變電設(shè)備故障分析

吳金械

廣東汕尾陸豐供電局，廣東汕尾 516500

電力系統(tǒng)是否能夠安全可靠的運(yùn)行，直接關(guān)系到人民的生命安全和國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。變電所設(shè)備故障原因復(fù)雜，除了設(shè)備老化、質(zhì)量不過關(guān)等原因之外，還有諸多不可控因素，如雷擊等惡劣天氣的影響，當(dāng)然人為因素也是造成故障的主要原因，如工作人員不夠認(rèn)真負(fù)責(zé)，粗心大意。因此要消除種種不安全因素和存在的隱患，以保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。

1 常見變電設(shè)備故障分析

1.1 線路故障

1.1.1 線路故障原因

變電所線路故障一般是由于線路老化和質(zhì)量不完善，因此有可能受到雷擊或其他氣候條件變化的影響。另一方面，由于戶外電纜頭制作工藝方面存在缺陷，抵御和預(yù)防雷電性能較差，這就容易造成電纜頭被毀，導(dǎo)致線路跳閘。此外，樹障是引起線路故障的一個主要原因。由于在植樹中并沒有考慮到線路問題，因此植樹存在的安全隱患也是需要預(yù)防的?？傊?，線路故障主要就是線路本身的問題或外力所致，而外力來自人為的破壞居多，私自操作變壓器或切割電線導(dǎo)致線路電路從而發(fā)生故障等。

1.1.2 線路故障處理

實(shí)際上，電纜線路發(fā)生跳閘的幾率較小，而架空線路跳閘幾率很高，因此通常在架空線路上安裝重合閘。線路跳閘之后，不要盲目處理，首先要迅速查清楚原因和現(xiàn)狀，對于斷路器、電壓等做詳細(xì)檢查。如果是單電源電路，故障后主要看自動重合閘的情況，與調(diào)度員聯(lián)系，切莫自行處理。如果是雙電源線路，跳閘后需要在調(diào)度員指揮下檢驗(yàn)線路是否有電，確定沒有電之后才能進(jìn)行送電。對于沒有絲毫補(bǔ)救措施的跳閘線路，應(yīng)直接停電。

1.2 變壓器故障

1.2.1 變壓器故障原因

變壓器故障有很多原因，變壓器的電流超過額定電流時會發(fā)生超負(fù)荷導(dǎo)致匝間短路；而其材料絕緣受潮導(dǎo)致變壓器故障；高溫過熱燒壞變壓器；鐵芯故障；遭到雷擊破壞等。歸根結(jié)底，變壓器的損壞是長期保護(hù)不當(dāng)造成的，人為的破壞和管理的漏洞以及變壓器本身的老化，都會導(dǎo)致其故障。但只要加強(qiáng)對變壓器的管理，按照正確的操作模式操作變壓器，變壓器事故是可以避免的。

1.2.2 變壓器故障處理

合理全面的檢測變壓器是預(yù)防變壓器故障最有效的方法。盡管如此，諸多原因仍然會導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)故障。那么該如何處理呢？首先要對事故現(xiàn)象和變壓器、線路等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查，是否存在超過額定電流的現(xiàn)象，尚未確定原因和故障未解除之前不要供電。如果存在過負(fù)荷現(xiàn)象，可使用備用變壓器或降低負(fù)荷，再進(jìn)一步進(jìn)行檢查。如果確定只是線路跳閘導(dǎo)致變壓器故障，那么可以切斷故障電路，正常運(yùn)行即可。

1.3 電氣誤操作

1.3.1 原因

電氣誤操作，顧名思義，就是因電力系統(tǒng)的錯誤操作導(dǎo)致的事故。電氣誤操作主要是人為原因，如操作人員的職業(yè)素質(zhì)不高，不熟悉崗位規(guī)章制度，對崗位敷衍了事，導(dǎo)致不能夠認(rèn)真負(fù)責(zé)去對待本職工作以至于造成違規(guī)操作。領(lǐng)導(dǎo)不舍得在防誤閉鎖裝置上投資，使得防誤閉鎖裝置安全性能不穩(wěn)定，以致造成違規(guī)操作。

對于這些人為的原因，需要加強(qiáng)操作人員的職業(yè)素質(zhì)和培訓(xùn)，提高責(zé)任感，以更加專業(yè)的態(tài)度嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，選用可靠性高、功能性強(qiáng)的防誤閉鎖裝置，從領(lǐng)導(dǎo)到員工完全掌握其使用方法和性能，并能正確操作，提高設(shè)備利用率，縮短操作時間，提高工作效率。

1.3.2 處理方式

電氣誤操作故障的發(fā)生具有很大的危害性。因此發(fā)生誤操作后，輕則導(dǎo)致設(shè)備損壞和斷電，重則導(dǎo)致人員傷亡。因此要檢查現(xiàn)場人員是否受傷，如果有要盡快搶救；如果設(shè)備損壞，要盡快恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)行，避免因斷電導(dǎo)致用戶的不滿。分清楚哪個應(yīng)該斷開，哪個應(yīng)該閉合。處理此類事故時需要沉著冷靜，盡可能的挽回不必要的損失。

1.4 直流、交流電源故障

此類故障發(fā)生時會導(dǎo)致電路全部中斷，因此如何在最短時間內(nèi)恢復(fù)供電是必須要盡快解決的問題。重要的負(fù)荷地帶需要盡快恢復(fù)，并詳細(xì)檢查故障對設(shè)備帶來了哪些影響，是否影響設(shè)備的正常運(yùn)行。

2 儀用互感器的故障處理

儀用互感器是維持電能系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備，它的原理是二次電壓或電流用于測量儀器或繼電保護(hù)自動裝置，使二次設(shè)備與高壓隔離，保證設(shè)備和人身安全。發(fā)生故障時，操作人員很容易根據(jù)不正確的表針指向進(jìn)行誤操作。

2.1 電壓互感器

電壓互感器在投入運(yùn)行前要進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z查，要保持其接線的正確性和極性的準(zhǔn)確性。二次側(cè)絕不能超負(fù)荷，否則會增大測量的誤差。二次側(cè)絕對不可以短路，如果短路，會因強(qiáng)大的電流沖擊損壞設(shè)備，對人身安全造成危害。電壓互感器二次回路經(jīng)常發(fā)生的故障包括：熔斷器熔斷，隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)接觸不良，二次接線松動等。

電壓互感器保險熔斷后，拉閘，檢查設(shè)備是否有異常，若無任何異常，則換好備用保險再使用。

如果閉合開關(guān)保險再度熔斷，不排除設(shè)備本身的原因，如匝間短路和材料老化。當(dāng)電壓互感器一次側(cè)保險熔斷或二次保險熔斷時，需確定設(shè)備正常后方可再次使用。

2.2 電流互感器

其用途主要是用來保護(hù)和測量，把較大的電流按照一定比例轉(zhuǎn)換成較小的二次電流。接線要注意用串聯(lián)的方式，一次繞組串聯(lián)在準(zhǔn)備測的線路中，二次繞組與儀表串聯(lián)。

電流互感器的故障通常是比較嚴(yán)重的，因二次側(cè)一端沒有接地導(dǎo)致絕緣損壞產(chǎn)生設(shè)備事故；二次側(cè)開路導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱，嚴(yán)重者可燒毀設(shè)備的內(nèi)部線圈；一次側(cè)開路把電壓集中到低壓二次側(cè)，很容易造成人員傷亡。

因此在使用過程中一定要注意一次側(cè)和二次側(cè)電路情況，備好短路開關(guān)嚴(yán)防一次側(cè)或二次側(cè)開路。發(fā)生故障時，需要沉著冷靜，立刻切斷電源，將設(shè)備停用，匯報上級，不要私自處理以免釀成人員傷亡。

3 電容器的故障處理

電容器很容易因?yàn)闇囟雀叨鴮?dǎo)致若外殼鼓肚、套管或油箱漏油等現(xiàn)象，如果電容器還具有放射火花和異常聲音，外殼溫度高于55℃以上示溫片脫落等現(xiàn)象，應(yīng)立刻拔掉電源，進(jìn)行相關(guān)處理。

當(dāng)電容器的保險熔斷時，先匯報上級之后再進(jìn)行處理，征得同意之后詳細(xì)檢查并放電完畢后，再換備用保險使用，如果使用后仍然保險熔斷，則要根據(jù)斷路器是否跳閘來決定是否繼續(xù)給其余部分送電和繼續(xù)投入使用。

處理電容器放電時，要注意電容器內(nèi)部的兩級電荷是否放盡，在確保無殘余電荷之后才能著手進(jìn)行下步處理，最好待自行放電之后進(jìn)行人工放電。

然而人工放電也不能保證電容器的電荷會全部放凈，由于電容器的內(nèi)部熔絲熔斷或斷線時，可能還會有剩余電荷，因此操作時最好戴絕緣手套進(jìn)行進(jìn)一步處理。

4 斷路器拒絕合閘

4.1 “拒合”故障的檢查和判斷

斷路器拒絕合閘故障的原因主要是由于電氣方面和機(jī)械方面的故障。

故障發(fā)生后，用控制開關(guān)重新合一次，確定故障是否因操作不當(dāng)導(dǎo)致。

檢查熔絲是否毀壞，觸電、鐵芯是否正常，如果一切沒有問題則排除電器方面的故障，那么就可以推斷是機(jī)械方面的故障。

4.2 電氣故障分析和處理

如果在合閘操作后指示燈沒有任何變化，如紅綠燈都不亮，喇叭響且沒有電流經(jīng)過，則要檢查控制電源和回路上的元件是否正常，這樣可以確定控制回路是否線路斷掉、元件接觸不良或根本就沒有控制電源；如果紅燈不亮綠燈亮，則要檢查線圈或熔絲是否斷掉或接觸不良；如果綠燈不亮馬上又亮，紅燈亮過馬上熄滅，則要檢查斷路器是否跳閘或因機(jī)械故障導(dǎo)致；如果合閘后綠燈亮過又熄滅，紅燈不亮，但已有電流通過，則要檢查是不是燈泡壞掉，斷路器和開關(guān)觸電是否接觸不良，線圈或熔絲是否斷掉或接觸不良，此時操作人員應(yīng)先斷開斷路器，消除故障后再合閘。

4.3 機(jī)械方面

機(jī)械方面的故障源于斷路器頻繁使用和操作導(dǎo)致其內(nèi)部損耗，控制開關(guān)的零件松動，鐵芯年久生澀，此時增加機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的潤滑部分即可消除因機(jī)構(gòu)年久導(dǎo)致的卡死，控制開關(guān)的零件松動和脫落也可以得到解決。

頻繁使用斷路器導(dǎo)致行程開關(guān)的觸點(diǎn)打開過早，因拉弧燒壞行程開關(guān)的觸點(diǎn)，只要換掉行程開關(guān)加以適當(dāng)?shù)木€路調(diào)整，即可解決電機(jī)電源不通的問題。

5 結(jié)論

正確的處理電力設(shè)備中的事故是電力人員的基本職能。提高電力人員的職業(yè)素質(zhì)和操作技能是電力行業(yè)的必修課。

只有認(rèn)真負(fù)責(zé)，防患于未然，才能夠使電力行業(yè)更加蓬勃的發(fā)展，才能更加促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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