變電站一次設備檢修和試驗方法研究

令狐磊

摘要：社會經濟水平的提升，人們對電力的需求量也逐漸的增加，這對電力企業(yè)的發(fā)展也提出了更大挑戰(zhàn)。變電企業(yè)對變電站的一次設備的安全運行保障方面要加強，充分重視變電站一次設備的檢修和試驗，從多方面保障變電站一次設備的正常使用。通過從理論上研究變電站一次設備的檢修以及試驗的方法，就能為實際的問題解決起到促進作用。

關鍵詞：變電站;一次設備;檢修

1 變電站的一次設備的意義

變電站是電能傳輸的關鍵部位，變電站內一次設備的穩(wěn)定運行程度直接影響著電網系統的安全運行狀況。變電站的一次設備包括母線、隔離開關、變壓器、斷路器、互感器、電纜等，對一次設備的性能指標造成影響的因素很多，因此對變電站的一次設備進行檢修試驗時要綜合考慮這些因素，檢修試驗要涵蓋機械性能、電氣性能和熱性能等各方面內容。對變電站一次設備進行檢修試驗的同時要保證變電站的正常運行，實現工作成本最小化、經濟效益最大化。

2 變電站一次設備的主要檢修內容

變電站一次設備的檢修一般包括變壓器、斷路器、隔離開關、室外母線、室內母線、互感器、電纜、避雷器、電容器等內容，下面詳細分析變壓器、隔離開關和斷路器的檢修。

2.1 變壓器檢修

變壓器是變電站極為重要的一次設備，對于變電站的正常運轉起著關鍵的作用。較為常見的變壓器故障包括下列情況。

2.1.1 聲音異常故障

正常運行時的變壓器會發(fā)出有節(jié)奏的均勻的嗡嗡聲，如果聲音異常，則有可能是變壓器內部的部分零件有些松動或者低壓線路發(fā)生接地、短路事故以及大容量的動力設備啟動的時候負荷突然間增大造成。

2.1.2 引線部分故障

主要表現為變壓器引線燒斷或者接線柱松動等。引線之間焊接不牢會造成過熱或者開焊，引線部分與接線柱連接松動會導致接觸不良。這些故障如果不及時處理會導致故障進一步發(fā)展，甚至燒毀變壓器，造成較大的經濟損失。

2.1.3 變壓器受潮或者老化故障

產生這種故障的原因是由于變壓器長期處于潮濕的運行環(huán)境，檢測變壓器的受潮或者老化現象就是檢測變壓器的絕緣狀態(tài)，通過絕緣特性試驗、老化試驗、絕緣紙的含水量和油簡化試驗等進行狀態(tài)評估、分析。無論以上哪種故障，如不及時處理都會使得變壓器無法正常運行，嚴重影響電網的安全，所以變壓器的檢修尤其重要。

2.2 隔離開關檢修

隔離開關是變電站里同斷路器配合使用的主要設備之一，俗稱隔離刀閘，一般用于隔離作用。隔離開關在運行中，由于觸頭擰緊部件的松動容易導致接觸不良，造成刀片或刀嘴的彈簧片過熱或者銹蝕，使得彈簧壓力減低，觸頭容易發(fā)生氧化和臟污。在隔離開關的操作過程中，如果用力不當會使位置不正，由于觸頭壓力不足而導致接觸不良造成樁頭過熱。所以，在實際的檢修過程中，應當仔細觀察隔離開關，我們可以根據接觸部分的色漆或者示溫片的顏色變化和熔化程度進行判別，還可以根據刀片的顏色變化，甚至有發(fā)紅、火花等現象來確定。隔離開關的檢修項目有：

（1） 檢查隔離開關絕緣子是否完整，有無放電現象。

（2） 檢查傳動件和機械部分。

（3） 檢查活動部件的潤滑情況。

（4） 檢查觸頭是否完好，表面有無污垢。

（5） 檢查附件是否齊全、完好，包括彈簧片、銅辮子等。

確定故障后，應從隔離開關的隔離面的制作工藝方面入手，在規(guī)范過渡材料使用的同時還要在安裝時采用將接觸面完全打磨的方法對故障進行排除。

2.3 斷路器檢修

斷路器常見的故障問題包括下列情況。

2.3.1 機械故障引起的不能合閘

由于高壓斷路器的機械故障使得斷路器將無法實現分、合閘操作，造成就地手動分閘失靈事故，如果遙控措施存在問題，繼電保護動作會無法控制斷路器的合閘操作。不合閘的現象還可能由分閘操作回路斷線和分閘線圈斷線引起，如果斷路器在分閘時存在卡澀現象，同樣也會影響合閘操作，會嚴重影響斷路器的正常使用。

2.3.2 高壓斷路器不能儲能

如果斷路器無法存儲足夠的動能，行程開關失靈，儲能電機一直運轉，會造成無法正常分合閘。在行程開關關閉之前，斷路器儲能電機應當停止運轉，如果斷路器不能根據行程運行情況處理儲能電機，就會導致儲能電機的不停運轉，不僅損失了能量，還會損壞儲能機設備。

2.3.3 合閘線圈燒壞

在高壓斷路器運行過程中，如果彈簧操作機構存在故障就會引起儲能效率的問題，一旦彈簧失效的時候，合閘儲能回路就無法全面的輸送能量，儲能電機就會一直處于運轉狀態(tài)，甚至導致電機線圈過熱損壞。合閘線圈燒壞的原因是由于合閘彈簧尚未儲能完畢，這時設備使用的是自身的電能，由于過大的電流輸出會提高線圈的溫度，當行程開關觸點轉換完畢并切斷電機的電源后，彈簧本身的能量無法使線圈進行分閘，如果儲能電機正處于工作狀態(tài)，長時間地運行還會導致行程開關的損壞。出現這種故障，斷路器無法完成分閘過程，同時電網內部的零件也存在損壞的可能，所以在合閘線圈燒壞之后，斷路器將不能實現分合閘操作。

3 變電站一次設備檢修的試驗方法

變電站一次設備檢修的主要試驗包括高壓配電裝置、電壓電流互感器和主變壓器檢修試驗。

高壓配電裝置本身的密封性使得檢修工作具備一定的繁雜性，無法進行故障定位和檢修，所以對高壓配電裝置的絕緣性進行監(jiān)測非常必要。對于高壓配電裝置的絕緣性進行在線監(jiān)測有兩種方法：一種是針對高壓配電裝置的各個組成部分，一種是針對絕緣氣體質量與氣體泄露情況。

過負荷和內部絕緣損壞會導致電流互感器異響，電壓互感器易回路斷線?；ジ衅鞯脑诰€檢修是在自動裝置和繼電保護相關規(guī)定的基礎上退出有關保護，對誤動作進行避免，然后檢測高、低壓熔斷器，并判斷自動開關是否正常，如果熔斷器出現嚴重的熔斷問題，則需要進行更換，最后檢查接頭的斷頭，松動，確保電壓回路正常以及切換回路不會出現接觸不良。

主變壓器的在線檢修包括耐壓試驗和局部放電試驗。耐壓試驗主要是檢測絕緣強度，局部放電試驗是對變壓器的運輸以及安裝中的質量進行檢測。需要注意的是，在主變壓器的檢修前，要根據主變室的具體情況來確定采用的檢測方案。如果是預防和彌補主變壓器已經出現的故障，可以通過分析溶解氣體色譜的方法，采用微量水分檢測和局部放電的方法進行檢測。

另外，對變電站一次設備的試驗中，對高壓配電裝置的試驗過程中，要選擇科學的方法加以應用。其中高壓配電裝置以及組成部分的檢修試驗是重要方法，還有就是絕緣氣體質量氣體泄漏檢修試驗的方法。在具體試驗方法的選擇上就要結合實際情況。把高壓交流耐壓試驗以及局部檢測試驗綜合性應用比較常用。通過狀態(tài)檢修的方法，對高壓變電設備進行檢修試驗。為能有效保障變電站一次設備的檢修管理水平提高，就要對變電設備的維護工作充分重視，檢修試驗人員的專業(yè)知識學習要加強。

4 結束語

隨著科技的不斷進步，新產品、新技術在變電站的廣泛應用，變電站一次設備的檢修和試驗方法已經逐漸向狀態(tài)檢修的方向發(fā)展。依據變電站內一次設備自身的特點來進行合理的狀態(tài)檢修，通過對狀態(tài)檢修的有效運用，從而全面掌握設備的運行狀態(tài)，有力地保障電網系統的穩(wěn)定運行。

參考文獻

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