探討變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)及檢修方法

梁晨

摘 要：變電一次設(shè)備作為整個(gè)變電系統(tǒng)中的核心內(nèi)容，其在運(yùn)行過程中也容易受到各種外界因素的影響，并導(dǎo)致一些故障的發(fā)生。這就需要加強(qiáng)對(duì)變電一次設(shè)備的故障預(yù)測(cè)與檢修工作，從而確保變電一次設(shè)備的運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性。本文從變電一次設(shè)備故障檢修特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)及檢修方法進(jìn)行深入探討，以期為提高變電一次設(shè)備的運(yùn)行效率貢獻(xiàn)微薄力量。

關(guān)鍵詞：變電一次設(shè)備;故障預(yù)測(cè);檢修方法

一、變電一次設(shè)備預(yù)測(cè)和檢修的主要內(nèi)容

隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市的電力供應(yīng)也有了更高的要求，其中變電設(shè)備也都在朝著高電壓和高電容方向發(fā)展，而傳統(tǒng)變電一次設(shè)備在運(yùn)行的過程中對(duì)于故障預(yù)測(cè)、維修等都需要依靠周期性的檢查和巡查來(lái)加以完成，這樣對(duì)于工作人員的檢查工作也有了更高的要求，而這種檢測(cè)方式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前一次設(shè)備故障的檢查和市場(chǎng)的基本要求，特別是在高電壓電網(wǎng)出現(xiàn)負(fù)荷過高的情況下，設(shè)備的絕緣層老化以及設(shè)備操作失誤等問題時(shí)，對(duì)于設(shè)備故障的檢測(cè)也難以及時(shí)的進(jìn)行，在這樣的情況下，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行就會(huì)受到很大的影響，同時(shí)也會(huì)給電力企業(yè)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，在變電設(shè)備制造工藝不斷發(fā)展進(jìn)步的過程中，各項(xiàng)技術(shù)也都在不斷的發(fā)展成熟，其中變電設(shè)備也在朝著小型化、精密化的方向發(fā)展，這樣在一定程度上對(duì)于設(shè)備的檢修也提出了更高的要求，因此在發(fā)生此類情況時(shí)，就必須要采取科學(xué)有效的措施來(lái)加以應(yīng)對(duì)，通過不斷的改進(jìn)和完善一次設(shè)備故障的預(yù)測(cè)和檢修來(lái)提高一次設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量，這對(duì)于保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)以及電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都有著非常重要的作用。

二、變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)與檢修方法分析

2.1常用方法

對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行故障預(yù)測(cè)與檢修，主要目標(biāo)對(duì)象為變壓器、斷路器以及避雷器等，利用專業(yè)檢測(cè)設(shè)備與診斷系統(tǒng)，結(jié)合設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，確定可能存在的故障類型，然后采取措施進(jìn)行優(yōu)化處理。例如利用局部放電、鐵心接地電流、色譜、套管介質(zhì)損耗等方法進(jìn)行故障預(yù)測(cè);斷路器則可以利用對(duì)SF6氣體的監(jiān)測(cè)與分析，以及測(cè)量導(dǎo)電回路溫度變化等進(jìn)行故障預(yù)測(cè);避雷器則可以選擇通過介質(zhì)損耗、電容值以及泄露電流等信息的分析來(lái)進(jìn)行故障預(yù)測(cè)。

2.2日常檢測(cè)

為提高變電一次設(shè)備運(yùn)行綜合效率，減少各類故障發(fā)生次數(shù)，需要在日常作業(yè)中做好管理工作，定期對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，檢查確定其是否存在異常。例如通過帶電測(cè)量、在線監(jiān)測(cè)以及紅外診斷等方法確定是否存在故障，尤其是紅外診斷技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效確定設(shè)備接觸不良、磁性故障以及絕緣老化等問題。另外，還應(yīng)對(duì)變壓器、斷路器等變電一次設(shè)備安裝壓力表、密度繼電器以及油溫表等裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障的預(yù)測(cè)。

2.3紅外診斷

作為非接觸性診斷技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中具有檢測(cè)效率與安全性高的特點(diǎn)，能夠有效檢測(cè)出0.01℃的溫差，以及單位毫米目標(biāo)溫度場(chǎng)的分布特征。同時(shí)對(duì)技術(shù)人員操作技能要求不高，日常應(yīng)用十分方便，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到電力系統(tǒng)變電一次設(shè)備故障預(yù)測(cè)中，對(duì)提高設(shè)備運(yùn)行可靠性具有重要意義。紅外診斷技術(shù)應(yīng)用的原理，即設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下，其發(fā)熱規(guī)律與表面溫度場(chǎng)分布以及溫升狀況穩(wěn)定，這樣如果設(shè)備出現(xiàn)故障問題，針對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)特征與間傳熱途徑，對(duì)其運(yùn)行熱像與溫升特點(diǎn)進(jìn)行分析，對(duì)比正常運(yùn)行狀態(tài)下檢測(cè)效果，便可以直接確定故障發(fā)生位置與類型。在應(yīng)用紅外檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)，要求被檢測(cè)設(shè)備處于帶電運(yùn)行狀態(tài)，并避開實(shí)現(xiàn)中封閉遮擋物。而如果待測(cè)設(shè)備間為電流致熱類型，則盡量選擇在高峰負(fù)荷狀態(tài)下進(jìn)行，避免負(fù)荷過低對(duì)檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的影響。

三、變電一次設(shè)備檢修方法的應(yīng)用

3.1變壓器故障預(yù)測(cè)與檢修

變壓器是一次設(shè)備核心成分，其故障預(yù)測(cè)檢修也是檢修重點(diǎn)，變壓器故障主要包括內(nèi)部和外部故障，前者是變壓器繞組、引出線接地等油箱內(nèi)故障，后者是指如引出線相近故障、絕緣套管接地短路等變壓器油箱外絕緣套管和引出線位置故障。

一般可以采用：個(gè)人感官（觀察油位、溫度、瓦斯繼電器）判斷設(shè)備是否有異味、過熱、震動(dòng)、異聲等;絕緣電阻、交流耐壓、介質(zhì)損耗等電氣試驗(yàn)方法判斷變壓器是否故障;油中溶解性氣體和色譜分析變壓器內(nèi)部故障;④監(jiān)測(cè)變壓器油含水量，檢查其絕緣性;⑤檢查變壓器繞組是否有變形、扭曲、鼓包、短路等狀況。

3.2斷路器故障預(yù)測(cè)與檢修

斷路器是給變電設(shè)備提供控制和保護(hù)作用的核心構(gòu)成，一般導(dǎo)致斷路器故障主要有：絕緣老化降低、電氣控制輔助回路故障、操作傳統(tǒng)系統(tǒng)故障、絕緣材料器件不當(dāng)、接觸不良、觸頭過熱燒壞乃至短路等等，據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，斷路器發(fā)生故障類型比例如下：為確保斷路器穩(wěn)定正常運(yùn)行，可以采取以下故障預(yù)測(cè)檢修方法：①規(guī)律檢查分合閘電磁鐵/接觸器端子電壓，按照最低值是否在規(guī)定范圍內(nèi)來(lái)判斷其操作系統(tǒng)故障;②定期測(cè)試分合閘和三相不同期狀況，避免因操作機(jī)制摩擦、控制回路、三相尺寸不當(dāng)導(dǎo)致三相不同期;③檢查觸頭完好性和自身完好性，測(cè)量主回路電阻;④利用分合閘耐壓試驗(yàn)檢查滅狐室真空度;⑤定期檢查SF6氣體含水量和密度，判斷SF6斷路器是否正常;⑥利用局部放電監(jiān)測(cè)檢查高壓開關(guān)柜相應(yīng)部位接觸、導(dǎo)線和絕緣狀況等。

3.3避雷器故障預(yù)測(cè)與檢修

避雷器是避免電力系統(tǒng)被雷電過電壓或者操作失誤引起的內(nèi)部過電壓損壞影響的保護(hù)設(shè)備，與傳統(tǒng)碳化硅避雷器不同，金屬氧化物避雷器引起非線性特征和其他優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到城市電網(wǎng)中。金屬氧化物避雷器使用中常見故障有閥門受潮老化導(dǎo)致避雷器熱擊穿爆炸、避雷器瓷套、端子、基座被腐蝕而出現(xiàn)開裂傾倒、受雨雪和灰塵污染導(dǎo)致局部放電損壞避雷器整體等等。對(duì)此可以采取測(cè)試避雷器絕緣電阻、測(cè)量其不同直流電流下泄露電流，確保其閥門干燥不潮濕、測(cè)量器運(yùn)行低壓下交流泄漏電流，檢查其絕緣內(nèi)部是否受損、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控管理其避雷器工作運(yùn)行。

四、變電一次設(shè)備預(yù)測(cè)和檢修的發(fā)展趨勢(shì)

傳統(tǒng)變電一次設(shè)備在運(yùn)行的過程中對(duì)于故障預(yù)測(cè)、維修等都需要依靠周期性的檢查和巡查來(lái)加以完成，這樣對(duì)于工作人員的檢查工作也有了更高的要求，而這種檢測(cè)方式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前一次設(shè)備故障的檢查和市場(chǎng)的基本要求，特別是在高電壓電網(wǎng)出現(xiàn)負(fù)荷過高的情況下，設(shè)備的絕緣層老化以及設(shè)備操作失誤等問題時(shí)，對(duì)于設(shè)備故障的檢測(cè)也難以及時(shí)的進(jìn)行，在這樣的情況下，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行就會(huì)受到很大的影響，同時(shí)也會(huì)給電力企業(yè)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，在變電設(shè)備制造工藝不斷發(fā)展進(jìn)步的過程中，各項(xiàng)技術(shù)也都在不斷的發(fā)展成熟，其中變電設(shè)備也在朝著小型化、精密化的方向發(fā)展，這樣在一定程度上對(duì)于設(shè)備的檢修也提出了更高的要求，因此在發(fā)生此類情況時(shí)，就必須要采取科學(xué)有效的措施來(lái)加以應(yīng)對(duì)，通過不斷的改進(jìn)和完善一次設(shè)備故障的預(yù)測(cè)和檢修來(lái)提高一次設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量，這對(duì)于保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)以及電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益都有著非常重要的作用。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)變電一次設(shè)備進(jìn)行有效的故障檢測(cè)與檢修，減少各類故障發(fā)生的概率，對(duì)維持電網(wǎng)正常運(yùn)行具有重要意義。在面對(duì)不同變電一次設(shè)備時(shí)，應(yīng)選擇不同診斷技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)，總結(jié)以往工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)照設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，確定故障發(fā)生位置以及故障類型，并基于此來(lái)選擇有效的措施進(jìn)行處理，提高設(shè)備運(yùn)行可靠性。

參考文獻(xiàn)

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