變電站一次設(shè)備檢修技術(shù)的探討

摘要：只有真正搞好電力系統(tǒng)一次設(shè)備狀態(tài)檢修工作，才能夠切實確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行以及電能的有效供給。變電站一次設(shè)備的重點檢修對象就是輸電及配電過程中主要系統(tǒng)所應(yīng)用的設(shè)備，它們涵蓋了發(fā)電機(jī)設(shè)備、斷路器設(shè)備、變壓器設(shè)備、電纜線路和各種形式的隔離開關(guān)設(shè)備等等。本文從變壓器、斷路器與隔離開關(guān)三方面分析了變電站一次設(shè)備的常見故障以及檢修技術(shù)。

關(guān)鍵詞：變電站;一次設(shè)備;檢修

一、變電一次設(shè)備的基本介紹

變電站一般配置變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電容式電壓互感器、避雷器、母線等一次設(shè)備。

（一）變壓器

作為變電站的核心部分，變壓器在電力系統(tǒng)中是不可替代的關(guān)鍵設(shè)備，其主要作用是將流經(jīng)電路中的交流電從某一具體的數(shù)值變?yōu)榱硪痪唧w的數(shù)值，以滿足電路中下流的電路原件的使用電壓要求，這對電力資源的傳輸以及具有不同電壓的電路原件的電路具有重要的意義。同時，變壓器還能有效實現(xiàn)交流電、相位和阻抗表現(xiàn)數(shù)值的轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在，變壓器的類型林林總總，但是其工作原理是一致的。

（二）斷路器

斷路器在整個電力系統(tǒng)中有著無可替代的重要作用。它不僅可以保障電能安全的供給，并且在發(fā)生事故時，可以有效地切斷事故點。使發(fā)生事故的設(shè)備脫離電力系統(tǒng)，從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。相反，如果斷路器不能及時有效地斷開故障電流，就會使大面積的系統(tǒng)失電，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)“美加大停電”那樣的系統(tǒng)癱瘓事故。所以，保證每一臺斷路器可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行，是維護(hù)電網(wǎng)堅強(qiáng)運(yùn)行的關(guān)鍵。

（三）隔離開關(guān)

隔離開關(guān)是將電路斷開和連通的重要電路元件。高壓隔離開關(guān)主要功能是：保證高壓電器及裝置在檢修工作時的安全，起隔離電壓的作用，不能用與切斷、投入負(fù)荷電流和開斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作，即是說它不具有滅弧功能。

二、變電站一次設(shè)備檢修技術(shù)

（一）變壓器檢修

變壓器常見故障有以下幾種：短路造成絕緣過熱，變壓器在運(yùn)作過程中發(fā)生短路時，高壓、低壓繞組將同時產(chǎn)生短路電流，釋放出巨大的熱量，并導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部的絕緣隔離材料融化，造成變壓器的損毀。短路造成繞組變形，變壓器在運(yùn)作中發(fā)生短路時，繞組如果發(fā)生變形，就需要及時進(jìn)行監(jiān)督檢修，而當(dāng)這種自我保護(hù)時間過長時，會導(dǎo)致繞組變形超過承受范圍，繼而引發(fā)設(shè)備損毀。絕緣故障，大多數(shù)變壓器的損毀都是由絕緣故障引發(fā)的。影響變壓器絕緣性的因素主要有溫度、濕度。

變壓器檢修主要有大修和小修兩種：

（1）大修的內(nèi)容和要求

對于運(yùn)行時間較長的變壓器（如運(yùn)行超過20年的變壓器），在吊芯時應(yīng)重點檢查繞組的絕緣是否老化。通常方法是：用手指按壓繞組表面的絕緣物，以觀察其變化：絕緣良好的繞組富有彈性，用手指按壓時，絕緣會暫時變形，手指放開后又恢復(fù)原狀，且絕緣表面顏色為淺淡色;當(dāng)絕緣有相當(dāng)程度的老化時，用手指按壓會產(chǎn)生較小的裂縫，或會感到絕緣質(zhì)地變硬、變脆，顏色變深。這時應(yīng)根據(jù)情況更換絕緣或采用加強(qiáng)絕緣的措施。當(dāng)繞組絕緣嚴(yán)重老化時，用手按壓絕緣時發(fā)生龜裂，呈碳質(zhì)脫落，這時應(yīng)更換絕緣。

變壓器線圈間隔襯墊應(yīng)牢固，線圈不能有松動、變形或位移，高低壓繞組應(yīng)對稱，并無油粘物。分接開關(guān)接點應(yīng)牢固，絕緣紙板和膠管應(yīng)完整無損。查對電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)的接點、壓緊螺絲、轉(zhuǎn)動部分的轉(zhuǎn)軸與頂蓋上的標(biāo)示字樣應(yīng)一致。鐵芯不能有松動，鐵芯與線圈間的油道（冷卻孔）應(yīng)暢通。穿芯螺栓的絕緣電阻，應(yīng)用1000V搖表測定。測量3、6、10KV變壓器時，其絕緣電阻不應(yīng)低于2MΩ。瓦斯繼電器的二次回路絕緣電阻應(yīng)合格、接線應(yīng)正確、瓦斯繼電器內(nèi)部浮筒及水銀接點應(yīng)完整。

（2）小修的內(nèi)容和要求

在測定線圈絕緣電阻值，如發(fā)現(xiàn)其電阻值比上次測定的數(shù)值（換算至同一溫度時）下降30%～50%時，應(yīng)作絕緣油試驗。額定電壓在10KV以下者應(yīng)作絕緣油的耐壓試驗;額定電壓在10KV以上者，應(yīng)作絕緣油的絕緣電阻、損失角和簡化試驗及變壓器的泄漏電流、損失角的試驗。清掃瓷套管和外殼，發(fā)現(xiàn)瓷套管破裂或膠墊老化者應(yīng)更換，漏油者應(yīng)擰緊螺絲或更換膠墊。擰緊引出線的接頭，如發(fā)現(xiàn)燒傷，應(yīng)用紗布擦光后接好。缺油時應(yīng)補(bǔ)油，并清除油枕集泥器中的水和污垢。檢查呼吸器和出氣瓣是否堵塞，并清除污垢。檢查變壓器瓦斯保護(hù)引出線是否侵蝕，若侵蝕應(yīng)更換或處理。檢查各部位的油截門是否堵塞。跌開式熔斷器保護(hù)的變壓器應(yīng)檢查熔絲管和一、二次熔絲是否完好正常。檢查變壓器的接地是否良好，地線是否腐蝕，腐蝕嚴(yán)重時應(yīng)更換。

（二）斷路器檢修

斷路器常見的故障有：斷路器拒動、斷路器誤動、斷路器出現(xiàn)異常聲響和嚴(yán)重過熱等。分析表明，造成斷路器出現(xiàn)故障的原因有多方面，比如直流電壓不在正常范圍內(nèi)，合閘保險內(nèi)部元件接觸不良，低電壓不合格，合閘線圈層間短路，二次接線錯誤，蓄電池容量不足，開關(guān)本體和合閘接觸器卡滯，大軸竄動或銷子脫落等，都能引起斷路器拒動故障。當(dāng)出現(xiàn)以下情況時，可能引起斷路器的拒動：合閘接觸器最低動作電壓過低、直流系統(tǒng)出現(xiàn)瞬時高電壓，直流系統(tǒng)兩點或多點接地造成二次回路故障，互感器極性接反、變比接錯，斷路器絕緣介質(zhì)的絕緣性能降低，造成兩點接地等。處理此問題的最佳方法是事先裝上備用的斷路器，當(dāng)主斷路器出現(xiàn)故障時，投入使用備用斷路器，然后檢查事故的原因，并采取處理措施，使斷路器恢復(fù)正常。

（三）隔離開關(guān)的檢修

隔離開關(guān)經(jīng)常會出現(xiàn)的故障主要包括：（1）其載流接觸面位置溫度過高是一個很常見的現(xiàn)象，隔離開關(guān)溫度過高的地方主要是接線座以及觸頭位置。（2）接觸不良問題。因為安裝調(diào)試不正確以及制造工藝不精，導(dǎo)致隔離開關(guān)在合閘的時候未能做到位，進(jìn)而引起觸頭臂與接線座未能有效接觸，從而引起接線座溫度過高。在對刀閘進(jìn)行大修的過程中往往會出現(xiàn)這樣的情況：連接觸指臂與接線座的緊固螺母出現(xiàn)松動。之所以會這樣，主要是因為制造質(zhì)量不合格以及在安裝過程中未檢查出來導(dǎo)致的。引線設(shè)備線夾和接線座未能良好接觸，一般都是因為安裝工藝錯誤引起的。比如在安裝過程中對接觸面缺乏可靠連接以及有力的打磨，關(guān)于銅鋁的接觸未選擇銅鋁過渡材料等。

針對隔離開關(guān)存在的問題，對隔離開關(guān)的檢修措施應(yīng)包括：檢修的時候要對隔離開關(guān)導(dǎo)電回路進(jìn)行電阻測量，發(fā)現(xiàn)有發(fā)熱異常現(xiàn)場，或者有過熱痕跡的元件要及時的更換。尤其動靜觸頭接觸面的電阻是發(fā)熱的主要原因，導(dǎo)電回路電阻測量也是檢驗檢修質(zhì)量的手段，合格與否作為檢修設(shè)備投運(yùn)的條件。同時要加強(qiáng)對接點的檢查，接點在線溫度監(jiān)測是發(fā)現(xiàn)接點發(fā)熱的主要手段，設(shè)備接點發(fā)熱比較隱蔽，巡視發(fā)現(xiàn)較為困難，在線測溫應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)，考慮每季度普遍測溫一次。目前，測溫以普遍測溫、重點測溫、疑點測溫三種方式相結(jié)合。普遍測溫每年一次，夏季進(jìn)行;重點測溫是對普測發(fā)現(xiàn)溫升超過一定值的部位定期進(jìn)行測溫;疑點測溫就是負(fù)荷較大時對大負(fù)荷點及可能發(fā)熱的部位進(jìn)行在線測溫。同時需要注意的是隔離開關(guān)接觸器很多無防護(hù)罩，運(yùn)行中容易發(fā)生誤碰，應(yīng)考慮補(bǔ)裝完善。有些隔離開關(guān)端子排編號字跡模糊不清，需核對后重寫。運(yùn)行維護(hù)中要注意端子的緊固。箱門的密封圈易老化，要經(jīng)常更換，良好的密封可減少維護(hù)工作量。

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