结合其原因，探讨了高压开关柜触头发热隐患的预防处置策略，希望可以延长设备使用寿命，提升生产稳定性。
关键词：高压开关柜；异常发热；预防策略高压输电线路带载能力与开关柜的额定工作水平密切相关。
在正常生产过程中，一部分高压开关柜存在触头异常发热的情况，导致线路的整体稳定性下降，不但影响了实际的生产效率，同时也会引发开关柜烧毁等事故，导致企业蒙受经济上的损失。
为了进一步探讨高压开关柜触头异常发热的防控策略，现就高压开关柜触头异常发热的风险与危害分析如下。
1 高压开关柜触头异常发热的危害高压开关柜触头异常发热会带来诸多风险与危害，简单归纳如下几个方面。
1.1 设备损坏高压开关柜触头异常发热会导致生产过程中配变电设备的不稳定因素增加。
作为整个生产过程中性能关键的分配调度设备，其在正常运行过程中最常见的问题就是高压开关柜触头异常发热。
在发热效应出现的前期，并不会产生较大的影响，但是如果不及时予以处理，可能会逐渐演变为严重的故障甚至导致设备破损。
另外，触头发热后，热量会逐渐积累，借助于铜排线路进入到其他设备当中，一旦出现绝缘层遭受破坏的情况，势必会导致内部设备单相连接，进而出现短路事故。
除此之外，高压绝缘套管也会引发绝缘损坏问题，出现连接母线扭曲变长的情况，导致互感器出现烧毁炸裂等事故[1]。
1.2 工期延长高压开关柜触头在整个生产过程中具有重要的作用，其不但是变配电的主要设备，同时也是供电的关键设备之一。
高压开关柜触头发热原因分析及解决措施研究
高压开关柜触头发热原因分析及解决措施研究高压输电线路的带载能力主要取决于开关柜和电缆的额定工作电流。
但是实际中由于大部分高压开关柜采用小车式或中置式断路器，经常发生断路器和开关柜之间动静触头部位发热的现象，影响线路的带载能力，严重时还可能导致开关柜烧损等事故。
本文结合实际，对高压开关柜断路器触头发热的原因进行分析，并提出应对措施来提高设备的运行安全。
标签：高压开关柜;触头;发热;原因分析;应对措施1触头发热的主要原因分析和预防措施1.1触头外侧的紧固弹簧张紧力不足由于材质或安装匹配不当等因素，导致触头外侧的紧固弹簧张紧力不足，造成触头接触电阻增大，引起触头发热;触头发热又引起弹簧发热，使弹簧的张紧力进一步下降，加剧触头发热。
对于这种因素引起的触头发热，必须选用优质的触头和弹簧，并定期检查弹簧的张紧力。
1.2触头和导电臂连接过松断路器的触头一般通过螺栓和导电臂进行连接，在运行中由于受到电动力等因素的影响，连接螺栓会发生松动，导致接触电阻增加，使连接部分温度上升，触头的温度也会随之上升，引起紧固弹簧发热，长时间的温升作用会使弹簧张紧力进一步下降，导致触头发热发黑。
对于这种原因引起的触头发热，必须在断路器定期检修时检查触头的连接松动情况，将触头的连接紧固作为断路器定期检修的一项固定内容来进行。
1.3触头外侧的紧固弹簧选用了磁性材料根据需要，紧固弹簧必须选用非导磁材料制造，以避免在运行中负荷电流在弹簧中产生涡流而发热，发热造成弹簧逐渐退火，紧固力越来越小，接触电阻越来越大，从而导致触头发热或烧损。
对于这种因素引起的触头发热，必须在开关柜采购或触头备件采购过程中明确提出触头弹簧必须选用非导磁材料，避免选材不当。
1.4开关柜静触头座与母排点接触某110kV变电所6kVI段母线进线开关B相温度高（A相44℃、B相78℃、C相48℃），通过负荷控制和增加通风等措施，温度有所下降，但无法根本解决问题，判断为触头发热，并停电处理。
高压开关柜触头发热原因分析及其对策
封闭式高压开关柜触头发热原因分析及其对策1.引言运行中的电力发电厂、变电站的高压开关柜是重要的电器设备。
而这些开关柜主要维护部位就是触头部位,如触头松动,弹性老化,接触面不洁等,都会引起触头温度的异常变化,以往由于没有可靠的手段在线检测触头运行温度,往往采用“计划维修”, 因此极易导致设备烧毁或突然停电等事故，在一定程度上影响了企业的效益。
近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备，如：光纤光栅测温，取得了很好的效果，开关柜触头的温度得到了有效监视，触头发热事故大大减少。
封闭式高压柜在运行中不能打开，因此无法测量运行中柜内触头的实际温度。
封闭式开关柜内触头发热事故在近几年有增长的趋势，已经成为严重影响安全生产的难题。
结合我公司实际，下面以6 kV金属铠装抽出式开关柜为对象对此类事故原因进行分析。
2、我公司6kV封闭式开关柜概况2.1 6 kV封闭式开关柜的概况恒通化工股份有限公司热电厂现有三台60MW发电机，三台15MW发电机，总装机容量22.5万kw,年发电量12.7亿度。
我厂厂用电采用6kv供电,6kv封闭式高压开关柜采用常熟通用开关厂生产KYN18-12型户内交流金属铠装抽出式开关设备配用VD4真空断路器型号如下额定电压6KV 动稳定电流100KA额定电流1500A 4S热稳定电流40KA额定开断电流40KA 防护等级IP4X2.2封闭式开关柜结构特点封闭式高压开关柜的设备分布在4个相互独立的隔室内，分别是断路器室、母线室、电缆室、控制室。
按有关的规程要求，除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上开孔外，所有隔室呈封闭状态。
由于发热点在密封柜内，运行中的柜门禁止打开，值班人员无法通过正常的手段检测到开关内部特别是触头的温度，所以一旦触头发热严重必然造成事故发生，影响系统安全运行。
3、我厂6KV封闭式开关柜发热事故统计2007年3月，我厂6KV备用段6008#开关因触头发热故障减负荷。
2007年4月，我厂6KVI段进线开关6101#开关触头发热严重烧毁。
高压开关柜的温升及发热解决措施
高压开关柜的温升及发热解决措施发布时间：2021-06-23T02:21:22.898Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第5期作者：李三明[导读] 高压开关柜在供配电企业拥有非常高的使用率，其作为变配电组成设备，对维持供电系统正常运行有着十分重要的作用。
广安电气检测中心（广东）有限公司广东东莞 523000摘要：高压开关柜具有较高的可操作性和安全性，在发电厂、工业、农业的生产中被广泛应用。
在实际的使用中，受实际温升的影响，高压开关柜时常发生发热问题。
本文从高压开关柜温升的危害出发，阐述高压开关柜温升发热的原因，并就如何解决高压开关柜温升发热的问题提出有效建议。
关键词：高压开关柜；温升；发热；解决措施引言高压开关柜在供配电企业拥有非常高的使用率，其作为变配电组成设备，对维持供电系统正常运行有着十分重要的作用。
但在实际的使用中，受各个因素的影响，比如：高压开关柜的触头位置接触不良或弹簧老化等，高压开关柜的触头经常发生异常，包括但不限于高压开关柜的触头发热、高压开关柜的实际温度身高，使得高压开关柜损坏，从而造成大面积停电，这不仅影响人们的正常生活，对供配电企业的发展也十分不利。
因此，供配电企业应针对高压开关柜出现的问题，采取相应的处理措施，提高高压开关柜运行的安全稳定性。
1、高压开关柜手车触头温度升高的危害分析高压开关柜的主要作用是为供配电企业传输和调度电能，保障高压开关柜拥有稳定的电磁交融环境，是保障电能输送的关键，如果在使用过程中，高压开关柜出现问题，对电能的供应将会造成严重的影响。
据调查显示，在高压开关柜运行中，经常出现的故障是手车触头温度过高，这种故障会损坏电气设备，并且检修时间很长，在一定程度上也给供配电企业增加了损失。
高压开关柜手车触头温度升高的问题，如果不加以解决，它将随着时间的推移逐渐加重影响，是一个恶性循环的过程。
当高压开关柜的运行环境有问题时，在持续电流的影响下，温度将会逐渐升高，如果手车触头的温度超过国标GB/T11022-2011规定的温升限值，长期这样工作下去，就会损坏开关柜内部绝缘，进而引发开关柜内部短路，使得电力变压器发生强烈的波动，对供配电系统的稳定运行造成不利影响，严重的情况下，开关柜会有爆炸的风险，还会引发火灾，危害人们的生命安全。
高压开关柜内部发热隐患分析及预防
1、高压开关柜出线室底板发热导致电缆故障案例：某110kV变电站仅有1台主变压器。
某日，报出“35kV母线接地”信号, 检查为A相故障；接着35kV出线PD线和PW线同时由过流I段保护动作跳闸。
现场检査设备，发现PD线开关柜后下门冒出黑烟，打开柜门，发现A相电缆终端严重烧损，电缆终端绝缘层几乎被电弧完全烧熔，露出电缆内部导体（见图1）。
经用户查线，PW线C相发生接地故障。
专业人员检査PD线开关柜内设备，除看到A相电缆终端严重烧损以外，其余无异常。
柜内无弧光短路迹象，电缆终端线夹无烧熔现象。
图1 PD线开关柜A相电缆终端烧损情况在开关柜下面的电缆隧道内，PD线A相电缆穿板处，检查发现有电弧烧穿的孔洞（见图2）。
发现PD线开关柜出线室底板是铁板，PD线电缆分相穿过电缆孔，柜底两块铁板之间没有缝隙，相互重叠压在一起，形成了闭合磁路（在A 相电缆一侧）。
A相电缆终端流过大负荷电流时，形成闭合磁路的铁板上有感应电流，产生热量对电缆终端的外绝缘构成严重威胁。
图2 PD线A相电缆穿板处的铁板上有电弧烧穿的孔洞依据以上现象分析，PD线A相电缆终端，在穿板处受热损伤，形成绝缘薄弱点，逐步发展到铁板穿孔部位的绝缘被烧穿，A相电缆终端对柜底铁板电弧放电，形成单相接地故障。
发生故障时，由于系统B、C相对地电压升高, PW线C 相绝缘薄弱点击穿而形成不同线路两点接地短路，两条线路保护装置同时动作跳闸。
PD线A相电缆的绝缘薄弱点，可能是电缆敷设时的施工质量或维护质量问题。
预防措施（1）规范电缆终端制作工艺，提高电缆终端制作质量，杜绝“野蛮施工”。
电缆分相穿过底板的敷设方式，开关柜出线室底部铁板不允许形成闭合磁路。
（2）开关柜出线室底板应采用非导磁材料制作。
（3）开关柜出线室的底板采用铁板时，铁板必须固定安装，防止所留缝隙因变位形成闭合磁路。
2、10kV高压开关柜手车动、静触头接触不良发热案例：某日，晴，环境温度25℃。
某110kV变电站10kV开关柜进行红外测温时，发现10kV甲开关柜前门处温度达34.5℃(见图3)，当时负荷电流350A。
10kV开关柜触头发热的原因分析及对策措施
10kV开关柜触头发热的原因分析及对策措施摘要：作为供配电系统重要设备的断路器，和开关柜之间连接动静触头承担电能的转换及传输。
静触头、连接母排、动触头臂、梅花触指及断路器导电臂为高压开关柜中主要的发热元件。
高压开关柜触头温度过高会导致开关柜中触头盒绝缘降低发生单相接地或相间短路，引发各类安全事故，造成电力系统瘫痪或人员伤亡。
关键词：10kV开关柜；触头发热；原因分析；对策措施1触头发热的主要原因1.1静触头跟母排连接面接触不良或固定螺栓松动１０ｋＶ开关柜中的中置柜静触头是一个圆形的铜体，通过螺栓与母排相连。
开关柜的容量不同，静触头铜体、螺栓大小不同。
若静触头与母排的接触面积和接触压力达不到规范要求，搭接面小于母排宽度的１．５倍，就会因缺乏足够的搭接压力而导致母排联接点实际电阻增大。
若静触头及母排截流偏小，就可引起高压开关触头温度异常。
母排与静触头连接面镀银或镀锡，可提高导电性能，降低导电热效应。
与静触头连接的母排一般选用铜排，避免铜铝过渡而产生热量。
坚固螺栓采用力矩扳手，坚固力矩不能过松也不能过紧，过松会造成接触不良，而过紧会使金属面发生蠕变，导致螺栓周围的金属上翘，使接触面积减少。
1.2动触头坚固弹簧张力不足或选材不当１０ｋＶ手车柜采用滑动接触结构，断路器的动触头由多片梯形触指组成。
梯形触指安装在触指支架上，梅花触头支架由两个圆形圈及连接杆组成，一般用弹簧把梯形触指坚固在支架上。
断路器在工作状态时，触指与静触头和导电臂的接触电阻由坚固弹簧张力决定。
坚固弹簧张力不足时，动静触头接触电阻会增大，根据电流的热效应公式Ｑ＝Ｉ２Ｒｔ可知发热会增大，而触头热量传给弹簧，使得弹簧螺旋体的弹性变大。
若张力进一步下降，则会加剧触头的发热。
对发热损坏的触头进行检查，发现静触头表面有明显电弧灼伤痕迹，梯形触指在运行过程中存在放电，若不能及时发现和处理就会导致单相接地或短路事故的发生。
固定弹簧张力的大小与弹簧的材质、弹簧粗细、弹簧螺旋体紧密程度有关。
高压开关柜触头发热的原因分析和应对措施
高压开关柜触头发热的原因分析和应对措施作者：刘云峰来源：《科技信息·中旬刊》2017年第08期摘要：高压开关柜在生产、传输、供给以及运用电能的各个环节中是不可或缺的，使用率非常高。
通过高压开关柜这个电气设施可以实现电能的传输、配送以及调整，在电能相关的各个环节有着很高的地位，其是否能够安全稳定的实现这些功能的关键因素就是其内层的电磁交互环境是否稳定。
所以，如果高压开关柜处于高热状态之下，并且对其专业的处理不够及时，就会引发很严重的高压开关柜故障，对电能相关的各个环节造成很大的影响。
根据以往高压开关柜发生故障部位的统计结果可以看出，导致故障发生的最主要部位是其触头。
如果出现了发热型故障，不但对设施本身的工作性能造成严重的破坏，而且由于其内部构造的复杂性，导致修理时间会很长，影响正常使用，造成制约电能相关的经济发展。
设施发生发热故障的过程是日积月累形成的，比如长期处于不正常的运行环境中或者自身构造出现损坏等都会导致其触头的温度骤升。
本文结合高压开关柜产生发热故障的实际状况，就其引发原因以及相应的预防应对措施进行深入的分析。
关键词：高压；开关柜触头；发热故障；原因；预防应对引言：开关构造、搭架电线和电缆的额定运行电流决定了各个高压输送电路实际承载电能的能力。
目前在各个电能生产领域中广泛的应用车载式或者中置式控制电路器的高压开关柜，使得控制电路器与高压开关柜连接触头位置发生发热故障的几率在很大程度上被提高，对电能传输线路的负荷能力造成很大的影响，束缚着正常的生产发展，甚至严重的情况下还会造成高压开关柜的损毁事故。
根据近年来高压开关柜发热事故的发生情况来看，绝大部分发热现象出现在高负荷开关柜上。
本文根据开关柜发热时的实际状况，对其发生原因进行深入的分析，并给出相应的预防及应对建议。
一、高压开关柜发生触头发热现象的不良影响目前很多生产领域运用的高压开关柜多为小车式调整供电设施，其功能齐全，工作性能较好。
电气开关柜发热的原因及预防处理措施
电气开关柜发热的原因及预防处理措施1.过载：电气设备长时间工作过载，电流过大，会引起发热。
预防措施：合理规划电气系统的容量，并定期检查设备的运行状态，确保不超过额定负荷。
2.短路：电气系统出现短路故障时，会造成电流过大，电阻加大，导致发热。
预防措施：安装过载保护器或短路保护器，及时发现并消除故障。
3.不良接触：电气接触不良或松动，接触电阻增大，造成发热。
预防措施：定期检查电气连接情况，保持接触面清洁，并确保紧固。
4.湿度高：开关柜长期在潮湿环境中工作导致电气设备及连接器等金属部件发生腐蚀，增加接触电阻，产生过多热量。
预防措施：在潮湿环境中安装防潮装置，保持开关柜内部的干燥。
5.空间不足：开关柜内设备过于密集，通风不畅，导致热量积聚无法散发。
预防措施：合理规划设备的布局，确保电气设备之间有足够的间隙，保证空气流通。
6.空调故障：开关柜周围的空调系统故障，无法及时散发热量，导致开关柜发热。
预防措施：定期检查和维护空调系统，确保其正常运行。
7.温度过高：环境温度过高，会导致开关柜内部温度升高，产生过多热量。
预防措施：开关柜应设置在通风好，温度适宜的场所，并根据工作环境的需要进行冷却处理。
针对以上原因，可以采取以下预防和处理措施：1.加强设备维护：定期检查和维护电气设备，及时发现故障，避免设备过载和短路。
2.提高通风散热：保持开关柜内部的通风良好，保证热量能够迅速散发，防止热量积聚。
3.定期清洁：定期清洁开关柜内部和周围的灰尘和杂物，保持设备表面的散热良好，防止发生短路。
4.使用优质材料：合理选用开关柜内部的电气连接器和导线，避免由于接触电阻增大而导致发热。
5.环境控制：确保开关柜周围的环境温度和湿度适宜，以减少电气设备发热的影响。
6.安装温度和湿度监测装置：在开关柜内部安装温度和湿度监测装置，及时获得数据并进行处理。
综上所述，电气开关柜发热的原因有很多，但通过合理规划设备容量、定期维护、加强通风散热和控制环境温湿度等预防和处理措施，可以有效减少发热问题的发生，提高电气设备的工作效率和寿命。
高压开关柜触头发热的原因及解决措施
手车式高压开关柜触头发热的原因及解决措施【关键词】高压开关柜、触头一、楚星高压开关柜出现触头发热案例楚星公司现有手车式、固定式、中置式户内开关柜200余面，在近两年中陆续出现了触头发热的状况，如：大江10KV站进线柜手车梅花触头烧损、磷铵二回馈线柜触头烧损、在35KV站也发现四起鸭嘴式触头发热现象。
这些问题尽管发现及时找机会进行了处理。
但这类发热毕竟对供电系统的安全运行是一个严重的潜在隐患，因此就楚星公司出现的这些问题进行了分析，制定了相应的防范措施。
二．触头发热的原因和预防解决措施对出现故障的触头及相应断路器进行事后观察，发现这些出故障的触头存在一些共性的问题，这些问题交织在一起使触头出现问题。
既有设计选型、验收问题、也有环境腐蚀、装置扩容问题，还有基建施工的问题。
1、在设计阶段招标技术文件或验收出现疏漏。
在楚星公司配置的KYN、JYN开关柜中断路器额定电流为1250A规格的是主要品种，在这一规格上出现问题的触头也最多。
对故障触头的观察发现：触头的配置与断路器额定电流不一致，查阅以往的招标技术文件也未发现对此有明确的要求。
如：110KV站磷铵二回断路器额定电流为1250A，但配置梅花触头为630A规格，该段线路随着生产规模的扩大，实际运行电流在700A左右波动。
对于梅花触头通过查阅资料发现630A规格触头，其触头片数量为24片，该开关柜触头为24片，1250A的则为30片。
显然该回路隔离触头额定电流配置存在与断路器不一致的情况。
在6KV、10KV、35KV站均发现630A或1000A鸭嘴式触头或梅花触头安装在1250A断路器上使用，从各开关站检察情况看，不一致的状况是普遍存在的。
将磷铵二回（用于磷铵二回原断路器触头）的触臂、触头全部更换为30片的1250A 触头后，其触臂温度（触头无法测量）从87℃下降到48℃。
将35KV楚大线鸭嘴触头由1000A跟换为32片的1600A后，其温度从84℃降到34℃。
高压开关柜断路器触头发热原因分析及预防措施
高压开关柜断路器触头发热原因分析及预防措施摘要：隔离开关长期工作后，触指和触头接触不良可能导致发热，严重时可能导致触指和触头烧伤。
结合红外测温技术与隔离开关的电气故障测试和金属材料检测分析，能够确定隔离开关发热的具体原因和故障部位，及时进行故障排除处理。
基于此，以下对高压开关柜断路器触头发热原因分析及预防措施进行了探讨，以供参考。
关键词：高压开关柜断路器；触头发热原因分析；预防措施引言近年来，电网发展迅速，电气设备越来越多，许多绝缘开关制造商，质量参差不齐，运行过程中难免出现各种问题。
常见问题(例如隔离开关的热、阻塞和锈蚀)会影响电网的安全稳定运行。
随着电器检测技术的发展和应用，现在可以更早地检测隔离开关发热故障，及时处理，防止发热问题的恶化影响电网安全。
为了提高电网运行的安全性和可靠性，必须重视隔离开关发热问题，深入分析原因，制定对策，彻底消除隔离开关发热的危险。
1高压开关柜手车触头发热的危害高压柜作为电力公司的重要电气设备，支持发电、输电和供电。
同时，高压开关柜是一种基本电气设备，在设备使用过程中出现故障时不能可靠供电。
高压开关柜运行过程中，设备温度升高、热故障的主要原因是触头松动、触头接触不良。
在高压开关柜温度升高、热故障的情况下，电气设备会损坏，修理不仅要花费更多的时间，而且要花费大量资金，给企业带来严重的经济损失。
高压开关柜中手车接触发热情况是由于长期运行所致。
在电流的长期效应下，热效应可以导致温度的升高。
如果接触温度上升超过绝缘设备的临界值，绝缘设备就会受损，导致接地短路或相间短路，甚至断路器和电流互感器爆炸等。
同时，一次事故可能导致相邻设备出现故障，直到影响整个网络的可靠供电。
高压开关柜中连接的手车触头通常由铜排进行，铜排传热性能较高，铜排吸收高压开关柜运行时产生的热量，使所用触头接触式温度升高破裂时，高压开关柜的维护和修理将非常复杂，无法保证高压开关柜的电气性能恢复到原来的水平。
高压开关柜发热分析与改善措施大学硕士论文
2.2.1 柜体结构设计问题..................................................................................... 10 2.2.2 电阻增大与涡流、磁滞损耗引起的发热................................................ 11 2.2.3 电气连接部位、小车触头接触不良.........................................................11 2.2.4 负载电流过大..............................................................................................12 2.2.5 高温的环境..................................................................................................13 2.3 本章小结................................................................................................................ 13 第三章高压开关柜的散热改造...........................................................................................14 3.1 高压开关柜内 GN30 刀闸改造........................................................................... 14 3.1.1GN30 刀闸结构分析....................................................................................14 3.1.2 GN30 刀闸改造方案优选.......................................................................... 20 3.1.3 GN30 刀闸现场改造实施与效果测量......................................................24 3.2 高压开关柜柜体温升治理方案............................................................................ 33 3.2.1 高压开关柜改造方案分析......................................................................... 33 3.2.2 高压开关柜柜体改造的具体施工.............................................................36
高压开关柜接头发热原因分析及预防
３ ． ２ 实行检修人 员责任制
用制度 的手段去影 响检修 和施 工人 员 ， 提 高领导 的安全意 识， 做好人员 的安全教育 和培训 ， 将安全责任 细分到每个人 ， 实 行奖优罚劣 等措施 。
３ ． ３ 更新 老 旧设 备 ， 推 行 新 工 艺 首先 ， 推行直接监测法 。在接头上安装温度传感 器 ， 将温度 信号集 中处 理 ， 判断接头温度是否超过允许值 。其 次 ， 推行间接 监测法 。在接头位置涂一 种特 殊涂料 ， 使其在 规定温度 时发 出 特定气体 ， 在柜顶部安装特定气体的传感器 ， 当气体浓度达一定 值时发 出报警信 号。这 一方法 的技术难 点之一是 气体 的选择 ， 该气体要求在空气 中含量少 ， 不受被测物升温后 挥发气体 干扰。 难点之二是发 出气体 的涂 料 的稳 定性 ， 要保证 涂料在室 温 中长
２ ． １ 高压 开 关柜 检修 试 验连接 点连接 工作
不符合规范 。其次 ， 检修试验人员紧 固螺栓不 到位 ， 造成接头部 分接触面压力小 ， 当负荷突增时该接头就会过热 。最后 ， 检修工 作 责任制的落实不到位 ， 这是 高压开 关柜接 头过热 的制度 性 因 素。
［ ２ ］ 陈 国栋 ． １ ０ ｋ Ｖ小 车式封 闭开 关柜 内接头 发热原 因分 析及 预防
［ Ｊ ］ ． 科技创新导报 ， ２ ０ ０ ８ ， （ ２ ８ ） ： ８ ４ － ８ ５ ． ［ ３ ］ 卫颂歌． 推力瓦瓦温升高的原因分析及应采取 的措施 ［ Ｊ ］ ． 中国新 技术新产 品， ２ ０ １ １ ， （ Ｏ １ ）： ９ ０ － － ９ １ ． ［ ４ ］ 胡坚 ， 裘简涛． 变 电站 直流系统 接地原 因分 析及对 策 ［ Ｊ ］ ． 江西 电 力， ２ ０ ０ ９， （ ０ ３ ） ： ４ ３ － ４ ４．
刍议kv开关柜发热原因及防范措施
开关柜内环境恶劣
总结词
开关柜内环境恶劣也是导致发热的原因之一，如灰尘积累、 潮湿、温度过高等。
详细描述
开关柜内环境恶劣，如灰尘积累、潮湿、温度过高等因素， 都可能引发设备过热。灰尘可能覆盖在元器件表面，影响散 热；潮湿可能引起漏电和短路，增加能耗和热量；温度过高 则可能直接导致设备过热。
开关柜维护不当
开关柜内元器件质量差
总结词
开关柜内元器件质量差也是导致发热的重要原因之一，如接触器触点氧化、电阻 器性能不稳定等。
详细描述
部分元器件在长期使用过程中，由于氧化、老化等原因，性能逐渐下降，导致发 热。例如，接触器触点在长期使用过程中可能发生氧化，导致触点电阻增大，产 生大量热量；电阻器性能不稳定也可能在运行过程中产生额外的热量。
加强元器件的检测和维护
定期对元器件进行检测和维护，及时发现和更换损坏的元器件。
改善开关柜内环境
控制环境温度
在开关柜周围加装散热设施，如 空调、风扇等，保持室内温度适 宜。
保持清洁
定期清理开关柜内的灰尘和杂物 ，保持清洁，防止灰尘堆积引起 的散热不良。
加强开关柜的维护保养
定期巡检
定期对开关柜进行巡检，检查柜内温 度、元器件状态等，及时发现异常情 况。
优化开关柜设计
增加散热设计
在开关柜内增加散热风扇或散热 孔，提高柜内空气流通，降低温
度。
优化导体设计
采用大截面导体，降低电流密度， 减少发热量。
增强绝缘材料性能
选用高绝缘性能的材料，减少漏电 流和热损耗。
提高开关柜内元器件质量
选用高品质的元器件
选用经过严格筛选和测试的元器件，确保其性能稳定、可靠性高。
设备制造过程中，导体连 接不良、绝缘件缺陷等导 致局部过热。
触头过热的具体原因和处理方法
触头过热的具体原因和处理方法
触头接通时，有电流通过便会发热，正常状况下触头是不会过热的。
当动、静触头接触电阻过大或通过电流过大，则会引起触头过热，当触头温度超过允许值时，会使触头特性变坏，甚至产生熔焊。
产生触头过热的详细缘由分析如下。
①通过动、静触头间的电流过大。
任何电器的触头都必需在其额定电流值下运行，否则触头会过热。
造成触头电流过大的缘由有系统电压过高或过低，用电设备超载运行，电器触头容量选择不当和故障运行四种状况。
②动、静触头间的接触电阻变大。
接触电阻的大小直接关系到触头的发热程度，其增大的缘由有：一是因触头压力弹簧失去弹性而造成压力不足或触头磨损变薄，针对这种状况应更换弹簧或触头；二是触头表面接触不良。
例如，在运行过程中，粉尘、油污等杂物掩盖在触头表面，加大了接触电阻；触头闭合分断时，因有电弧会使触头表面烧毛、灼伤．致使其残缺不平及接触面积减小，造成接触不良。
因此，应留意对运行中的触头加强保养。
对铜质触头表面氧化层和灼伤的各种触头可用刮刀或细锉修整；对大、中容量触头的表面，不要求光滑，重要的是保持平整；对小容量触头则要求表面质量好；对银及银质触头只需用棉花浸汽油或四氯化碳清洗即可，其氧化层并不影响接触性能。
修理人员在修磨触头时切记不要刮削或锉削太多，以免影响使用寿命，同时不要使用砂布或砂轮修磨，以免石英砂粒嵌于触头表面，反而影响触头的接触性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
封闭式高压开关柜触头发热原因分析及其对策
1.引言
运行中的电力发电厂、变电站的高压开关柜是重要的电器设备。
而这些开关柜主要维护部位就是触头部位,如触头松动,弹性老化,接触面不洁等,都会引起触头温度的异常变化,以往由于没有可靠的手段在线检测触头运行温度,往往采用“计划维修”, 因此极易导致设备烧毁或突然停电等事故，在一定程度上影响了企业的效益。
近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备，如：光纤光栅测温，取得了很好的效果，开关柜触头的温度得到了有效监视，触头发热事故大大减少。
封闭式高压柜在运行中不能打开，因此无法测量运行中柜内触头的实际温度。
封闭式开关柜内触头发热事故在近几年有增长的趋势，已经成为严重影响安全生产的难题。
结合我公司实际，下面以6 kV金属铠装抽出式开关柜为对象对此类事故原因进行分析。
2、我公司6kV封闭式开关柜概况
2.1 6 kV封闭式开关柜的概况
恒通化工股份有限公司热电厂现有三台60MW发电机，三台15MW发电机，总装机容量22.5万kw,年发电量12.7亿度。
我厂厂用电采用6kv供电,6kv封闭式高压开关柜采用常熟通用开关厂生产KYN18-12型户内交流金属铠装抽出式开关设备配用VD4真空断路器型号如下
额定电压6KV 动稳定电流100KA
额定电流1500A 4S热稳定电流40KA
额定开断电流40KA 防护等级IP4X
2.2封闭式开关柜结构特点
封闭式高压开关柜的设备分布在4个相互独立的隔室内，分别是断路器室、母线室、电缆室、控制室。
按有关的规程要求，除实现电气连接、控制、通风而必须在隔板上开孔外，所有隔室呈封闭状态。
由于发热点在密封柜内，运行中的柜门禁止打开，值班人员无法通过正常的手段检测到开关内部特别是触头的温度，所以一旦触头发热严重必然造成事故发生，影响系统安全运行。
3、我厂6KV封闭式开关柜发热事故统计
2007年3月，我厂6KV备用段6008#开关因触头发热故障减负荷。
2007年4月，我厂6KVI段进线开关6101#开关触头发热严重烧毁。
4、发热原因分析
4.1触头接触面氧化、脏污
高压开关柜的动静触头是最容易发热的部位，由于该部位接触不良、脏污等原因，接触电阻较大，在大电流情况下该处的热功率很大，其结果是接头发热严重，加剧接触面氧化，使得接触电阻进一步增大，形成恶性循环，发展到一定阶段后，则会造成严重的故障，破坏系统稳定运行。
4.2设备的安装、连接工艺不当
设备的安装工艺不当主要是施工质量问题，封闭式高压柜内小车式开关插嘴的位置与固定的插头位置如有偏差，开关推入后
插头部分就可能接触不实，造成接触不良，引起触头发热。
4.3负荷的影响
厂用电进线负荷大，负荷的变化会影响设备的温度，正常的负荷变化引起的温度升高不会超过规定值。
如果负荷增加的较多时，或者受到短路电流冲击后，设备的薄弱环节就会发热，如触头部位。
发热后触头材料的机械强度、物理性能下降，导致触头的弹性老化、接触不良。
造成触头发热。
4.4设备的质量存在问题，触头容量不足，导致发热
当设备的制作，装配存在问题，触头容量不足或接触不良时，该处局部温度升高，严重时烧断该处触头，引起停电事故。
4.5电力谐波存在
系统中变频器的大量使用，使系统谐波增加，由于导体的集肤效应与铁耗增加而引起发热，特别是触头更为严重。
4.6环境温度较高，防护等级因素造成的散热不畅
为防止人体接近高压开关柜的高压带电部分和触及运动部分,以及克服敞开式开关柜容易进入异物引起设备短路的缺点厂家
一般都是根据国标DL/T404-1997《户内交流高压开关柜订货技术条件》652中对防护等级分类规定进行设计。
以我省为例:夏季室外温度一般在34℃~38℃之间,一些地方时有超过40℃的气温出现,加上设备本身散发的热量,室内无通风设施,室内环境温度过高，造成开关柜内热量无法散去。
使触头发热越来越严重。
5、预防触头发热事故的措施及方法
5.1密封高压开关柜内的触头发热是生产中的难题，目前采取措施方法。
许多母线以及开关处于高电位，目前国内专门用于高压母线、高压开关及触点发热测量的仪器还很少。
温度监测的方法，一种是在高压电接触表面涂一层颜色随温度变化的发光材料，通过观察其颜色变化来大致确定温度范围，这种方法准确度低、可靠性差，不能进行定量测量;另外一种方法是利用辐射特性的红外热像仪，准确度较高，但由于需要光学器件，在高压开关柜等特定
场合使用不太方便，而且价格较高，推广应用有一定困难。
更重要的是以上两种方式都需要人工进行巡查，不能实时得到温度数据，所得到的数据永远是滞后的，无法在第一时间判断开关柜内有无触头发热故障，起不到温度实时报警功能。
而有线通讯方式的电子仪表不符合电力高压环境测量仪表规范。
因此应寻找一种更科学的方法。
5.2预防封闭柜触头发热事故的新方法长期以来，高压开关柜内触头运行温度很难监测，无法进行人工巡查测温。
这是因为柜内具有裸露高压，且空间狭小，通常的温度测量方法不能使用。
因此实现温度在线监测是保证高压开关柜安全运行的重要手段。
光纤光栅测温系统由光纤光栅温度传感器、单模光缆(用于远距离信号传输)、光纤光栅传感网络分析仪及计算机等终端监测设备组成。
系统工作时，光纤光栅传感网络分析仪内部光源发出连续的宽带光，经光缆传输到监测现场布设的光纤光栅温度传感器，这些传感器内部的测量敏感元件――光纤光栅对该宽带光有选择地反射回相应的一个窄带光，经同一传输光缆返回到光纤光栅传感网络分析仪内部探测器来测定出各个传感器所返回的不同窄带光的中心波长，从而解析出各监测点的温度值。
由于多个传感器所返回的窄带光信号中心波长范围不同，所以可以将这些传感器串接组网实现多点同时测量，大大简化了传感器及引出线的布设，避免了以往逐点测量的不便。
光纤光栅信号处理器采用国际最先进地数字化解调技术，具有大容量实时在线信号采集处理和自检功能;监控计算机用户组态画面，可生动地显示传感器运行状况;系统可以综合各种安全监控参数，进行分析，有利于及时发现事故苗头，及时安全控制，实现生产和安全的双重监控功能。
监控计算机上的组态软件，在线显示开关柜触头温度变化并进行声光报警,因此从根本上解决了高压开关柜内触头运行温度及柜内环境温度不易监测的难题。
5.2.1光纤光栅传感器介绍
光纤光栅传感器是用光纤光栅制成的一种新型光纤传感器。
光纤光栅是20世纪90年代发展起来的一种新型全光纤无源器件，利用光纤光栅制成多种传感器如温度、应变、应力、加速度、压强等传感器。
不同的光纤光栅传感器可具有不同的工作波长，因此可以利用波分复用技术，在一根光纤级联多个光纤光栅传感器作分布式测量。
它具有体积小、重量轻、与光纤兼容、插入损耗低、性能长期稳定性好等特点，特别是光纤光栅固有的绝缘性和抗电磁场干扰性能，并具有极高的可靠性和安全性,适合在易燃，
易爆，和强电磁等恶劣环境下使用。
结束语
通过光纤光栅温度在线检测，从根本上解决了高压开关柜内触点运行温度及柜内环境温度不易监测的难题,可有效预防封闭式开关柜触头发热事故的发生。
参考文献
[1] 赵勇.光纤光栅及其传感技术国防工业出版社 2007.1
[2] 3.6KV-40.5KV 交流金属封闭开关设备和控制设备 GB3906-2006。