浙江浙一电气有限公司

### 箱式固定开关设备母线接头过热处理与预防方案

#### **一、过热原因分析**
1. **接触电阻增大**
- **氧化腐蚀**：母线接头长期暴露于空气中，表面氧化层增厚，导致接触电阻增加。例如，铝质母线在潮湿环境下易形成氧化铝膜，电阻值可上升数倍。
- **接触面压力不足**：螺栓紧固力矩不达标或弹簧老化（如隔离开关触指弹簧疲劳），导致接触面实际接触面积减小。实验表明，接触压力降低50%时，接触电阻可能增加3倍以上。
- **材质不匹配**：铜铝直接连接未加装过渡片，产生电化学腐蚀，加速接触面劣化。

2. **负荷突变**
- 短路电流冲击或负荷骤增（如比平时增加一倍以上）时，接头薄弱环节（如单螺栓连接处）因通流截面积不足，局部温升可超过允许值（通常≤75℃）。

3. **安装工艺缺陷**
- 接触面处理不当（如用砂纸打磨导致表面粗糙度超标）、螺栓紧固顺序错误或遗漏（如应装4颗螺栓仅装3颗），均可能引发局部过热。

#### **二、处理措施**
1. **紧急处理流程**
- **停电检修**：若接头温度超过80℃或出现烧焦痕迹，立即停电处理。
- **表面处理**：
- 用0号砂布清除导线烧焦部分，钢丝刷去除氧化物、硫化物。
- 金属清洁剂擦拭接触面，确保无残留杂质。
- **紧固加固**：
- 按设计力矩值（如钢制螺栓4.6级对应力矩值）用力矩扳手紧固螺栓。
- 铝质母线需控制紧固压力，避免接触面隆起（压力过高可能导致接触面积减小）。
- **材质优化**：铜铝连接处加装镀锡过渡片，减少电化学腐蚀。

2. **状态检修替代计划检修**
- 突破传统定期检修模式，通过红外测温、在线监测装置实时跟踪接头温度。
- 示例：某变电站采用无线测温系统后，接头故障率下降60%，检修效率提升40%。

#### **三、预防策略**
1. **安装阶段质量控制**
- **母线搭接面处理**：
- 表面氧化层用细锉打磨，禁止使用砂纸（可能残留颗粒）。
- 软导线需检查无扭结、断股，否则更换。
- **螺栓紧固规范**：
- 铝合金/铜螺栓同样使用力矩扳手，按设计值紧固。
- 隔离开关触指弹簧每年检修时涂导电膏（需清除旧膏），防止老化。
- **环境防护**：
- 基板、延长板及侧挡板组合安装，避免飞鸟、雨水侵入导致接触面腐蚀。

2. **运行阶段维护**
- **定期测温**：
- 红外测温仪每周检测一次，重点监测动触点、线夹处。
- 无线测温系统24小时实时监测，温度超限自动报警。
- **负荷管理**：
- 避免负荷骤增（如超过额定容量80%），通过电容补偿柜优化无功功率。
- **防氧化措施**：
- 接头处涂抹电力复合脂（导电膏），替代凡士林，降低接触电阻30%-50%。

3. **技术升级**
- **采用高导电率材料**：如银基合金触头，接触电阻比铜降低20%-40%。
- **智能监测系统**：集成温度、湿度、电流传感器，通过大数据分析预测接头寿命。

#### **四、案例与数据支撑**
- **案例1**：某110kV变电站因隔离开关触指弹簧锈蚀，接触电阻升至0.5mΩ（正常≤0.1mΩ），导致接头温度达120℃，引发弧光短路。更换弹簧并涂导电膏后，温度降至55℃。
- **案例2**：某6kV电缆接头因单螺栓连接，通流截面积不足，负荷突增时温度升至95℃，烧断导线。改用双螺栓连接后，温升控制在40℃以内。
- **数据**：接触电阻每增加0.1mΩ，接头温升约增加10℃（额定电流下）。

#### **五、总结**
母线接头过热需从**安装质量**、**运行维护**、**技术升级**三方面综合防控。通过规范工艺、实时监测、材质优化等措施，可显著降低故障率，保障箱式固定开关设备安全运行。