1 環(huán)境條件引起的電氣故障
對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行影響比較大的環(huán)境條件有溫度、濕度、空氣污染狀況以及大氣壓等。
電氣設(shè)備在運(yùn)行中如果溫度過(guò)高或過(guò)低,超過(guò)允許極限值時(shí),都可能產(chǎn)生電氣設(shè)備故障。溫度對(duì)電氣設(shè)備的影響主要有以下幾方面。
1.1 對(duì)導(dǎo)體材料的影響
溫度升高,金屬材料軟化,機(jī)械強(qiáng)度將明顯下降。如銅金屬材料長(zhǎng)期工作溫度超過(guò)200 ℃時(shí),機(jī)械強(qiáng)度明顯下降。鋁金屬材料的機(jī)械強(qiáng)度也與溫度密切相關(guān),通常鋁的長(zhǎng)期工作溫度不宜超過(guò)90 ℃,短時(shí)工作溫度不宜超過(guò)120 ℃。溫度過(guò)高,有機(jī)絕緣材料將會(huì)變脆老化,絕緣性能下降,甚至擊穿。
1.2 對(duì)電接觸的影響
電接觸不良是導(dǎo)致許多電氣設(shè)備故障的重要原因,而電接觸部分的溫度對(duì)電接觸的良好性影響極大。溫度過(guò)高,電接觸兩導(dǎo)體表面會(huì)劇烈氧化,接觸電阻明顯增加,造成導(dǎo)體及其附件(零部件)溫度升高,甚至可能使觸頭發(fā)生熔焊。由彈簧壓緊的觸頭,在溫度升高后,彈簧壓力降低,電接觸的穩(wěn)定性變差,容易造成電氣故障。
2 設(shè)備運(yùn)行條件引起的電氣故障
當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)與額定值差別較大,或設(shè)備本身的運(yùn)行工況(機(jī)械狀態(tài))與出廠工況差別較大,運(yùn)行條件和運(yùn)行工況對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行狀況影響比較大,其中由于電流過(guò)大引起的電動(dòng)力、電接觸不良、電網(wǎng)運(yùn)行工況變化(三相電源不對(duì)稱、三相負(fù)載不對(duì)稱、中性點(diǎn)偏移等)占的比例較大。
2.1 電動(dòng)力引起的電氣故障
電動(dòng)力與電流大小密切相關(guān)。在小電流情況下,電動(dòng)力對(duì)電氣裝置的正常工作沒有什么影響,然而,在大電流情況下,尤其在短路電流作用下,所產(chǎn)生的電動(dòng)力是很大的。因此,電氣裝置必須具備在短路電流作用下不致?lián)p壞高,電接觸兩導(dǎo)體表面會(huì)劇烈氧化,接觸電阻明顯增加,造成導(dǎo)體及其附件(零部件)溫度升高,甚至可能使觸頭發(fā)生熔焊。由彈簧壓緊的觸頭,在溫度升高后,彈簧壓力降低,電接觸的穩(wěn)定性變差,容易造成電氣故障。
2 設(shè)備運(yùn)行條件引起的電氣故障
當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)與額定值差別較大,或設(shè)備本身的運(yùn)行工況(機(jī)械狀態(tài))與出廠工況差別較大,運(yùn)行條件和運(yùn)行工況對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行狀況影響比較大,其中由于電流過(guò)大引起的電動(dòng)力、電接觸不良、電網(wǎng)運(yùn)行工況變化(三相電源不對(duì)稱、三相負(fù)載不對(duì)稱、中性點(diǎn)偏移等)占的比例較大。
2.1 電動(dòng)力引起的電氣故障
電動(dòng)力與電流大小密切相關(guān)。在小電流情況下,電動(dòng)力對(duì)電氣裝置的正常工作沒有什么影響,然而,在大電流情況下,尤其在短路電流作用下,所產(chǎn)生的電動(dòng)力是很大的。因此,電氣裝置必須具備在短路電流作用下不致?lián)p壞的穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定性稱為電動(dòng)穩(wěn)定性。超過(guò)了這種穩(wěn)定性,電氣裝置將會(huì)產(chǎn)生故障。因此在選擇設(shè)備參數(shù)時(shí)要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。電動(dòng)力所造成的電氣故障主要表現(xiàn)在以下幾方面。
2.1.1 電動(dòng)力可能使導(dǎo)體變形
兩根或三根平行導(dǎo)體(如母線)在短路電流作用下,導(dǎo)體受到吸引力或排斥力。當(dāng)這種作用力超過(guò)某一程度時(shí),就會(huì)使導(dǎo)體變形、接頭松脫、支撐固定件損壞等。電動(dòng)力可能使隔離開關(guān)誤動(dòng)作,當(dāng)流過(guò)隔離開關(guān)的電流很大(如短路)時(shí),其電動(dòng)力可能使隔離開關(guān)自動(dòng)打開。而隔離開關(guān)一般沒有完善的滅弧裝置,不具備斷開短路故障的功能,因而這種自動(dòng)打開屬于一種誤動(dòng)作。在電弧作用下,觸頭可能被燒毀,甚至發(fā)生火災(zāi)。為了防止這類事故的發(fā)生,隔離開關(guān)的觸頭必須夾緊,不應(yīng)有松脫現(xiàn)象,必要時(shí)還應(yīng)設(shè)置聯(lián)鎖裝置。
2.1.2 觸頭接觸處的收縮電動(dòng)力可能使觸頭燒損
通常,當(dāng)載流導(dǎo)體截面沿導(dǎo)體長(zhǎng)度(軸向)發(fā)生變化時(shí),在截面變小處會(huì)產(chǎn)生軸向電動(dòng)力。這種電動(dòng)力稱為收縮電動(dòng)力。觸頭接觸處的電動(dòng)力有使觸頭受到排斥的趨勢(shì),也就是說(shuō),收縮電動(dòng)力使觸頭接觸緊密程度變小,甚至斷開,使觸頭燒損。有時(shí),也可利用導(dǎo)體形狀的改變而產(chǎn)生的電動(dòng)力使觸頭壓緊。