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1,、概述
電力網(wǎng)是由若干個(gè)電氣設(shè)備組合構(gòu)成的，這就產(chǎn)生了電氣設(shè)備之間的相互連接問題,。受諸多因素的影響,，在電氣設(shè)備相互接觸處的表面覆蓋著一層由氣體薄膜、氧化物,、硫化物或觸頭材料與周圍介質(zhì)反應(yīng)后的生成物等構(gòu)成的薄膜狀物質(zhì),，這些物質(zhì)本身亦屬于導(dǎo)體，但其導(dǎo)電性能較差,。如果不有效地去除這些物質(zhì)的影響,，勢(shì)必在設(shè)備連接處存在接觸電阻，如果此接觸電阻超出一定的數(shù)值,，就會(huì)嚴(yán)重降低設(shè)備的載流能力,，同時(shí)還會(huì)在電氣設(shè)備連接處產(chǎn)生不允許的熱效應(yīng)，直至產(chǎn)生障礙及事故,。有效地降低電力設(shè)備連接處的接觸電阻,，使之在可控、在控狀態(tài)下運(yùn)行，是電力生產(chǎn)部門的常設(shè)性工作之一?，F(xiàn)將電氣設(shè)備接觸電阻的存在機(jī)制及降低接觸電阻的方法簡介如下,，請(qǐng)同行斧正。
2,、電氣設(shè)備接觸電阻的存在機(jī)制
由于運(yùn)行條件的限制,，電氣設(shè)備經(jīng)常暴露于空氣中,，氧化及大氣污染所產(chǎn)生的電化效應(yīng)是使設(shè)備接觸電阻增大的關(guān)鍵因素,。電氣設(shè)備的連接一般采用銅、鋁等金屬材料,，其氧化物比它本身的電阻大幾百倍,，實(shí)驗(yàn)表明，在40*40mm的純鋁接觸面上,，如果存在50埃厚的氧化鋁薄膜,，在保持足夠大的接觸壓力，其薄膜已處于臨界變形狀態(tài),，其接觸電阻達(dá)到數(shù)千個(gè)微歐級(jí);在絕緣油中運(yùn)行的電氣設(shè)備觸頭,，受絕緣油老化及其他形式的影響，在觸頭表面會(huì)出現(xiàn)由物理,、化學(xué)等諸多因素產(chǎn)生的污染薄膜,，這種薄膜一旦形成，就會(huì)不斷地使別的接觸點(diǎn)喪失載流能力,，接觸電阻開始緩慢地增加,，一旦接觸點(diǎn)減少到某一臨界值，其溫升就會(huì)超過設(shè)備的允許值,，進(jìn)一步引起接觸面的氧化,，從而使接觸電阻急劇上升，造成惡性循環(huán);受大氣污染的影響,，我國不同程度地受到酸雨的危害,，研究及資料顯示，酸雨與銅接觸后,，會(huì)生成氧化銅,、氧化亞銅、硫化銅,、硫化亞銅,、硫酸銅等化學(xué)物質(zhì)，它不但使接觸處的接觸電阻增大,，同時(shí)還會(huì)進(jìn)一步腐蝕接觸面,，產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。現(xiàn)分別對(duì)接觸面通過長期工作的負(fù)荷電流及短路電流時(shí)，接觸電阻對(duì)接觸面的影響情況簡介如下：
2.1通過長期工作負(fù)荷電流的情況
由于存在媒質(zhì)的散熱因素,，在一面散熱一面吸熱的情況下,，其溫度上升曲線如圖1所示:起初因溫差小，散熱少,，從而造成溫度上升較快;隨著溫差的進(jìn)一步增大,，散熱增多，吸熱相對(duì)減少,，因而溫度上升較緩,，當(dāng)溫差增大到單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱等于單位時(shí)間的散熱，達(dá)到熱平衡狀態(tài)時(shí),，溫度達(dá)到一穩(wěn)定值QF,。
2.2通過短路電流時(shí)的情況
由于短路電流的時(shí)間很短（其時(shí)間為繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加上斷路器動(dòng)作時(shí)間，一般為０.７秒左右）,，導(dǎo)體所發(fā)熱量來不及向周圍介質(zhì)散發(fā),，其熱量全部集中于接觸點(diǎn)上，造成接觸點(diǎn)的溫度呈幾何級(jí)數(shù)急劇上升,，如圖２所示,，如果此值大于設(shè)備接觸處材料的短時(shí)發(fā)熱溫度，接觸點(diǎn)將發(fā)生不可逆的損壞過程,。以鋁——鋁對(duì)接為例,，當(dāng)設(shè)備連接處產(chǎn)生200℃以上的高溫時(shí)，將發(fā)生溶焊等事故,。
3,、解決措施
3.1防止氧化膜的產(chǎn)生，采用在銅觸頭鍍銀或錫等抗氧化性較強(qiáng)的金屬,，以降低接觸電阻,。鋁導(dǎo)線的連接，優(yōu)先采用爆炸壓接等*手段,，杜絕氧化層的再產(chǎn)生,。
3.2及時(shí)清除接觸處的氧化層，避免氧化層的再產(chǎn)生,。由于鋁在常溫下的氧化時(shí)間短,，所以在進(jìn)行鋁制導(dǎo)線的連接時(shí)，在清除其氧化層后,，迅速在表面涂抹中性凡士林,，以隔絕氧氣，防止氧化層的再產(chǎn)生,。
3.3在選擇開關(guān)類等設(shè)備時(shí),，盡量采用使動(dòng)靜觸頭的接觸面產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備,，以便于在觸頭運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生剪切或滑動(dòng)運(yùn)行,，使氧化膜破裂,。
3.4采用足夠大的接觸壓力，使氧化膜處于臨界變形狀態(tài),，在氧化膜上產(chǎn)生裂縫和隧道效應(yīng),，但必須適度，否則容易產(chǎn)生*變形,。
3.5盡量創(chuàng)造條件,，使酸雨等物質(zhì)不能直接接觸接觸面，如采用在設(shè)備接觸表面覆蓋熱縮材料,，涂抹中性凡士林等憎水性能較強(qiáng)的物質(zhì),，使之不能直接接觸,，從而避免酸雨的侵蝕,。
3.6采用物理監(jiān)控手段，及時(shí)對(duì)接觸處的溫升作出判斷,。如采用熱標(biāo)志元件,、示溫涂料等，來判斷接觸處的溫升情況,。但存在著譬如不了解與周圍溫度的差別,，不能與所通電流相比較，長期使用會(huì)變色脫落,，不易發(fā)現(xiàn)初期小的過熱,，較小的溫差，受環(huán)境溫度影響較大等缺點(diǎn),，為彌補(bǔ)熱標(biāo)志元件的不足,，在有條件的地方發(fā)展帶電測溫、遠(yuǎn)紅外成像測溫等在線監(jiān)控手段,，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備接觸處溫升的微小變化,。
4、結(jié)束語
及時(shí)了解電氣設(shè)備接觸處的接觸電阻,，因地制宜地采取有效措施,，使之在可控、在控,、可允許范圍內(nèi)運(yùn)行,，是確保電氣設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要內(nèi)容之一，是電氣工作者所應(yīng)具備的常設(shè)工作,。
