對電力設備故障判斷的分析

袁健

摘 要：近些年，我國電力事業(yè)獲得了非?？焖俚陌l(fā)展，但由于電力系統(tǒng)設備的復雜、多元化特點，使得電力設備故障的類型也非常的多。為了保證電力系統(tǒng)的正常運行，降低運行成本，相關工作人員需要深入全面的對現(xiàn)代化技術進行分析，利用現(xiàn)代化技術對電力設備的故障類型進行更加精準的掌握，這樣才能快速針對故障采取正確的處理措施。本文對電力設備故障類型及判斷方法進行了具體的分析，期望能為相關工作的順利推進提供有利參考。

關鍵詞：電力設備；故障判斷；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.147

隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，現(xiàn)代科技也獲得了快速的發(fā)展，目前我國的電力系統(tǒng)已經(jīng)朝著高壓、大容量、自動化的可持續(xù)發(fā)展方向前進。對于電力系統(tǒng)的結構而言，復雜性非常的強，而這其中較多復雜的設備都是電力系統(tǒng)正常運行不可或缺的設備。電力系統(tǒng)的運行需要始終堅持一點，即確保電力系統(tǒng)處于安全、可靠狀態(tài)，進行及時的供電，在此標準的要求下，相關工作人員必須要對電力設備故障進行全面的分析與研究，唯有如此，才能使工作人員及時了解電力設備的運行實情，判斷其是否存在異常情況，從而能及時對故障進行第一時間的處理與優(yōu)化，使電力設備始終處于安全穩(wěn)定運行狀態(tài)。

1 故障類型分析

1.1 變壓器方面的故障

目前的變壓器故障主要有兩種，即外部故障和內(nèi)部故障。外部故障和內(nèi)部故障的區(qū)分方式在于故障存在于變壓器油箱的內(nèi)外部，外部故障主要發(fā)生于油箱外部絕緣套管的故障，內(nèi)部故障主要發(fā)生于變壓器油箱內(nèi)部的故障。變壓器外部故障類型有絕緣套管的閃絡、破碎等引發(fā)的接地短路故障，或引出線之間發(fā)生的相間故障，最終會從變壓器外部故障向內(nèi)部故障演變；變壓器內(nèi)部故障有相繞組之間的短路、匝短路引起的故障，或引出線發(fā)生的接地故障等等。

1.2 電壓互感器方面的故障

故障類型：回路故障、繞組絕緣擊穿故障及貼心故障。導致三種故障發(fā)生的原因主要有兩點。第一，設備制造質(zhì)量方面的原因。如絕緣干燥及脫水處理不及時與不到位、鐵芯片絕緣能力差等等，這些問題的長期存在會致使電壓互感器在工作時出現(xiàn)擊穿故障的情況；第二，運行維護管理不到位，常存在螺絲不牢固、長期過載狀態(tài)等等現(xiàn)象。

1.3 輸電線路方面的故障

輸電線路方面的故障主要有三種類型：短路路障、斷路故障及接地故障。短路故障產(chǎn)生的原因是輸電線路內(nèi)未在同一電位的兩點之間進行的短接；短路故障產(chǎn)生的原因是輸電線路中某些回路突然出現(xiàn)的非正常斷開現(xiàn)象；接地故障產(chǎn)生的原因是線路中某個點進行的非正常接地。而這里所指的非正常接地包括單、二、三相接地，其中單相接地就是指單相短路，會導致電氣絕緣擊穿故障的出現(xiàn)。

1.4 母線方面的故障

母線是電力系統(tǒng)的重要組成部分，常出現(xiàn)的母線故障有單相接地故障、相間短路故障兩種，其導致原因有兩點：第一主要是外力作用導致的，如電力系統(tǒng)運行中其他設備中的金屬突然脫落到母線上，或系統(tǒng)建設施工時對母線形成的損壞；第二主要是絕緣子方面的損壞；第三主要是電力工作人員由于不良操作或操作失誤導致的故障。

2 具體的故障判斷分析

2.1 絕緣判斷方法

以斷路器為例子，需要以停電的方式來找出絕緣缺陷，此種陳舊的方式只能找出目前存在的絕緣問題，但無法將存在的潛在絕緣問題預測出來。目前我國研究出了一種新的斷路器技術，即在線監(jiān)測技術。它能在絕緣拉桿中引入測試設備，以此來提供信號，及時對電流進行全面的監(jiān)控，迅速感知絕緣受潮的情況，并將實時材料整理出來。除了此種先進技術外，還可以采取非真空開關火狐介質(zhì)的泄漏及真空開關真空檢測等等創(chuàng)新的絕緣判斷方式。

2.2 在線判斷方法

在線判斷方式主要指在電力設備運行同時進行的檢測工作，在線檢測會根據(jù)周期情況而分為兩種判斷方式，第一是定期或不定期的測試，先對離線檢測技術內(nèi)容進行優(yōu)化，然后將測試條件更改為運行狀態(tài)，使監(jiān)測工作不對電力設備的運行產(chǎn)生任何影響，這就是所謂的帶電測試，如對設備油氣的分析等等，此類測試的弊端是需要間隔時間，難以進行持續(xù)性的實時監(jiān)測；第二是實時監(jiān)測作業(yè)，其主要特征是電力設備在正常運行時能夠進行可持續(xù)性的物理量及化學量檢測，或者對于非突變性質(zhì)的被測試量可以進行一定時間間隔的測試，能全面實現(xiàn)實時監(jiān)測目的。此種監(jiān)測方式范屬于在線測試范圍。

2.3 離線判斷方式

離線故障判斷方式自然需要在設備停運狀態(tài)下進行監(jiān)測，離線監(jiān)測操作簡單，且測試成本十分的低。但需要明確離線監(jiān)測方式也存在導致設備故障的情況，如電力設備在運行時，在計劃監(jiān)測周期中不能及時預知電力設備是否存在故障發(fā)生的情況，所以監(jiān)測時間盲目性較高，監(jiān)測過程無法對電力設備進行實施監(jiān)管。

2.4 溫度判斷方式

電力設備通過導電環(huán)節(jié)之后必然會出現(xiàn)發(fā)熱的情況，自然絕緣材料也會出現(xiàn)發(fā)熱情況。電力設備運行時可接受的最高溫度范圍和絕緣材料有較大的關系，所以當設備在正常運行時需要盡最大限度控制好其溫度。溫度判斷方式有兩種：第一是借助接觸式測溫設備進行，如示溫片、水銀等設備進行直接性的監(jiān)測；第二是借助非接觸式測溫設備進行，如光學溫度及、比色測溫計等設備進行監(jiān)測。此種非接觸式的測溫方式不會對測試設備產(chǎn)生任何的損壞，也不會對測試設備的熱平衡產(chǎn)生影響，但卻存在測試結構易受周圍環(huán)境影響的弊端。

3 總結

電力設備日常運行過程中，導致電力設備發(fā)生故障的因素是十分多的，但隨著現(xiàn)代科技的日益發(fā)展，將信息技術等先進繼電保護技術應用到電力設備的運行中，能及時對設備故障進行判斷與優(yōu)化，給電力設備的正常運行提供了有效保障。

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