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摘要：变电设备发热作为电力系统里极为重要的安全隐患，如若不将这一问题予以及时解决就很难保证电力系统稳定安全的运行下去。所以文章就变电设备的发热故障成因进行了大致分析，并就其发热危害作了简要论述，最后针对故障原因提出了相应的处理方法，以期待为我国变电站的正常运行提供可行性的参考意见和建议。
关键词：变电设备；发热缺陷；应对措施
1变电运行设备发热危害
（1）变电运行设备的回路位置处于户外的环境当中，其受自然环境影响因素较多，所以长期在自然环境中的雨、雪、风、冻及晒等作用下，极易在一些接头位置发生氧化反应及腐蚀的情况，这就会直接导致接头连接处发生接触不良的情况发生，这时则需要及时降低其工作电流，否则一些设备处于高负荷运行状态下时，接头处的氧化腐蚀则会更加严重，接头接触点电阻升高，使运行设备局部温度急剧上升。设备发热所引发的危害是十分严重的，首先温度的升高，则会导致绝缘材料发生脆化，从面使材料的性能完全丧失，使绝缘性能降低。绝缘性能降低到一定程度时则会被击穿，从而发生短路事故，短路发生时可能引起燃烧，甚至引发大的火灾事故。
（2）变电运行设备局部的高温，会使其导体在受热情况下电阻增大，这不仅加剧了电能的损耗，而且不断往复的恶性循环也会使设备受到不同程度的损害.
（3）当处于单台主变压器运行时，一旦运行方式发生改变，会使电流增大，这时就需要对发热情况进行及时掌握和处理，否则由于运行方式的不正常，则会导致严重的事故发生，导致大面积的停电，使人民群众的生活受到较大的影响。
2电气设备的发热原因分析
一般情况下，电气设备在工作的时候，由于电流，电压的作用，将产生以下发热模式：
2.1电阻损耗发热
在电力系统的线路运行中，由于在金属导体的内部都会存在一定的电阻，那么流过的负荷电流由于受到电阻的阻力就会产生发热的现象。在线路连接中，如果连接的部位电阻比线路电阻小的话，那么所产生的热功率不大，不会造成什么影响。但是如果接头部位因为接触不良而发生电阻升高的现象的话，就会导致发热现象。出现接头部位电阻升高的原因主要有在设计的过程中，对于线路结构设计的不合理，或者是在施工的过程中，没有按照施工标准执行，导致线路接触不良，或者是长期处于外界环境的作用下，使接头部位产生了污染或者是侵蚀等现象，导致电阻升高，这些都是导致电阻损耗发热的原因。
2.2介质损耗发热
用作电气内部或载流导体附近电气绝缘的电介质材料，在交变电压的作用下引起的能量损耗，通常称为介质损耗，由此产生的损耗发热功率表示为：P=U2Cωtgδ（U为施加电压；ω为交变电压的角频率；C为介质的等值电容；tgδ为绝缘介质损耗因数或介质损耗正切值；ω=2πf）。由于绝缘电介质因介质损耗产生的发热功率与所施加的电压平方成正比，而负荷电流大小无关，所以这种损耗发热为电压效应引起的发热。当绝缘介质性能出现故障时，会引起绝缘的介质损耗（或绝缘介质损耗因数tgδ）增大，因此导致介质损耗发热功率增加，设备运行温度升高。主要原因有：固体绝缘材料材质不佳或老化；液体绝缘介质性能劣化、受潮以及化学变化（如绝缘油的受热与氧化）。
2.3铁损发热
由绕组或磁回路组成的高压电气设备，由于铁芯的磁滞、涡流而产生的电能损耗称为铁磁损耗或铁损。一般有设备结构设计不合理、运行不正常，或者由于铁芯材质不良，铁芯片间绝缘受损，出现局部或多点短路，增大铁损并导致局部过热；还有如变压器或电抗器，当出现漏磁，也会在箱体内产生涡流发热。此类发热属于电磁效应引起的发热。
2.4电压分布异常和泄漏电流增大故障
某些如避雷器、绝缘子等高压设备，在正常运行状态下都有一定的电压分布和泄漏电流，但当出现故障时，将改变其分布电压和泄漏电流的大小，从而导致其表面的温度分布异常。当然除了上述主要发热模式以外，还有设备过负荷、设备冷却系统设计不合理、散热条件差等。
3变电设备发热的控制措施
3.1变电设备设备的控制措施
（1）红外测温装置的有效运用。一些运行中的变电设备在进行发热诊断时具有一定难度，测量人员难以通过一般物理测量设备对变电设备的实际温度进行测量，因此常用红外测温装置进行测量。红外测温设备对设备进行扫描后记录下设备的实际温度，每次测量完成后都将相关数据保存下来，记录下每次测量时对应的变电设备承受的电流、电压值，周期性绘制温度曲线，并在温度曲线上绘制一条正常温度曲线以作对比，针对出现异常的曲线部分进行跟踪，并重点巡视可能存在异常的部分。
（2）定期进行设备的运行测试。变电设备管理人员需要定期对运行中设备进行性能测试，制定详细的检修计划，严格按照检测流程以及标准作业指导书展开。及时记录每次检修过程中存在的问题，不放过任何细节，保证运行设备检修工艺的科学性和有效性。对于运行过程中设备的操作需要制定标准，标准化作业手法，避免操作失误导致设备发生故障。
（3）频发故障设备的运行管理。针对运行过程中发热故障频发的设备进行单独诊断，深入探究导致其发热的原因，制定出针对性解决方针，综合发热故障的常发状况对频发发热故障的设备进行等级评定，在原有基础上对设备进行有效改造，一些无法根治发热问题的变电设备需要及时更换，保证变电过程中的安全性，将不确定因素降到最低。
（4）降低环境因素对变电设备的影响。一些变电设备长期处于相对恶劣的环境中，其受到的影响大于一般环境，因此必须对其进行一些防护。例如对于处于沿海地区或重工业污染区的变电设备应该对其进行外涂防污闪材料，降低环境对设备造成的影响，提高设备的绝缘水平。
3.2新建、改扩建变电站设备的控制措施
招标过程中综合各方面因素优先选择设备优良且具有适当裕度的厂家，另外一些基本的设施等都需要综合考量。选择施工单位时需要进行综合对比，将成本控制在合理范围内，尽量选择具有一定口碑且资历较老的单位，降低施工中设备隐患因素的影响。设备在投运前需要严格把关，由相关工程师以及检修人员对设备进行逐项验收，确保设备各项性能指标都达到预期标准。
4结语
变电站电气设备的发热故障是电力系统中非常重要的安全隐患，具有非常大的危害，要确保电力系统的安全稳定地运行就必须解决电气设备的发热问题。另外，及时的检测出电气设备的发热故障，并且对发热故障及时的采取修复措施，使之在最初的阶段消失，这样就可以确保供电网络能够长时间的在安全状态下运行，进而就能够为客户提供高品质的电力，同时也能显著降低维护和维修成本，避免了因为突然的停电而造成的损失。
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