深圳供电局有限公司变电管理一所 广东深圳 518000
摘要：随着我国经济与建设的飞速发展，在此其中人们的生活水平不断提高，而各行业也以此迎来了极大的机遇。基于此，社会上对于电力的利用数量也是不断的加大，而变电在电网当中作为至关重要的一部分，它是否稳定是电力能够安全稳定运输的核心。但是变电的设备在运行当中是长时间的，而设备自身存在着一定的寿命，运行中难免会遇到设备发热的情况，这样一来对于电网的安全是有着很大威胁的。因此，对于这一问题如何解决并为社会提供稳定的电路输送是有关工作人员目前应当重视的问题。本文先阐述了变电运行设备发热的危害和变电运行设备发热的故障原因分析这两个方面，然后又对变电运行设备发热出现故障的有效监控策略展开讨论，并提出了个人的见解。
关键词：变电运行：设备发热：故障原因：监控策略
引言：电网当中的电机设备在长期运行的过程当中发热是一种比较常见的故障，但是它对于整个电力系统而言还是有着很大危害的。而且在变电站当中电气设备作为重要的组成结构，对其造成威胁的除了认为的错误操作就是自然环境的外部影响，这些对于电力行业的发展都是极大的危害。因此，如何才能保证变电运行当中设备故障不出现发热，就算出现了也能有效的解决已经成为变电站稳定运行当中的重要举措。
一、变电运行设备发热的危害
变电设备在电流回路连接的位置经过自然条件而导致所出现腐蚀现象比较常见，包括风吹日晒、雨淋、冰冻等，在出现侵蚀以后，这些连接点就会产生氧化而上锈，这样的话就会让连接点的电阻值加大，如果不及时的处理或者是将工作的电流降低的话，那么就会导致这一部分的温度逐渐上升，然后对整个设备都产生威胁。其中尾号是从材料处不断的恶化，绝缘材料处于高温的状态下容易催化，然后性能逐渐下降，这样就会导致保护的功能逐渐丧失。然后就是火灾的情况发生，从下图当中就能看出，变电设备的组成结构十分复杂，当高温的情况下击穿绝缘线那么就会产生短路，就在这一瞬间就会产生火花，然后火灾随即发生。而且设备在发热的状态下电阻会逐渐加大，这样的话损耗的程度会提高，这样设备的损害也会相对提升。再者在某一设备运行的时候，如果不及时的对发热现象进行处理，这样就会出现停电的现象，然后事故发生，从而导致电力传输无法呈现出正常的状态。
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二、变电运行设备发热的故障原因分析
为了确保电能能够稳定的供应，在变电站的运行当中电气设备是经常长期超负荷运载的，所以这极有可能让这些设备出现问题。在电压的负荷基础上，对于电气设备的性能也有着很大的影响，所以发热的情况时常出现，能够导致其发热的原因比较多，比方说材料、环境以及人为等等。
（一）铁损发热
大部分变电的设备都要承受各种高压的负荷，就像变压器或者是电抗器，他们的内部都是由铁芯组成的，所以在很多时候就会因为长时间运行出现发热从而导致短路的现象，这样一来对于整个设备的状态来看都十分的不利。而且在电气设备的运行当中，电流的不断涌动也是会产生电磁反应的，这对于铁磁也是有着极大的影响，所以铁损就会出现发热的现象。另外，如果铁损的质量有问题或者电流的运行不正常，这些都会导致铁损出现发热[1]。
（二）电阻损耗发热
电阻损耗发热是电气设备发热现象当中比较常见的，这一种现象产生的主要原因就是因为电阻而产生的效应。变电设备大部分的原件都包含着金属特性，而金属自身就带有电阻，当变电设备运转的时候，电流就会经过金属原件，这时就会出现一定的热量。而电阻的损耗发热基本上都是出现在线路连接的位置，当线路连接的地方电阻值相对较小的时候，那么发热的现象并不明显，但是在连接地方出现的电阻值过大的时候，电流经过连接位置的阻力就会相应的加大，所以就会出现发热的情况，最坏的就是绝缘体出现损坏。而出现这些问题主要的原因就是因为线路设计不够合理，因为在这一过程当中没有考虑全面电阻问题，而且外部环境的影响也十分严重，所以电阻增加的现象也时常发生，这些都会对变电设备的运行造成不利的影响。
（三）电压的分布不正常和泄漏电流的增加
变电设备当中会设置避雷针以及绝缘子等高压性的设备，在正常的工作当中难免会出现一些电压泄漏或者是电流分布情况，一旦设备出现了故障，那么电压的分布与泄漏电流的大小都会导致高压变电设备的表面温度提升。而且在高压的设备负荷太大的话，设备的散热系统和冷却系统也会随之增加温度。
（四）介质损耗
介质损耗产生的原因主要是因为载流导体四周或者是变电设备的内部各种绝缘材料出现高温发热的情况所导致电压的一种现象。变电设备的电压也会影响到变电设备能量上的损耗，介质损耗出现以后就会影响到交流电压的角频率、施加电压以及介质等值电容等情况。从理论上来看的话介质损耗发电与电流出现符合它们之间是没有什么直接关系的，但是归其原因都是电压所导致。变电设备在实际运行的过程当中如果出现了绝缘介质损耗而出现故障的话，这样就会使整个设备的温度提高。那么这其中介质损耗发热的原因可以整体上归结与两个方向，第一个方向是固体形态的绝缘体材料质量不过关或者是长时间而出现的老化。第二个方向是液体形态的绝缘介质的性能比较差，所以会出现化学反应老化或者是受潮导致的老化。
三、变电运行设备发热出现故障的有效监控策略
（一）智能机器人系统的使用
传统的变电设备维修人员需要及时的进行检查和监控，而且维修也是通过人工操作而进行的。新时期下在计算机信息化技术的支持下所衍生出的智能化操作系统相比于过去传统的运行维修而言发生了比较大的变化，不用再投入大量的时间与人员去维修，而且安全系数也会加大。进一步的是自动化技术和智能机器人的使用在各行业之间的发展也是一种必然的趋势。目前变电站在运行当中相关设备的状态评估是十分重要的，主要是利用红外线测量温度、存在的隐患以及设备运行环境中所隐藏的一些危险因素。这些都能够在智能化系统的辅助下实施的监控，并根据设备状态评估是否存在问题。在实际运用的过程当中，可以实时的监控设备，并且设置一个警告的值，智能机器人在对各方面的数值在评估的时候一旦温度超过了设定的维度，那么就会给予警报，然后自动化的采取有效措施，这样的话就能够避免一些不必要的损失出现。虽然说这一系统的使用能够及时的将设备的运行状况掌控并避免故障出现，但是还是要加以一些辅助性的功能设备，如此才能确保变电设备的稳定运行。
（二）使用红外线检测辅助技术
为了让变电设备能够安全的运行，可以利用红外线检测技术进行辅助，它能够利用科学原理，对于变电设备的运行状态进行监控，这样一来就能够有效的避免变电设备出现发热的情况。其工作的原理就是利用热成像仪检测变电设备的温度，一旦发热就会将这一信息立刻显示，而维修工作人员在接受到这一信息的时候就会根据相关问题提示针对性的去解决，这样的话就可以避免设备故障的进一步恶化。这种技术有很大的时效性，可以在变电设备运行当中有效的避免发热的情况，而且在设备的维修成本与关键技术上也有着极大的推动作用，是目前许多发达国家变电站当中比较常用的技术。从整体上来讲的话红外线检测技术的使用多与变电站整体的运行起到的辅助性作用是不可替代的。
（三）严格的执行设备检修标准
一般变电站的设备在选用的时候都会有产品合格作为基准，这些都是变电设备避免发热现象的重要因素，所以在选择设备或者其中原件的时候必须要保证其质量过关。变电设备的运行与线路的接头位置需要利用电力复合脂进行防氧化处理，而且也要用工具把接触面清理平整，以此来减少毛刺，使接触更加紧密。那么在设备检修的时候也要重视关键技术，按照国家所制定的标准规章流程进行，这样才能确保设备检修工作的达标。
（四）强化设备检修的质量
从金属器具的质量上要从母线的选择和设备线夹金属器具中去选择合理的产品，重视质量审核，而且对于产品的动热稳定性与载流量都要符合严格的标准要求，绝不允许质量不合格的产品进入变电站当中。从而防氧化方面上来讲就是在设备的表面镀上一层防氧化的处理，现如今都是使用电力复合脂来替换掉之前的凡士林。对于接触面的处理就是在变电站设备各结构接触的部分把不平整的地方剃平，尤其是在目前完成加工以后它的截面值会变小。铜质不能超出原截面大小的3%，而铝质不能超过原截面面积的5%[2]。
总结：综上所述，变电设备在电力系统当中是极为重要的一种辅助工具，而且在我国电网安全运行当中也有着极大作用。但是鉴于变电设备经常发热的问题，这就需要针对这一情况作出相应的技术性处理。从智能化和自动化的发展趋势上去考虑，避免或者减少变电设备发热情况发生，就算出现也要及时发现并解决，从而保证电力供应的稳定性。
参考文献：
[1]庄建煌，陈重，彭健，周静.变电设备红外测温发热缺陷判别工具开发与应用[J].中国电业，2019（05）：92-93.
[2]蒋翀. 变电运行中的常见故障与检修措施分析[J].通信电源技术.2019（02）：64-65