變電一次設(shè)備的故障及其檢修技術(shù)探討

甘浩成 王世澤 國網(wǎng)四川省電力公司檢修公司

一、引言

對于電力企業(yè)來說，在其運行的過程中涉及非常多的電力設(shè)備，每一個設(shè)備的正常運行，都可能會對整個電力企業(yè)的穩(wěn)定運行帶來巨大的影響。變電一次設(shè)備，作為整個電力系統(tǒng)的重要組成部分，定期的維護管理工作將會對整個電力系統(tǒng)的正常運行帶來巨大的影響，同時與電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量以及供電穩(wěn)定性也有著密切的聯(lián)系，因此電力企業(yè)要能夠給予變電一次設(shè)備故障檢修工作足夠的重視，要能夠?qū)ο嚓P(guān)的檢修技術(shù)進行靈活的運用。

二、變電一次設(shè)備

（一）開關(guān)設(shè)備

對于電力系統(tǒng)來說，整個電力系統(tǒng)中的開關(guān)設(shè)備都是能夠被斷路器所直接控制的，通過斷路器能夠傳輸穩(wěn)定的電流，即使輸電線路在運行的過程中發(fā)生故障，斷路器在接收到相關(guān)的信號之后，也會出現(xiàn)自動斷路從而能夠達到保護電路的目的。當前階段所使用的斷路器有多種型號，以斷路器的應(yīng)用方式來進行分類的話，主要可以分為低壓斷路器和高壓斷路器。對于隔離開關(guān)來說，在實際使用的過程中，能夠產(chǎn)生非常好的隔離效果，能夠保證電路檢修工作的順利完成，因此隔離開關(guān)經(jīng)常與高壓開關(guān)裝置之間搭配使用。但是需要注意的是，隔離開關(guān)在實際使用的過程中，并不具備滅弧的功能，因此大多數(shù)電力企業(yè)都會將短路保護設(shè)備與斷路器之間聯(lián)合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)保護效果的進一步強化[1]。

（二）變壓器設(shè)備

變壓器設(shè)備也是整個電力系統(tǒng)的核心裝置，其主要作用就是在變電系統(tǒng)中，將一個交變電壓值轉(zhuǎn)換成另外一個交變電壓值，通過變壓設(shè)備的運行，對電力傳輸效率和配電效率的提升有著非常顯著的作用。除此之外，電力系統(tǒng)中使用的變壓器還具有阻抗、相位以及交流電表數(shù)值轉(zhuǎn)化的作用，變壓器能夠以多種形式存在于電力系統(tǒng)中，但是所具備的工作原理以及基本功能都是相同的。

（三）電流、電壓互感器設(shè)備

電流、電壓互感器在整個電力系統(tǒng)中的實際作用就是，將大電流、高電壓轉(zhuǎn)化成小電流、低電壓，對于電流、電壓互感器設(shè)備來說，也具有一定的電力設(shè)施保護作用，其在這方面的工作原理，更類似于變壓器?；ジ衅髟O(shè)備在某一運行原理的作用下，能夠?qū)χ骶€上的電流或者是一次變電設(shè)備進行科學(xué)的轉(zhuǎn)換，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)對電能表和繼電保護裝置的保護。

三、變電一次設(shè)備的故障

（一）變壓器和斷路器故障

變壓器是變電一次設(shè)備中的核心裝置，也是變電一次設(shè)備故障檢修工作的關(guān)鍵點。對于變壓器故障來說，主要存在內(nèi)故障和外故障兩個方面，對于內(nèi)部故障來說，主要就是變壓器繞組問題以及引出線接地等故障；對于外部故障來說，就是與引出線比較相近的故障，包括絕緣管套接地故障等。除了變壓器以外，斷路器同樣也是整個變電系統(tǒng)的核心組成部分，斷路器存在的主要作用就是對變電設(shè)備提供及時的控制與保護，當前階段遇到最多的斷路器故障就是絕緣材料的老化、電氣控制輔助回路設(shè)施的故障以及絕緣材料的接觸不良等。

（二）開關(guān)設(shè)備和避雷器設(shè)備故障

變電一次裝置中的開關(guān)設(shè)備，管理的是變電設(shè)施電路中的導(dǎo)通與截至，因此在整個變電系統(tǒng)中也有著非常重要的作用，同時能夠?qū)φ麄€供電電路的運行狀態(tài)進行監(jiān)測。一旦在變電系統(tǒng)運行的過程中出現(xiàn)斷路或者是短路問題，就能夠在最短的時間內(nèi)將電流切斷，從而使其他電路的穩(wěn)定運行得到可靠的保證。但是在開關(guān)設(shè)備實際運行的過程中，在各方面因素的影響下，也容易出現(xiàn)各種各樣的問題，例如機械方面的故障，機械故障的誘因也是多方面的，例如開關(guān)內(nèi)部絕緣裝置的損壞、開關(guān)的接觸不良以及斷連等。對于避雷器來說，該裝置具有一定的特殊性，其主要作用就是防止變電系統(tǒng)在惡劣天氣下遭受雷擊，當前階段所應(yīng)用的是金屬氧化物避雷器，與傳統(tǒng)的避雷器相比來說，該種避雷器有著非線性的特征和更多的優(yōu)勢，因此在城市電網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用。對于金屬避雷器來說，最常見的故障就是受潮導(dǎo)致的老化以及擊穿爆炸，一旦避雷器的陶瓷、端部等因腐蝕而遭受破壞，就會因為局部放電問題，對整個避雷裝置的穩(wěn)定運行產(chǎn)生巨大的影響[2]。

四、變電一次設(shè)備的故障檢修

（一）變壓器和斷路器的故障檢修技術(shù)

對于變壓器的故障檢修工作來說，主要有以下幾種檢修措施：（1）可以依據(jù)個人的感官和經(jīng)驗，對油位和瓦斯繼電器等裝置進行觀察，判斷其是否存在異味、過熱以及響聲異常等問題，通過這樣的方式能夠?qū)ψ儔浩鞯拿黠@故障進行判斷；（2）使用絕緣電阻、交流電壓以及介質(zhì)損耗等多種形式來進行檢修，以此來判斷變壓器是否存在故障問題；（3）可以對變壓器油中溶解性氣體和色譜分析結(jié)果進行研究分析，從而能夠判斷變壓器中是否存在故障，同時還可以對變壓器油中的含水量進行動態(tài)的監(jiān)控，從而能夠?qū)ζ浣^緣性能進行檢查；（4）對變壓器繞組的變形、扭曲和短路等情況進行檢查，在這個過程中可以采用放電檢測技術(shù)來提高檢測結(jié)果的準確性。在對變壓器進行檢查時，有變壓器油質(zhì)量和溫度的檢查是非常重要的，要能夠時刻留意變壓器油的最高限值，同時可以采用紅外溫度監(jiān)測技術(shù)，來對變壓器上層油的溫度進行檢測，從而能夠通過油溫來對變壓器是否存在故障進行判斷。

（二）開關(guān)設(shè)備和避雷器設(shè)備的故障檢修

在針對開關(guān)設(shè)備開展故障檢修工作時，要能夠結(jié)合實際情況，對檢修方法進行科學(xué)合理的選擇，在具體檢修工作開展的過程中，有以下內(nèi)容需要加強關(guān)注：（1）對開關(guān)回路中的導(dǎo)電電阻進行科學(xué)的檢測，觀察電阻阻值是否符合實際要求，同時還要能夠加強對觸點磨損情況和碳化情況的關(guān)注度。除此之外，還要能夠?qū)﹂_關(guān)裝置的耐壓情況進行詳細的檢測，觀察在開關(guān)接口位置處是否會出現(xiàn)飛弧問題；（2）對線路的老化、短路以及斷路情況進行檢查，要注意觀察各個開關(guān)是否能夠處于良好的閉合狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)某個開關(guān)存在安全故障，就要立即采取措施進行更換。對于避雷器故障來說，首先要做的就是對避雷器的絕緣電阻進行檢查，并對不同電流下的泄漏電流進行檢測，之后就是要能夠采取有效的措施，保證避雷器閥門的干燥，最后需要對避雷器的內(nèi)部損壞情況進行全面的調(diào)查，為了提高調(diào)查質(zhì)量和效率，可以采用在線檢測系統(tǒng)來進行實時的監(jiān)控管理。

（三）電流、電壓互感器故障檢修

對于電流是互感器來說，在變電一次設(shè)備實際運行的過程中，非常容易受到較低的二次阻抗的影響，如果電流互感器在運行的過程中出現(xiàn)異常聲響和發(fā)熱問題的話，則運維檢修人員要能夠在第一時間內(nèi)采取斷電措施，并且做好全面的檢查，并且在檢查的過程中還要能夠重視二次側(cè)路的開放問題和負荷參數(shù)問題。對于電壓互感器來說，在其運行的過程中最常見的問題就是保險絲的熔斷，并且在此過程中還會伴隨著冒煙、焦糊氣味以及放電問題，嚴重的話還會導(dǎo)致電壓互感器的外殼與連接線之間產(chǎn)生電火花。一旦發(fā)現(xiàn)上述的任何情況，要能夠在最短的時間內(nèi)進行檢修，在一次或者是二次側(cè)的保險絲出現(xiàn)熔斷問題時，如果保險絲熔斷的報警燈沒有亮起來的話，則代表接地電壓為零，遇到這樣的情況，檢修人員要立即斷開隔離開關(guān)，并對周邊設(shè)備的運行狀態(tài)進行檢測，在最大程度上使二次保險的安全性和穩(wěn)定性得到可靠的保障[3]。

五、結(jié)語

總而言之，隨著電力企業(yè)的快速發(fā)展，變電一次設(shè)備的應(yīng)用范圍變得越來越廣泛，其在整個電力系統(tǒng)中也占據(jù)著越來越重要的位置，由于變電一次設(shè)備是由多個重要的設(shè)備組合而成，因此在各方面因素的影響下，會導(dǎo)致設(shè)備在運行的過程中出現(xiàn)各種各樣的故障，對整個電力系統(tǒng)的正常運行也會帶來巨大的影響，因此做好對變電一次設(shè)備的故障檢測和維修是非常重要的，對推動整個電力行業(yè)的發(fā)展都有著非常重要的意義。