고전압 개폐장치에 대해 간략히 알아본 뒤, 이제 고전압 개폐장치가 전원이 인가되었을 때 발열하는 원인에 대해 살펴보겠습니다. 여러분께서도 관심을 가지실지 모르겠네요. 저희는 최상의 품질 서비스를 제공하기 위해 최선을 다하고 있으니 함께 확인해 보시기 바랍니다.
(1) 서로 다른 금속의 팽창 특성은 각각 다릅니다. 강철 볼트의 금속 팽창계수는 구리 및 알루미늄 모선보다 훨씬 작습니다. 특히 볼트식 접속부에서는 운전 중 부하 전류와 온도 변화에 따라 알루미늄 또는 구리와 철의 팽창·수축 정도가 달라지며 크리프 현상, 즉 응력 하에서 금속이 서서히 발생하는 소성 변형이 일어납니다. 또한 크리프 현상은 접속부의 온도와 매우 밀접한 관련이 있습니다. 실제 운영 사례에서 접속부의 작동 온도가 80℃를 초과하면 과열로 인해 접속부 금속이 팽창하여 접촉면 위치가 어긋나게 되고, 이로 인해 미세한 공극이 형성되며 산화가 발생합니다. 이후 부하 전류가 감소하고 온도가 다시 초기 접촉 위치로 회복되더라도, 접촉면에 산화막이 형성되어 있기 때문에 초기 설치 시와 마찬가지로 금속 간 직접 접촉이 이루어지지 못합니다. 이러한 온도 변화 주기마다 접촉 저항이 증가함에 따라 다음 주기의 발열량이 더욱 커지고, 상승한 온도는 접속부의 작동 상태를 더욱 악화시키는 악순환을 유발하게 됩니다.
(2) 형식시험에서 측정된 데이터는 일반적으로 실험실에서 단기간에 수행되며, 실험 시간이 대개 8시간을 넘지 않아 온도 상승의 누적 효과가 나타나지 않습니다. 따라서 장기간 운전 및 지속적인 가열 조건과 동일시할 수 없습니다.
(3) 접속부에서의 체결 볼트 압력이 부적절한 경우입니다. 일부 설치 및 유지보수 인력은 도체 접속부의 연결 볼트를 더 단단히 조일수록 좋다고 생각하지만, 실제로는 그렇지 않습니다. 특히 알루미늄 모선의 경우 탄성 계수가 작아, 너트의 압력이 특정 임계값을 초과하면 재료의 강도가 낮을 경우 계속해서 불합리한 압력을 가하면 접촉면이 부분적으로 변형되어 솟아오르게 되고, 결과적으로 접촉 면적이 축소되어 접촉 저항이 증가하며 도체의 접촉 성능이 저하됩니다. 또한 선택된 도체 재료의 전도성이 요구 사항을 충족하지 못하는 경우가 많으며, 대부분은 도체 원재료의 순도 부족으로 인해 발생합니다.
(4) 현장의 기타 요인으로는 부적절한 설치 및 유지보수 공정이 포함됩니다. 예를 들어, 모선 가공·연결·설치 과정에서 모선의 접촉면이 제자리에 맞지 않거나 표면이 고르지 않고 매끄럽지 않으며, 특수 전력 그리스가 적용되지 않는 등의 문제가 발생하면 유효 접촉 면적이 감소하고 접촉 저항이 증가하여 발열이 심해집니다.



