電氣設(shè)備繼電保護(hù)的常見故障及故障分析方法

魯月明

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對電力的需求量與日俱增，人們對電力質(zhì)量的要求越來越高，對電力的安全性也越來越重視。繼電器是一種自動(dòng)安全設(shè)備，它可以探測到電氣元件的故障，從而使其跳閘或報(bào)警，從而提高電力系統(tǒng)的安全性能。電氣設(shè)備繼電保護(hù)的維護(hù)方法有直觀、替換、拆除、參數(shù)對照、短接和斷開等幾種。文章針對目前普遍存在的一些問題，從提高人們對其重視程度、加強(qiáng)對其的維護(hù)與監(jiān)視等幾個(gè)方面進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備繼電保護(hù);常見故障;維修技術(shù)

1 繼電保護(hù)的概念與作用

1.1 繼電保護(hù)的概念

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)中常用的一種保護(hù)手段，它主要是利用電力系統(tǒng)中有關(guān)元件出現(xiàn)異常情況（例如短路）時(shí)的電量變化，并依據(jù)安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，采取相應(yīng)的對策，以保證電力設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2 繼電保護(hù)的主要作用

目前，在我國電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置作為一種必不可少的設(shè)備，其功能主要有三個(gè)：1、監(jiān)控和檢查功能。通過對電力系統(tǒng)和各設(shè)備的正常工作，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和各項(xiàng)指標(biāo)，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，并為技術(shù)人員提供可靠的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。2.排除故障的功能。這主要是指當(dāng)電力系統(tǒng)及其相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置能夠發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行有針對性的分析，從而使開關(guān)關(guān)閉，以防止電氣故障或其它危險(xiǎn)因素對其它設(shè)備造成危害。3.警告功能。在電力系統(tǒng)或其他電氣設(shè)備出現(xiàn)操作失效的情況下，繼電保護(hù)裝置不但能迅速斷開開關(guān)，而且會根據(jù)故障的種類，發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號，使技術(shù)人員迅速作出反應(yīng)。

2電氣設(shè)備繼電保護(hù)的常見故障

2.1 開關(guān)設(shè)備故障

由于繼電保護(hù)裝置與電力系統(tǒng)的不匹配，導(dǎo)致了繼電保護(hù)的失效，因此，在選用繼電保護(hù)設(shè)備時(shí)，必須先確定其工作強(qiáng)度，以保證其與負(fù)荷的匹配。然而，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，許多地方電力系統(tǒng)的用電負(fù)荷迅速增長，而對繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作強(qiáng)度卻沒有得到及時(shí)的調(diào)整和更新，這就造成了一些問題。在使用過程中，會發(fā)生繼電保護(hù)裝置的過載、老化，以及切換開關(guān)設(shè)備負(fù)載過大，使其不能滿足繼電保護(hù)設(shè)備的要求，從而影響到保護(hù)設(shè)備的精度。在保護(hù)裝置無法對電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的監(jiān)測時(shí)，將直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全。

2.2 電流互感故障

在繼電保護(hù)裝置工作過程中，如果裝置的負(fù)載發(fā)生了變化，電流互感作用的情況下，將會導(dǎo)致電力系統(tǒng)短路，從而影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和安全性，其中，單相短路、雙相短路、三相短路等都屬于電流互感短路故障。當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)，所產(chǎn)生的電流會大大超過電力系統(tǒng)的額定容量，并且會在瞬間增大，從而對電力系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生不利的影響。從故障數(shù)據(jù)和電流互感器數(shù)據(jù)的比較可以看出，故障后的繼電保護(hù)裝置在準(zhǔn)確性上有較大的降低，從而對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生了不利的影響。

2.3 微機(jī)保護(hù)裝置故障

根據(jù)微機(jī)繼電保護(hù)裝置的基本特性，可以發(fā)現(xiàn)，在微機(jī)保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，有以下幾種原因：一是電源。如果輸出功率不夠，則會使輸出電壓下降。如果電壓下降的過多，那么電路基準(zhǔn)值就會發(fā)生變化，甚至?xí)?dǎo)致電路的時(shí)間縮短，從而影響到邏輯的配合。

3 電氣設(shè)備繼電保護(hù)的故障分析方法

3.1 替代法

在繼電保護(hù)裝置維護(hù)中，采用替代法是很常見的一種方法，這種方法在處理微機(jī)的故障時(shí)得到了廣泛的應(yīng)用。它的工作原理是：當(dāng)某個(gè)部位有一個(gè)電路系統(tǒng)故障時(shí)，維修人員通過對該裝置的檢查，確定該裝置是否有問題，元器件所發(fā)生的故障被確定后，要將元器件進(jìn)行更換。采用電氣二次回路元器件替換時(shí)，需要注意元器件的型號，采用的元器件，一定要與發(fā)生故障的元器件的規(guī)格和型號相同。在更換完畢后，檢查電路是否能夠正常工作，有無其他問題。

3.2 電路拆除法

所謂電路拆除法，就是把原來的線路拆掉，把里面的故障點(diǎn)給清除掉，這是一種很好的方法。其工作原理是根據(jù)電路的特性而工作。對于串聯(lián)電路來說，如果一個(gè)地方出了問題，整個(gè)線路都會受到影響，所有的設(shè)備都會受到影響，所以可以逐一檢查，如果一個(gè)設(shè)備被拆掉，其他的設(shè)備都沒有電，那就說明問題出在哪里了。對于并聯(lián)電路，各電氣設(shè)備不會產(chǎn)生相互干擾，可以將其作為主要的保護(hù)手段。

3.3 參數(shù)對照法

參數(shù)對照處理，指的是將普通的儀器和有問題的儀器進(jìn)行比對，并根據(jù)不同的部位找到故障的原因。參數(shù)對照處理方法適用的范圍比較廣泛，可以用在定檢和檢查接地故障上。但由于期待值與實(shí)際測試結(jié)果相差較大，不能迅速發(fā)現(xiàn)問題所在。

3.4 斷開法

該方案主要是在二次線路中選取一段，并用短接線的形式進(jìn)行短接或斷開。接著對系統(tǒng)的工作狀況進(jìn)行觀測，在連接結(jié)束后，故障被排除，表示在這一部分出現(xiàn)了故障。該方法的核心是確定故障的初始區(qū)域，并逐步減小探測區(qū)域，最后確定故障點(diǎn)。此方法對倒閘故障、電流回路故障等故障進(jìn)行了分析，能有效地提高維修的效率和精確度。

3.6 分析故障法

一旦發(fā)生繼電保護(hù)裝置故障，首先要明確設(shè)備的種類，分析故障中所顯示的參數(shù)，找出故障的原因，并判斷是否受到外界因素的影響，找出故障發(fā)生的具體地點(diǎn)。從事這一工作的人，都要具備一定的理論知識，對電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況也要熟悉，在進(jìn)行維修前，一定要讓員工了解設(shè)備的參數(shù)和運(yùn)行情況。

結(jié)束語

總之，電氣二次回路故障檢查是一項(xiàng)復(fù)雜的、工作，要求工作人員具有較好的專業(yè)知識及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度。首先，根據(jù)故障現(xiàn)象查閱圖紙分析原因;其次，保持原狀進(jìn)行外部檢查及觀察，檢查常出問題的部分及元件;再次，將二次回路分為幾個(gè)部分縮小故障范圍;最后，查明具體故障點(diǎn)并消除故障。在電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行中，繼電保護(hù)裝置是必不可少的，它的作用也是不容忽視的，必須要不斷的加強(qiáng)對繼電保護(hù)裝置和系統(tǒng)的維護(hù)和檢查，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和防止各種故障，減少事故的發(fā)生，在日常的維護(hù)工作中，必須要不斷的提升維修技術(shù)，培養(yǎng)員工的專業(yè)技術(shù)，增強(qiáng)他們的工作責(zé)任心。

參考文獻(xiàn)

[1] 李兵. 電氣繼電保護(hù)的常見故障及維修技術(shù)[J]. 河南科技，2021，40（7）：39-41.

[2]陳家斌，張露江.繼電保護(hù)、二次回路、電源故障處理方法及典型實(shí)例.中國電力出版社，2012.6.