電廠及變電站電氣設(shè)備安裝及檢修技術(shù)分析

山東博信機電工程有限公司 徐云東 郝明陽

1 電氣設(shè)備概述

電廠及變電站的電氣設(shè)備是電力系統(tǒng)中的核心組件，其承擔(dān)著各種重要功能。變壓器負責(zé)在不同電壓等級之間轉(zhuǎn)換電能，實現(xiàn)電能的高效輸送。斷路器用于在電路發(fā)生故障時迅速切斷電流，保護其他設(shè)備免受損害。隔離開關(guān)在設(shè)備檢修時用于切斷電氣回路，確保操作人員和設(shè)備的安全。電流互感器用于測量和監(jiān)測電路中的電流，以便對系統(tǒng)進行控制和保護。電壓互感器則負責(zé)測量電路中的電壓，提供準確的電壓信息供監(jiān)控和控制系統(tǒng)使用[1]。避雷器在雷電或其他過電壓事件發(fā)生時，將過多的電能引入地面，保護電氣設(shè)備免受過電壓損害。這些電氣設(shè)備共同確保了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全和高效運行，滿足了現(xiàn)代社會對電能的持續(xù)需求。

2 安裝技術(shù)分析

2.1 安裝前準備

電氣設(shè)備安裝前，需進行充分的準備工作。第一，對設(shè)備進行檢查，確保設(shè)備無損壞或缺陷，符合技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量要求。第二，準備必要的安裝工具和輔助材料，如起重設(shè)備、螺栓、連接器等。此外，安裝人員應(yīng)熟悉設(shè)備的安裝說明書和操作手冊，了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能和安裝要求。在安裝現(xiàn)場，需對地基、設(shè)備基礎(chǔ)等進行檢查，確保其平整、穩(wěn)固，滿足安裝要求。同時，制訂詳細的安裝計劃和施工方案，明確工作職責(zé)和進度要求，確保安裝工程的順利進行。

2.2 安裝過程

在電氣設(shè)備的安裝過程中，應(yīng)充分考慮設(shè)備的性能、技術(shù)要求和安全規(guī)范。以下將詳細介紹各種電氣設(shè)備的安裝方法。第一，變壓器是電力系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備，用于電壓轉(zhuǎn)換。安裝過程包括基礎(chǔ)制作、設(shè)備運輸、固定與接地、引線連接和檢查試運行。一是根據(jù)變壓器規(guī)格和重量，制作合適的混凝土基礎(chǔ)，確?；A(chǔ)平整、牢固。二是利用起重設(shè)備將變壓器吊裝到基礎(chǔ)上，并進行固定和接地。三是按照接線圖連接引線，并進行檢查試運行，確保設(shè)備安裝正確、運行穩(wěn)定。第二，斷路器主要用于對電路進行開關(guān)控制和保護。在安裝過程中，一是應(yīng)確保斷路器與相應(yīng)電路參數(shù)匹配。二是將斷路器安裝在專用支架上，連接相應(yīng)的接線，并進行接地處理。三是進行試運行，檢查操作是否正常。第三，隔離開關(guān)主要用于切斷電源，確保設(shè)備安全進行檢修。安裝過程中，應(yīng)注意與相應(yīng)設(shè)備的間距，保證隔離開關(guān)在分合狀態(tài)下具有良好的隔段效果。安裝完畢后，檢查接地處理是否完善，操作是否正常。第四，電流互感器用于測量和監(jiān)控電流。在安裝過程中，一是選用合適的型號和規(guī)格。將電流互感器安裝在導(dǎo)線上，并連接至相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備。二是進行試運行，檢查輸出電流是否與實際電流相符。第五，電壓互感器用于測量和監(jiān)控電壓。安裝過程與電流互感器類似，一是要選用合適的型號和規(guī)格。二是將電壓互感器安裝在導(dǎo)線上，并連接至相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備。三是進行試運行，檢查輸出電壓是否與實際電壓相符。第六，避雷器是電氣設(shè)備的重要保護元件，用于防止雷電對設(shè)備的損害。安裝過程中，避雷器應(yīng)安裝在設(shè)備的入口處，并與地線連接，以確保避雷效果。此外，避雷器的接地處理也十分重要，需要將接地線連接到專用接地網(wǎng)，確保避雷器能有效地將雷電引向地面。在安裝過程中，還應(yīng)注意避雷器與其他設(shè)備的距離，防止因雷電擊穿引發(fā)事故。

2.3 安裝后檢查與試運行

安裝后檢查與試運行是電氣設(shè)備安裝過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要目的是確保設(shè)備的正確安裝并驗證其是否能正常運行。檢查設(shè)備外觀是否有損壞、變形等現(xiàn)象，確認各部件完好無損；核對接線圖，檢查電氣設(shè)備的接線是否正確無誤，此外，還需檢查接地線是否安裝牢固，接地電阻是否滿足要求；檢查設(shè)備的固定和支撐結(jié)構(gòu)是否牢固可靠，以防止設(shè)備因震動、受力等原因發(fā)生位移或損壞；在確保安全的前提下，對電氣設(shè)備進行試運行，觀察設(shè)備在運行過程中是否有異常聲音、振動、溫升等現(xiàn)象。同時，監(jiān)測設(shè)備的運行參數(shù)，如電流、電壓等，確認其是否滿足設(shè)計要求；針對不同類型的電氣設(shè)備，進行相應(yīng)的功能測試，例如，測試斷路器的開關(guān)動作是否正常，隔離開關(guān)是否能有效切斷電源，電流互感器和電壓互感器輸出是否與實際電流和電壓相符，避雷器是否能有效防雷等；若在試運行過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在異?；蚬δ懿环弦?，應(yīng)及時進行調(diào)整和修復(fù)，例如，重新調(diào)整設(shè)備接線、重新固定支撐結(jié)構(gòu)等；對安裝后檢查與試運行的結(jié)果進行記錄，并向上級負責(zé)人匯報。如有問題，需按照規(guī)定程序進行處理。

為了便于讀者理解，圖1為以上安裝技術(shù)分析導(dǎo)圖。

圖1 電器設(shè)備安裝技術(shù)流程導(dǎo)圖

3 檢修技術(shù)分析

3.1 常規(guī)檢查

常規(guī)檢查是指對電氣設(shè)備進行定期的觀察和檢查，以發(fā)現(xiàn)和處理潛在問題，防止設(shè)備故障[2]。觀察設(shè)備的外觀有無損傷、變形、腐蝕等現(xiàn)象，確保設(shè)備完好無損；對設(shè)備進行清潔，去除設(shè)備表面的污垢、灰塵等，保持設(shè)備良好的工作狀態(tài)，同時，檢查設(shè)備的潤滑系統(tǒng)，如有必要，加油或更換潤滑油；檢查設(shè)備的接線是否緊固，接地線是否牢固可靠，如有松動，及時緊固；檢查設(shè)備的運行參數(shù)（如電流、電壓等）是否正常，如有異常，分析原因并及時處理；根據(jù)設(shè)備類型進行相應(yīng)的功能測試，例如斷路器的開關(guān)動作、隔離開關(guān)的切斷效果等，確保設(shè)備功能正常。

3.2 故障診斷與處理

變壓器故障通常表現(xiàn)為溫升過高、噪聲異常、局部放電等現(xiàn)象。對于變壓器故障的診斷與處理，應(yīng)采用系統(tǒng)化的方法，首先觀察和分析變壓器的異?，F(xiàn)象，如溫升過高、噪聲異常、油位異常等，為后續(xù)故障診斷提供依據(jù)；針對觀察到的異?，F(xiàn)象，分析可能的故障原因，常見的變壓器故障原因包括繞組短路、鐵芯接地、油中氣體含量過高、冷卻系統(tǒng)故障等；根據(jù)故障原因分析，采用相應(yīng)的檢測方法對故障進行定位，如利用氣體色譜分析法檢測油中氣體含量，判斷繞組、鐵芯等部位是否發(fā)生故障；針對故障定位的結(jié)果，制訂相應(yīng)的處理措施，例如，對于繞組短路故障，可能需要停機檢修，對繞組進行更換或修復(fù)，對于冷卻系統(tǒng)故障，檢查并修復(fù)冷卻器、風(fēng)扇、油泵等設(shè)備；總結(jié)故障原因和處理經(jīng)驗，優(yōu)化設(shè)備的運行和維護措施，降低故障發(fā)生的概率，例如，加強設(shè)備的日常巡檢，定期進行油質(zhì)檢測和氣相色譜分析等[3]。

斷路器是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，用于切斷和接通電路，以保護其他設(shè)備免受過電壓和過電流的損害。觀察斷路器的異常現(xiàn)象，如操作異常、觸點熔焊、彈簧無力、保護動作不準確等，為故障診斷提供依據(jù)；根據(jù)異?，F(xiàn)象，分析可能的故障原因，常見的斷路器故障原因包括機械部件磨損、觸點磨損、絕緣材料老化、控制回路故障等；針對故障原因分析，采用相應(yīng)的檢測方法對故障進行定位，例如，檢查觸點磨損情況，檢測絕緣電阻，測試控制回路的電壓和電流等；根據(jù)故障定位的結(jié)果，采取相應(yīng)的處理措施，例如，對于觸點磨損，可以進行清洗、研磨或更換觸點，對于控制回路故障，可以修復(fù)或更換有問題的元件；通過總結(jié)故障原因和處理經(jīng)驗，優(yōu)化斷路器的運行和維護措施，降低故障發(fā)生的概率，例如，加強設(shè)備的日常巡檢，定期進行機械性能和電氣性能的測試，及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在問題。

隔離開關(guān)主要用于切斷或接通帶電設(shè)備與無電設(shè)備之間的連接，以確保工作人員在維護時不會受到帶電設(shè)備的影響。觀察隔離開關(guān)是否有異?，F(xiàn)象，如開關(guān)操作困難、觸點間隙不符合要求、接地不良等，為故障診斷提供依據(jù)；根據(jù)異常現(xiàn)象，分析可能的故障原因，常見的隔離開關(guān)故障原因包括機械傳動部件磨損、觸點氧化、絕緣材料老化、接地系統(tǒng)故障等；針對故障原因分析，采用相應(yīng)的檢測方法對故障進行定位[4]。

例如，檢查機械傳動部件的磨損程度，測量觸點間隙，檢查絕緣材料的完整性等；根據(jù)故障定位的結(jié)果，采取相應(yīng)的處理措施，例如，對于機械傳動部件磨損，可以進行修復(fù)或更換磨損部件，對于觸點氧化，可以進行清洗和研磨，對于接地系統(tǒng)故障，可以修復(fù)或更換接地線；通過總結(jié)故障原因和處理經(jīng)驗，優(yōu)化隔離開關(guān)的運行和維護措施，降低故障發(fā)生的概率。

電流互感器和電壓互感器都是電力系統(tǒng)中重要的組件，它們的主要作用是將高電流和高電壓轉(zhuǎn)換為較低的電流和電壓，以便于測量、計量和保護系統(tǒng)的使用。這兩種互感器在運行過程中可能會出現(xiàn)一些故障，如輸出電流或電壓異常、絕緣電阻降低、測量誤差過大等現(xiàn)象。這些異常現(xiàn)象可以作為故障診斷的依據(jù)。故障的常見原因可能包括繞組短路、絕緣材料的老化、磁芯飽和，以及外部環(huán)境因素的影響。為了準確地定位故障，可以采用不同的檢測方法，如檢查繞組的短路情況、測量絕緣電阻、檢查磁芯的飽和狀況等。一旦故障被定位，可以采取相應(yīng)的處理措施。例如，繞組短路可能需要進行維修或更換，絕緣材料老化可能需要更換新的材料，而磁芯飽和則可能需要重新調(diào)整或更換。此外，總結(jié)這些故障的原因和處理經(jīng)驗對于優(yōu)化電流和電壓互感器的運行和維護措施至關(guān)重要，可以通過加強設(shè)備的日常巡檢、定期進行絕緣電阻和輸出電流或電壓的測試，來及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的問題，從而降低故障發(fā)生的概率。

避雷器是用于保護電氣設(shè)備免受雷電和過電壓損害的保護裝置[5]。觀察避雷器是否有異?，F(xiàn)象，如外觀破損、泄漏電流增大、保護特性失效等，為故障診斷提供依據(jù)；根據(jù)異常現(xiàn)象，分析可能的故障原因，常見的避雷器故障原因包括避雷器內(nèi)部故障、外部環(huán)境因素、安裝問題等；針對故障原因分析，采用相應(yīng)的檢測方法對故障進行定位，例如，檢查避雷器內(nèi)部元件、測量泄漏電流、檢查外部環(huán)境對避雷器的影響等；根據(jù)故障定位的結(jié)果，采取相應(yīng)的處理措施，例如，對于避雷器內(nèi)部故障，可以進行維修或更換損壞的元件，對于外部環(huán)境因素，可以改善避雷器的安裝環(huán)境，對于安裝問題，可以重新調(diào)整避雷器的安裝位置和方法；總結(jié)故障原因和處理經(jīng)驗，優(yōu)化避雷器的運行和維護措施，降低故障發(fā)生的概率，例如，加強設(shè)備的日常巡檢，定期進行泄漏電流和保護特性的測試，及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在問題。

4 結(jié)論

在電力系統(tǒng)中，電氣設(shè)備安裝及檢修技術(shù)的重要性不言而喻。合理的安裝與檢修技術(shù)可以大幅提高設(shè)備的運行穩(wěn)定性與安全性，從而確保電力系統(tǒng)的可靠運行。為了實現(xiàn)這一目標，電力行業(yè)應(yīng)持續(xù)關(guān)注新技術(shù)、新設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用，積極引進先進的安裝與檢修方法。同時，加強人員培訓(xùn)，提高操作和維護人員的專業(yè)技能和安全意識。此外，通過預(yù)防性維護與改進措施，降低故障發(fā)生的概率，進一步優(yōu)化電氣設(shè)備的運行維護效果。

未來，隨著科技的不斷發(fā)展，電氣設(shè)備安裝及檢修技術(shù)將會在提高電力系統(tǒng)效率、降低故障風(fēng)險和保障能源安全方面發(fā)揮越來越重要的作用。