高壓開關柜觸頭發熱的原因及具體分析【發表日期：2019-04-17 09:44:00】

高壓開關柜在運行3個月后出現過發熱燒毀的事故，針對此次事故問題及設備的運行環境，對其原因進行了分析：

（1）故障開關柜的基本情況：斷路器ZN63A-12/3150-31.5kA，靜觸頭Φ109×97mm，生產日期為2006年10月。

（2）故障現象：

三相梅花觸頭均有不同程度的發熱損傷，其中A相最嚴重。其它兩相也有明顯的發熱痕跡。開關設備的觸頭是通過導體連接而成并起導流作用，在電力系統中存在著各種各樣的電氣設備都需要電氣觸頭進行連接，但是在電接觸處會存在一定的接觸電阻，電流流過觸頭時會消耗一部分電能，這部分電能轉化成熱能而引起觸頭發熱，觸頭溫度隨之升高直到發熱跟散熱達到平衡。

觸頭相對環境溫度的溫升取決于發熱量的大小和散熱條件的好壞，在散熱條件基本一致的情況下，發熱量越大，溫升就越高，觸頭受到腐蝕和材質疲勞等損害就越嚴重，當觸頭的溫度超過最高允許溫度甚至更高時，出現過熱情況，觸頭會在短時間內嚴重受損出現絕緣破壞、燒毀斷裂等情況引起事故而中斷供電。

電力負荷的變化會影響設備的溫度。如果負荷增加的較多時，或者線路受到短路電流沖擊后，設備的薄弱環節就會發熱，發熱后電接觸點的材料會發生變形、氧化等物理或化學變化。發熱后如不及時發現和處理，再次受負荷沖擊后，又會過熱，經過多次反復的惡性循環，電接觸點的連接狀況越來越差，最后直至造成接頭燒毀事故。

系統中非周期負荷的大量使用，使系統諧波增加，由于導體的集膚效應與鐵耗增加而引起發熱，特別是觸頭更為嚴重。電氣觸頭過熱的原因很多，也有電氣觸頭緊固件在設計、制造、安裝連接方面存在缺陷，導致觸頭處散熱條件不好產生過熱問題。目前電氣觸頭都是采用普通螺栓連接，正是用普通螺栓連接存在許多習慣性錯誤，而導致電氣觸頭過熱。

1.預防觸頭發熱事故的措施及方法有：

（1）改善開關設備的使用環境，在配電站內裝設空調及除濕裝置。

（2）開關柜進行定期檢修維護，如果發現動、靜觸頭有臟污、發熱、熔焊等現象，及時更換動、靜觸頭，以免發生嚴重的停電事故。

（3）改進開關柜動、靜觸頭的處理工藝，減少動靜觸頭之間的接觸電阻。

（4）開關柜內裝設風機，增加柜內的空氣流通，起到散熱的目的。

（5）在開關柜的動靜觸頭處安裝溫度在線檢測裝置，可實時有效的監測設備動靜觸頭連接部位溫度變化情況。

（6）使用專用緊固件來連接動靜觸頭。

永冊高壓開關柜

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