GW6B-252型隔离开关触头温升与接触状态关系研究

高压隔离开关异常发热是电力系统中长期存在的安全隐患。温升是评估隔离开关运行状态的一个重要指标,接触电阻值是表征导电回路联接是否良好的关键参数。隔离开关设备的温升主要受接触电阻控制,接触电阻值变化时,将引起隔离开关整体温度分布改变。文中针对隔离开关不同缺陷对隔离开关触头接触电阻和触头最大温升的影响进行相关试验,最终得到GW6B-252型隔离开关触头压力应该在400 N以上,且触头污秽对隔离开关温升影响最大的结论。     

隔离开关触头寿命的试验研究

隔离开关设备是电网中一种重要的开关类设备,大量的敞开式隔离开关在户外装用,受环境因素影响较大。为了增大通流能力、减小回路电阻,通常对隔离开关导电杆、动静触头表面进行镀银处理。通过对近年来隔离开关设备现场运行情况进行统计分析,发现隔离开关动静触头镀银层磨损、脱落情况频发,造成回路电阻增大、隔离开关出现发热缺陷。本文针对隔离开关动静触头的三种镀银方式:普通镀银、镀硬银、石墨镀银,分别进行了大量机械操作试验,分时分阶段地观察镀银层磨损情况、测量镀银层厚度及回路电阻,通过试验结果分析论证三种镀银方式的厚度、硬度及抗磨损等性能。     

高压隔离开关触头温度在线监测系统的研制

高压隔离开关处于高电压、大电流、强磁场的工作环境,针对其触头温度难以测量并严重影响供电可靠性的问题,笔者在分析红外测温基本原理的基础上,提出了基于红外温度传感器的高压隔离开关触头温度在线监测方案,设计了温度检测硬件电路,开发了温度检测软件,研制了基于局域网络的温度在线监测系统。实验结果表明:触头温度测量准确,数据传输实时性好,系统运行稳定可靠。     

敞开式隔离开关发热故障分析及防范措施

敞开式隔离开关受环境影响,长期运行会产生发热缺陷。发热点主要位于开关口、动静触头接触处、触头周围等位置。当隔离开关动静触头接触面接触电阻增大时,会由于电流效应引起过热现象。动静触头接触面氧化、锈蚀、脏污,触指弹簧失效夹紧力不足,开关闭合不到位动静触头单边接触,连接螺栓松动等,都会导致接触电阻增大进而引起发热。为减少隔离开关发热故障,需加强设备安装、设计工艺及产品质量的验收工作,提高停电检修质量,做好设备运行维护及带电检测红外测温工作。针对敞开式隔离开关发热故障进行原因分析,并提出了有效的防范措施,进一步提高电网安全运行水平。     

GIS隔离开关温度分布特性的试验研究

气体绝缘组合电器(GIS)为全封闭紧密结构,其内部的隔离开关易于产生机械接触缺陷,在运行电流作用下,一旦隔离开关出现接触不良,将引起温度异常升高,通过温度检测可对GIS隔离开关机械连接状态进行判断。为了获取隔离开关内部动触头温度与设备外壳温度之间的关系,本文基于550 kV GIS开展温升试验,在GIS隔离开关周围布置温度传感器测量温度分布,同时在GIS外壳上进行外部温度的测量,试验研究了不同电流、不同接触电阻下的GIS内部及外部温升规律,结果表明GIS外壳与隔离开关触头的温升存在线性关系,正常情况下顶部外壳温升每上升1 K,对应触头温升提高1.924 K,而故障情况下,对应的触头温升提高2.85 K,并且顶部外壳温度变化范围大,对设备内部温度变化敏感,具有较好的温度辨识性,能更灵敏准确地反映内部触头的温升情况。试验结果分析阐明了GIS内部热源、热量传导路径及温度分布特点,为通过GIS外部温度检测进行内部温度的反演提供了试验基础。     

户外高压隔离开关触头发热机理分析及预防过热故障措施探讨

户外高压隔离开关触头接触不良发热,会导致过热,甚至会发展成为电网事故。从高压隔离开关触头接触电阻影响温升的原因和过热对触头寿命损伤的原理进行分析,探讨了触头发热机理。通过触头温升试验,验证触头发热因素的复杂性和不确定性。从管理措施和技术措施两方面提出预防过热故障的方法,提高户外高压隔离开关的运行可靠性,从而确保电网的安全稳定运行。     

变电站10kV开关柜温度监测技术分析与应用

10kV开关柜内隔离刀闸触头接触部位、开关小车触头接触部位、导电排搭接部位、电缆头连接部位在运行中可能会产生发热缺陷,引发短路故障,造成大面积停电,降低了10kV用户供电可靠性并带来重大经济损失。文中分析示温蜡片温度监视技术、手持红外测温技术、有源传感器无线测温技术及无源传感器无线测温技术优缺点,并结合10kV开关柜结构、巡视及检修维护的特点,提出了10kV开关柜内温度监测技术优化组合方案,实现了10kV开关柜内设备温度的有效监测,保障了10kV开关柜安全可靠运行。     

高压开关设备导电回路直流电阻的比例换向法测量

高压开关设备（断路器、隔离开关）导电回路直流电阻的正确测量,对分析判断该类设备运行中是否存在导电回路缺陷意义重大。     

HGIS隔离开关触头烧蚀原因分析

混合型气体绝缘组合电器(hybrid-gas insulated switchgear,HGIS)在运行过程中,发生三相电流不平衡。为分析问题产生的原因,对HGIS进行了一系列试验,并返厂进行解体检查。结果表明:SF6气体分解物中SO2体积分数严重超标,C相回路接触电阻严重增大,C相分合闸时间测试无信号,三工位线隔离开关触头严重烧损。分析表明触头烧蚀是由设计缺陷、安装工艺不良等多个因素引起。对同类型的设备进行排查,发现多起类似问题。针对该类问题,建议厂家在设计应予以改进,并严格管制安装工艺,同时对已运行设备应加强在线监测,尽量避免使用三工位线隔离开关进行线路接地。     

户外高压隔离开关温度在线监测装置的研究

针对高压隔离开关存在的触头接触不良、操作不当而引起的发热问题,对高压隔离开关进行改进,增加在线温度监测智能组件,实现其智能化和设备互动功能.     

GW6B-252型隔离开关异常发热数值仿真与实验对比分析

高压隔离开关异常发热一直是电力系统当中长期存在的安全隐患,系统研究其异常发热现象并采取一定的技术手段对其进行实时监测具有重要意义。文中以GW6B-252型高压隔离开关为例,通过有限元数值仿真模拟探究了不同接触电阻、不同负载电流及不同镀层材料等3种因素对隔离开关异常发热的影响,在此基础上,通过实验获取了不同接触压力、污秽程度、蚀点程度、镀层材料、负载电流作用下隔离开关稳态热点温升的分布特性。对比分析仿真与实验结果,提出了不同影响因素对隔离开关热点温升的影响程度或表现形式不同的结论,对隔离开关维护检修工作具有一定的指导意义。     

G4型隔离开关发热缺陷分析及处理

为解决高压隔离开关运行中出现的导电回路过热问题,结合一起红外测温发现的G4型隔离开关发热缺陷,从运行环境、开关结构及运行维护等方面进行分析,认为隔离开关在雨雾侵蚀下触指弹簧发生腐蚀致其性能下降,触指弹簧长期处于受拉状态致其触指接触压力下降、接触电阻上升是引起过热的根本原因,提出选用触指弹簧为优质不锈钢材料、结构为内藏外压式的隔离开关,以及加强安装监管和运行维护等方面的处理建议。     

GIS隔离开关触头温升多场耦合数值计算与分析

GIS隔离开关触头过热性故障严重危害设备的可靠运行,为实现对GIS隔离开关触头温升和过热性故障的监测,建立了包含触头的GIS隔离开关的三维涡流-流体-温度多场耦合数值计算模型,用一段电阻率可变的导体来模拟触头部位的接触电阻,通过电磁场分析计算GIS隔离开关各个部位的电流密度和功率损耗,将功率损耗作为热源载荷代入流体-温度场耦合计算模型计算导体和外壳的温度场分布。基于该模型研究了GIS隔离开关触头温升反演规律及影响因素,结果表明A、B相触头与外壳温升存在1∶0.215的对应关系,C相触头与外壳温升存在1∶0.165的对应关系,研究成果可为开展GIS隔离开关的温升监测提供理论依据与技术支持。     

宽带无线Mesh在输电线路在线监测的应用研究

从智能输电线路在线监测业务及通信需求分析出发,结合无线Mesh通信技术特性。提出高可靠性无线Mesh系统建设方案及输电线路在线监测系统塔上供电方案,为宽带无线Mesh在输电线路在线监测中的应用提供参考。在输电线路在线监测应用中。通过具有多跳组网的高可靠性宽带无线Mesh技术,采用双链路备份方案实现高压输电线路的宽带无线网络覆盖,可有效提高输电线路无线网络健壮性,实时监控电力输电线路及杆塔运行状态。     

触指移位对GN30-10Q隔离开关接触电阻影响分析

探讨隔离开关接触电阻值的计算方法及影响因素,指导GN30-10Q隔离开关接触发热缺陷的现场处理.介绍GN30-10Q隔离开关的结构特点,在电接触理论基础上,分析触指移位对隔离开关接触电阻的影响,并给出相关计算公式.分析结果显示：触指移位量与隔离开关接触电阻值呈反比例函数关系,当触指偏移固定位置1cm时,隔离开关接触电阻值变化最大.触指位置是隔离开关接触电阻的重要影响因素,在设计、安装及检修隔离开关时均要对触指位置进行优化计算和紧固处理.     

基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统设计

为解决110 kV输电线路杆塔侧在线监测设备的供电问题,文中创新提出一种基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统。首先结合互感耦合理论与有限元仿真,提出U型无线供电系统的整体设计方案,实现杆塔侧在线监测设备长距离、大功率、高效率、宽频带的无线供电。在此基础上建立系统级仿真模型,对U型无线供电系统的距离特性、频率特性、负载特性及电磁分布特性进行分析,验证了设计方案的可行性和电磁兼容性。最后搭建实验平台,在600 kHz的工作频率和1.2 m的传输距离下,系统输出功率达到73.58 W,能够满足杆塔侧在线监测设备的实际功率需求,为无线电能传输技术在高压设备供电领域的应用提供了参考依据。     

基于响应表面法的550kV GIS隔离开关中的结构优化设计

利用有限元方法,首先计算了550 kV GIS隔离开关中的电场分布。进一步引进了响应表面方法,实现了响应表面方法与有限元的结合,完成了550 kV GIS隔离开关中的电场优化设计。优化的结果表明,550 kV GIS隔离开关中的电场经过优化后,分布更加均匀,1 min 740 kV工频耐压、1 675 kV的雷电冲击和1 300 kV的操作冲击试验、完全达到国家标准,符合设计要求。同时提高了产品运行的可靠性。     

红外热成像仪应用于电力设备故障诊断

红外热像仪能快速、实时地采用非接触手段在线监测和诊断出电力设备的大多数过热故障,防止电力设备损坏和由于这些设备损坏而导致的电网大面积停电事故发生。文章介绍了红外热成像的特点;红外热像仪的功能和特点,红外热成像仪在电力设备如变压器、电抗器、电容器、断路器、绝缘子串、互感器、电力电缆和导线、隔离开关、高压输电导线和压接管、发电机等故障诊断中的应用效果;指出了用好红外热像仪的关键环节。积极推广电力设备在线红外监测技术及红外热成像仪,对保障电力设备乃至电网的安全运行,做到防患于未然可起到积极作用。     

金属封闭高压开关柜触头发热机理分析及预防过热故障措施探讨

金属封闭高压开关柜触头接触不良发热,会导致过热,甚至会发展成为电网事故。笔者从金属封闭开关柜触头发热的机理进行探讨,并提出在制造过程把好监造关、安装过程中采用质量控制工卡等管理措施,确保高压开关柜的制造、安装质量;在运行中采用加装开关柜在线测温装置、快速弧光保护装置等技术措施,提高高压开关柜的运行可靠性,从而确保电网的安全稳定运行。