配電房的常見(jiàn)故障及處理方法

楊葉平

(浙江省諸暨市廣播電視臺(tái)物業(yè)中心，浙江諸暨 311800)

配電房是供應(yīng)電力的關(guān)鍵，配電裝置承擔(dān)著受電與配電的重要任務(wù)，本單位作為廣播、電視的播出部門(mén)，確保電力供應(yīng)就尤為重要。因此明確掌握配電房中常見(jiàn)的故障現(xiàn)象，并熟練處理故障的方法，才可有效保障電力供應(yīng)。

一旦出現(xiàn)故障，值班人員處理故障的基本原則為:首先應(yīng)迅速控制事態(tài)的發(fā)展，快速找出故障發(fā)生的根源并予以解決。及時(shí)解除故障對(duì)人身及設(shè)施的威脅，并積極采用各種方法保障配電房設(shè)備繼續(xù)運(yùn)作，進(jìn)而確保重要負(fù)荷不斷電且已停電的及時(shí)進(jìn)行恢復(fù)。

1 配電房三相故障

1.1 故障分析

三相負(fù)荷存在不平衡現(xiàn)象，是在電力系統(tǒng)中三相電壓或電流幅值各不相同，另外各幅值間的差額有一個(gè)較大的范圍波動(dòng)。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，配電房發(fā)生三相負(fù)荷不平衡的現(xiàn)象較多，電力負(fù)荷大多數(shù)為單相負(fù)荷，負(fù)荷情況變化大。因此，存在有許多配電變壓器的三相負(fù)荷不平衡，導(dǎo)致三相無(wú)法對(duì)稱運(yùn)行，產(chǎn)生出零序電流，從而使變壓器的損耗不斷增大，且有效容量不斷降低。

三相電流或電壓不平衡，容易引發(fā)一系列的危害對(duì)電力系統(tǒng)與用戶造成嚴(yán)重影響［1］。主要表現(xiàn)在:變壓器出力不斷變低，對(duì)配電變壓器壽命和安全產(chǎn)生存在的隱性威脅較大。在這一條件下電動(dòng)機(jī)定子內(nèi)所含的銅不斷增加，出現(xiàn)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩行為，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)最大過(guò)載能力與轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)降低趨勢(shì)。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生附加發(fā)熱和振動(dòng)，導(dǎo)致其正常運(yùn)行與出力存在安全隱患。輸電線路的損害隨之攀升，電壓降低10%，則線路損失便會(huì)增加17%。而且在低壓配電線路中，將對(duì)計(jì)算機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生一定影響，導(dǎo)致照明燈亮度不足或是壽命減少及損壞電視機(jī)等情況出現(xiàn)。在通信系統(tǒng)中，三相負(fù)荷不平衡或?qū)е赂蓴_增強(qiáng)，將對(duì)正常的通信質(zhì)量產(chǎn)生影響。

1.2 故障處理方法

要解決配電房三相負(fù)荷不平衡故障，可采取不同的方法措施，如:按照原設(shè)計(jì)進(jìn)一步的科學(xué)規(guī)劃、合理布線。從實(shí)際出發(fā)按照需求，合理分配負(fù)荷或根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)脑黾与娫?。由以上處理方法為基本原則，從總體布線、量能分布及線材型號(hào)、電能計(jì)量等多方面進(jìn)行科學(xué)合理規(guī)劃，再次進(jìn)行組織實(shí)施［2］。從而有效解決三相負(fù)荷不平衡、線路跳閘以及電壓過(guò)低、電氣設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行等問(wèn)題。

2 單相接地故障

2.1 故障分析

單相完全接地過(guò)程中，絕緣檢查電壓表反映出的三相指示數(shù)據(jù)各不相同，接地相電壓數(shù)值為零或接近為零的數(shù)據(jù)，而非接地相電壓出現(xiàn)升高現(xiàn)象，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未出現(xiàn)變化。出現(xiàn)間隙接地故障時(shí)，接地相電壓發(fā)生增、減變化，非故障相電壓也隨之變化。而一旦弧光接地故障產(chǎn)生時(shí)，非故障相電壓則會(huì)約上升至定額電壓的2.5倍。

2.2 故障處理方法

對(duì)配電房的所有供出線路實(shí)行拉閘試驗(yàn)，并依次拉開(kāi)重合閘裝置的各斷路器，若檢查出該線路無(wú)故障，則將重合閘裝置送上。若無(wú)重合閘裝置，則采用人工操作。如果檢查出某條線路的斷路器處于斷開(kāi)狀態(tài)，其絕緣監(jiān)察和儀表均呈現(xiàn)正常狀態(tài)時(shí)，便可以判斷出該線路存在接地故障。對(duì)接地點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)后，一般性常見(jiàn)的負(fù)荷線路，必須在保證切除后進(jìn)行檢修;而對(duì)于承擔(dān)主要負(fù)荷的線路且不可依靠其他線路供電，則應(yīng)當(dāng)通知相關(guān)部門(mén)做好準(zhǔn)備后再進(jìn)行切除與檢修［3］。

出現(xiàn)接地故障時(shí)，要切實(shí)做好電壓互感器的監(jiān)視工作，及時(shí)防止互感器發(fā)熱;不能采用隔離開(kāi)關(guān)的方式斷開(kāi)接地點(diǎn);對(duì)聯(lián)絡(luò)線或環(huán)狀線路進(jìn)行切除時(shí)，應(yīng)斷開(kāi)兩側(cè)的斷路器。并且在切除線路后，還應(yīng)注意其他線路的負(fù)荷超過(guò)規(guī)定值。

3 中線零序保護(hù)導(dǎo)致配電房出現(xiàn)跳閘

3.1 故障分析

用戶使用的中性線電流較大，對(duì)配電房進(jìn)行考察帶負(fù)荷運(yùn)作過(guò)程中，一般供電線路包含的相電流約為400 A，但中線電流可達(dá)到約800 A，幾乎約是相電流的兩倍，最低時(shí)也與相電流相近。因此，容易導(dǎo)致中線零序保護(hù)跳閘［4］。

3.2 故障處理方法

通過(guò)檢查，三相間負(fù)載大致可保持平衡，隨即對(duì)接地故障、接線錯(cuò)誤等會(huì)影響中線電流的因素進(jìn)行了分析。運(yùn)用電能質(zhì)量分析儀進(jìn)行測(cè)量正在運(yùn)作的變壓器低壓側(cè)電流與電壓，獲得波形。得出經(jīng)過(guò)零線的電流較高，導(dǎo)致了零序保護(hù)出現(xiàn)跳閘，無(wú)法確保用戶正常用電。

4 變壓器故障

配電變壓器，是電力系統(tǒng)中配電房的重要設(shè)備，若出現(xiàn)故障，則將影響正常的生產(chǎn)、生活用電。其故障主要分為:電路故障和磁路故障。磁路故障，是鐵芯和夾件所產(chǎn)生的故障，較為常見(jiàn)的是硅鋼片引起短路、鐵芯接地不良導(dǎo)致放電等故障;電路故障，是引線故障和繞組故障，通常為線圈的絕緣受潮、產(chǎn)生老化和材料質(zhì)量問(wèn)題，切換器接觸不良或制造工藝較為粗糙以及二次系統(tǒng)短路導(dǎo)致故障等。

4.1 運(yùn)行變壓器過(guò)程中出現(xiàn)異常聲音

在運(yùn)作變壓器的過(guò)程中，內(nèi)部產(chǎn)生較大聲響，隨之出現(xiàn)爆裂聲或變壓器的套管存在嚴(yán)重的破損，伴有放電、閃爍的現(xiàn)象。當(dāng)變壓器運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)聲音異常的狀況，應(yīng)立即停止運(yùn)行變壓器并及時(shí)進(jìn)行檢修。引起變壓器出現(xiàn)異常聲音故障的原因包括:變壓器內(nèi)部存在接觸不良或是絕緣套管被擊穿，便會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象。套管內(nèi)放電并伴隨閃爍，大多是套管破損、裂紋或其表面的釉面存在損傷。

4.2 故障處理方法

分析可能導(dǎo)致故障發(fā)生的原因，若是因?yàn)槌?fù)荷，導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)高且沉重的異響，則應(yīng)及時(shí)調(diào)整變壓器的負(fù)荷。若個(gè)別零件較為松動(dòng)，如鐵芯穿心螺釘松動(dòng)，會(huì)引起鐵芯的松動(dòng)，而變壓器出現(xiàn)不均勻的、強(qiáng)烈的噪聲，必須及時(shí)停止變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)加強(qiáng)檢修。若系統(tǒng)出現(xiàn)鐵磁諧波的振動(dòng)時(shí)，變壓器有粗細(xì)不勻的噪聲出現(xiàn)，須及時(shí)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

5 內(nèi)部絕緣損壞短路故障

5.1 故障分析

當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)，會(huì)引發(fā)變壓器內(nèi)部短路故障。變壓器外部出現(xiàn)噴油、高溫?zé)龎牡痊F(xiàn)象，其內(nèi)部的油色變黑，產(chǎn)生焦味。通過(guò)試驗(yàn)，檢出絕緣電阻是否出現(xiàn)高、低變化的情形。

5.2 故障處理方法

配電設(shè)備的保護(hù)裝置可有效地防止雷電、短路和過(guò)載等。而防止短路故障則是由高低壓熔斷器保護(hù)的，熔絲選擇不恰當(dāng)后，若出現(xiàn)低壓線路短路不能及時(shí)斷開(kāi)發(fā)生故障的額線路，只是配電變壓器受損。配電變壓器長(zhǎng)期超負(fù)荷，致使繞組高溫內(nèi)部絕緣快速老化，絕緣油質(zhì)受損，由于受外部短路的沖擊，防過(guò)壓時(shí)會(huì)容易引發(fā)內(nèi)部短路故障。而配電變壓器內(nèi)部絕緣受潮嚴(yán)重時(shí)，在過(guò)電壓的影響下，絕緣擊穿放電引發(fā)短路。

因此，高低壓熔斷器的熔絲要進(jìn)行合理配置，不可使用銅、鋁線替代熔絲。為有效防止單相或三相長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷，應(yīng)合理分配負(fù)荷?？蛇m當(dāng)選取大一級(jí)的配電變壓器進(jìn)行配電，盡可能地降低變壓器單相長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)過(guò)負(fù)荷所引發(fā)的故障。

6 保護(hù)裝置故障

6.1 故障分析

隔離開(kāi)關(guān)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)熱并燒毀，通常是因?yàn)閯?dòng)刀閘的緊固螺絲出現(xiàn)銹蝕，觸頭被氧化，無(wú)法及時(shí)有效的進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)致合閘不到位或到位接觸變松，從而增大接觸電阻，在通過(guò)工作電流時(shí)觸頭有發(fā)熱現(xiàn)象，導(dǎo)致刀閘被毀。

在日常工作中，受到雨水的侵蝕，保險(xiǎn)片和銅導(dǎo)地面材料不同，易出現(xiàn)氧化腐蝕現(xiàn)象，增加了接觸面的電阻，在通過(guò)工作電流時(shí)因發(fā)熱而融化，導(dǎo)致刀閘燒毀。另外，動(dòng)刀閘轉(zhuǎn)軸處產(chǎn)生氧化銹蝕現(xiàn)象，動(dòng)靜觸頭的接觸部分出現(xiàn)氧化，不及時(shí)對(duì)螺絲銹蝕進(jìn)行調(diào)整，摩擦力則會(huì)增大，在拉合刀閘時(shí)便需要使用較大的力量進(jìn)行操作，時(shí)常導(dǎo)致沖擊力損傷瓷柱。

6.2 故障處理方法

隔離開(kāi)關(guān)熔斷器組在新安裝或檢修時(shí)，應(yīng)對(duì)動(dòng)靜接觸部位、動(dòng)刀閘轉(zhuǎn)軸部位和刀閘調(diào)整螺絲部位等，涂抹大量的防銹潤(rùn)滑導(dǎo)電膏。也可用不銹鋼材質(zhì)代替刀閘的鐵質(zhì)材料，避免重要部位出現(xiàn)氧化反應(yīng)銹蝕現(xiàn)象，同時(shí)便于運(yùn)作中及時(shí)對(duì)動(dòng)靜觸頭與動(dòng)刀閘轉(zhuǎn)軸處的松緊度進(jìn)行有效調(diào)整，從而保障接觸部位良好，降低發(fā)熱燒毀的可能性。同時(shí)降低拉合刀閘的摩擦力，使刀閘更容易進(jìn)行拉合，避免拉合過(guò)程中對(duì)刀閘的絕緣支柱發(fā)生沖擊導(dǎo)致?lián)p傷。

在安裝更新保險(xiǎn)片時(shí)，應(yīng)將刀閘接觸面的氧化物打磨掉，同時(shí)在接觸面涂抹導(dǎo)電膏，加大保險(xiǎn)片壓緊螺絲墊片，確保墊片的直徑與覆蓋刀閘與保險(xiǎn)片的接觸面直徑相近。

用不銹鋼螺絲代替保險(xiǎn)片緊固的鐵質(zhì)螺絲，能避免螺絲受到氧化銹蝕，確保保險(xiǎn)片能夠得到快速處理、更換，減小搶修時(shí)間。同時(shí)避免因鐵質(zhì)螺絲銹蝕導(dǎo)致拆卸不方便，搶修不徹底的情況。

7 結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市配電線路電纜化程度加深，配電房的配電設(shè)備自動(dòng)化程度增高。而且伴隨著新型電力設(shè)備的使用，掌握好配電房常見(jiàn)的故障現(xiàn)象及處理方法，以保障配電房的順利運(yùn)行。

［1］何通，張勇軍，范心明.公共配電開(kāi)關(guān)房保護(hù)方式的探討［J］.電氣應(yīng)用，2007，26(7):151 －156.

［2］廖毓聰.配電房的常見(jiàn)故障及處理方法［J］.電工文摘，2010(4):44－48.

［3］曾輝建.配電房設(shè)備運(yùn)行常見(jiàn)故障的分析［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2012(17):255－256.

［4］杜浩.科研單位配電房電氣故障分析［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010(3):286.