高压开关柜的作用及产生高温的原因

高压开关设备是电力系统中使用的电气柜设备。高压开关柜的作用是在发电、输电、配电和能量转换过程中对电力系统进行开、关、控制和保护。高压开关柜中的元件主要是高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压操动机构等。

　　高压开关柜的分类方法很多。例如，通过安装断路器可分为移动式高压开关柜和固定式高压开关柜，或按柜体结构分为开式高压开关柜和金属封闭箱式。高压开关设备、金属封闭高压开关设备和金属封闭铠装高压开关设备。

　　开关柜内部的实际温升，尤其是母线连接，总是高于型式试验测得的数据。主要原因如下：

　　(1)型式试验的实测数据通常在实验室完成，持续时间不长，通常不超过8小时，没有温升的累积效应，不能等同于长期运行和连续加热设备。

　　(2)不同的金属有不同的膨胀效果。钢制螺栓的金属膨胀系数远小于铜、铝母线，尤其是螺栓类设备接头。运行过程中随着负载电流和温度的变化，铝或铜与铁的膨胀收缩程度会有所不同，从而引起蠕变，即金属在应力作用下缓慢塑性变形。蠕变过程也与接头处的温度有很大关系。

　　高温开关柜温升试验装置

　　实践证明，当接头工作温度超过80℃时，接头金属会因过热而膨胀，接触面位置错开，产生微孔形成和氧化。当负载电流减小，温度恢复到原来的接触位置时，由于接触面上的氧化膜覆盖，原来安装时不可能直接接触金属。每次温度变化循环增加的接触电阻都会增加下一个循环的热量，升高的温度会进一步恶化接头的工作条件，从而形成恶性循环。

　　(3)接头处紧固螺栓受压不当。有些安装或维修人员认为连接螺栓越紧越好。特别是铝母线的弹性系数小。当螺母的压力达到一定的临界压力值时，如果材料的强度较差，再增加不当的压力，就会导致接触面变形和鼓起。接触电阻增大，影响导体接触效果。

　　(4)选用的导体材料的导电率不符合要求，多属于导体原材料纯度不够。

　　(5)现场其他因素，如安装维护工艺不当，如加工、连接、安装过程中母线接触面处理不当、不平整、平整、未涂专用电润滑脂等。接触面积减少，接触电阻增加，产生热量。