電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測及故障診斷技術(shù)分析

文/高磊磊 祁亞南

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，人們對(duì)于電力資源的需求量也在逐漸增大。為了保證電氣設(shè)備能夠正常的運(yùn)行，必須要采取科學(xué)的方法對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，并有針對(duì)性采取相應(yīng)的處理措施。加強(qiáng)電氣設(shè)備的故障診斷，能夠?qū)υO(shè)備中可能發(fā)生的故障進(jìn)行提前檢測和預(yù)防，提高電氣設(shè)備的安全性能。對(duì)電氣設(shè)備的狀態(tài)檢測和故障診斷的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析。

電氣設(shè)備；狀態(tài)檢測；故障診斷

1 電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測和故障診斷技術(shù)的應(yīng)用意義

1.1 能夠確保電力系統(tǒng)運(yùn)作的安全性及穩(wěn)定性

電氣設(shè)備對(duì)于電力系統(tǒng)而言極為重要，屬于推動(dòng)整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要元素。電氣設(shè)備是電力系統(tǒng)當(dāng)中的主體部分，電氣設(shè)備是否能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行，決定了整個(gè)電力系統(tǒng)是否處在正常工作狀態(tài)。因此，技術(shù)人員要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行及時(shí)檢測和診斷，爭取盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并立即采取對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行維修。目前我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展速度較快，人們的生活水平也有了較大提升，對(duì)于電力的供應(yīng)需求也在逐步增長。在這樣的情況下，更需要保證電力得以充足、正常供給，以滿足人們的日常生活所需。

1.2 有利于控制運(yùn)作成本，提升經(jīng)濟(jì)效益

從目前情況看，社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)條件下的市場競爭愈演愈烈，每個(gè)企業(yè)都要面臨持續(xù)發(fā)展的問題。要想讓企業(yè)獲得進(jìn)一步發(fā)展，就必須控制好運(yùn)作成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)廣大電氣企業(yè)而言，如果沒有引起對(duì)電氣設(shè)備檢測與維修的高度重視，就容易使得設(shè)備不正常運(yùn)作而產(chǎn)生損壞、故障等。假如在設(shè)備發(fā)生了嚴(yán)重故障之后才進(jìn)行修理調(diào)整，就會(huì)增加工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并導(dǎo)致修理成本上升。因此，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測與故障診斷，有利于降低運(yùn)行成本，為企業(yè)帶來更多經(jīng)濟(jì)效益。

2 電氣設(shè)備的狀態(tài)檢測及故障診斷技術(shù)分析

2.1 電容性設(shè)備的檢測與故障診斷

對(duì)于電容性設(shè)備的檢測和診斷主要是通過傳感器來確定

電氣設(shè)備的參量以及相關(guān)的特征參數(shù)，并將檢測的數(shù)據(jù)與規(guī)定的參數(shù)進(jìn)行比較，以此來判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的異常情況，常用的技術(shù)有油色譜分析技術(shù)、介損檢測等。

油色譜分析技術(shù)是指在電和熱的外界條件作用下，電氣設(shè)備的有機(jī)絕緣材料出現(xiàn)老化和分解的情況，在此過程中會(huì)釋放出一定量的低分子烴類的氣體。若被檢測的電氣設(shè)備中存在故障，氣體釋放的速度和含量就會(huì)有所變化，這種檢測技術(shù)在變壓器設(shè)備檢測中應(yīng)用比較廣泛。

介損檢測技術(shù)是通過檢測電容性設(shè)備的介電特性，對(duì)比分析在同一環(huán)境下電容設(shè)備的介電特性，能夠找出變電站中容性變化較大的設(shè)備，并根據(jù)變化的情況對(duì)其原因進(jìn)行分析，探查故障出現(xiàn)的原因。

在采取相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行電容性設(shè)備的檢測與診斷的過程中，首先是通過科學(xué)的手段進(jìn)行各項(xiàng)信息的檢測，并組織技術(shù)人員采集檢測的數(shù)據(jù)，最后對(duì)采集出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。必須嚴(yán)格按照流程來開展檢測工作，并以最終的檢測結(jié)果為依據(jù)，來對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行故障維修。若電氣設(shè)備存在的故障較為嚴(yán)重，需要采取停電措施后再進(jìn)行維修。

2.2 高壓斷路設(shè)備檢測和診斷

對(duì)高壓斷路設(shè)備進(jìn)行診斷，要檢查斷路器的絕緣程度是否達(dá)標(biāo)，載流回路是否完好等。在高壓斷路設(shè)備運(yùn)作過程中，對(duì)其實(shí)施檢測需要統(tǒng)計(jì)故障發(fā)生時(shí)電流的大小，以及斷路器跳閘的次數(shù)。技術(shù)人員要按照閘刀開合的次數(shù)確定修理的先后次序，如果檢測結(jié)果顯示一切完好，就可以將其信息填入評(píng)估卡中。

2.3 變壓器設(shè)備的檢測與故障診斷

變壓器設(shè)備檢測的核心是在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求下，檢測變壓器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)在設(shè)備中存在的隱蔽故障，有針對(duì)性地采取相應(yīng)的措施進(jìn)行維修。變壓器設(shè)備在供電系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，不僅要進(jìn)行重點(diǎn)部位的檢測，還應(yīng)該加強(qiáng)日常的檢測與維修，在變壓器設(shè)備中主要的檢測與維修部位如下：

變壓器局部放電檢測：若在變壓器內(nèi)存在局部放電的現(xiàn)象，這不僅代表著設(shè)備絕緣體可能出現(xiàn)老化，而且在嚴(yán)重的情況下還會(huì)出現(xiàn)絕緣體擊穿的問題。此外，變壓器設(shè)備中的其他故障也能夠通過局部的放電量數(shù)值顯示出來，根據(jù)不同的放電模式進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，找出在變壓器中存在的故障。在局部放電檢測中，常用的技術(shù)是聲學(xué)檢測。局部放電的過程中會(huì)出現(xiàn)超聲波、電磁輻射等現(xiàn)象。聲學(xué)檢測技術(shù)是通過在變壓器底箱上安置一定數(shù)量的高頻聲學(xué)傳感器，這類傳感器的靈敏程度較高，能夠發(fā)現(xiàn)局部放電產(chǎn)生的信號(hào)，并最終確定放電的位置。除了聲學(xué)檢測法之外，還有化學(xué)檢測、光學(xué)檢測等方法。

變壓器絕緣狀態(tài)檢測：絕緣體的狀態(tài)是影響變壓器正常運(yùn)行的一個(gè)重要因素，絕緣體出現(xiàn)老化或者失效的現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部的潛在性故障。對(duì)于變壓器絕緣體的檢測包括對(duì)外殼接地線、鐵心接地線等，主要對(duì)它們的電流量進(jìn)行檢測，將檢測出來的結(jié)果對(duì)比分析，能夠及時(shí)掌握變壓器運(yùn)行的狀態(tài)，檢查其中是否存在絕緣體老化的現(xiàn)象。

2.4 紅外診斷技術(shù)

紅外診斷技術(shù)也是一種常用的技術(shù)。該技術(shù)將光電成像技術(shù)、圖像處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等合為一體，能夠有效檢測出電氣設(shè)備中潛藏的故障。這樣一來，技術(shù)人員就能夠及時(shí)獲取電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)信息，并根據(jù)這些信息對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行適時(shí)的維修及養(yǎng)護(hù)。紅外診斷技術(shù)在運(yùn)用過程中無需接觸設(shè)備，也不必調(diào)取樣本，因此具有準(zhǔn)確、快捷、便利等優(yōu)勢(shì)。

3 結(jié)語

電力資源在當(dāng)代社會(huì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，與人們的日常生活以及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)息息相關(guān)，所以必須要保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。通過對(duì)狀態(tài)檢測以及故障診斷作業(yè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)在電力設(shè)備中存在不穩(wěn)定因素和隱蔽故障，并以檢測的結(jié)果為依據(jù)進(jìn)行維修，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低在后期故障維修中的成本投入，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。在開展檢測及故障診斷的過程中，還需要加強(qiáng)管理工作，確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，根據(jù)電氣設(shè)備的具體情況選取相應(yīng)的技術(shù)方法。

[1]林小明．變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)及狀態(tài)檢修的研究[D]．華北電力大學(xué)，2015．

[2]蔣曉平．電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中紅外檢測技術(shù)的研究與應(yīng)用[D]．東南大學(xué)，2015．

[3]陳金強(qiáng)．牽引變壓器絕緣RIMER故障診斷與TOPSIS狀態(tài)預(yù)測研究[D]．西南交通大學(xué)，2015．