10KV變電所設(shè)備常見故障及處理措施分析

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國(guó)家電力設(shè)施建設(shè)也在逐漸完善，變電站是電網(wǎng)建設(shè)重要的組成部分。本文主要就10kv變電所設(shè)備運(yùn)行使用時(shí)常見的故障及其處理措施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

關(guān)鍵詞：10kv變電所；設(shè)備故障；處理措施

變電站是國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分，它的正常運(yùn)行關(guān)系著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。10kv變電站在我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)中比較常見。本文主要結(jié)合變電站中的電氣設(shè)備、電流互感器、電容器幾種設(shè)備對(duì)10kv變電站中的常見故障進(jìn)行簡(jiǎn)單歸納，并提出相應(yīng)的處理措施。

一、電氣設(shè)備發(fā)熱故障

（一）故障情況

電氣設(shè)備發(fā)熱主要有鐵損發(fā)熱、漏電發(fā)熱、電阻損耗發(fā)熱及介質(zhì)損耗發(fā)熱幾種形式。變壓器運(yùn)行過程中，內(nèi)部的鐵芯發(fā)熱導(dǎo)致電能損失即鐵損發(fā)熱。電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)不合理，電氣設(shè)備啟動(dòng)運(yùn)行不正常、鐵芯的質(zhì)量不符合設(shè)備運(yùn)行需求等等原因，都會(huì)導(dǎo)致鐵芯出現(xiàn)局部過熱，或者鐵芯出現(xiàn)短路現(xiàn)象。此外，變壓器的電磁線圈之間存在一定的縫隙，縫隙之間形成微小的電磁體，產(chǎn)生電磁感應(yīng)，導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)漏現(xiàn)象，變壓器漏磁也會(huì)引起鐵損發(fā)熱；電流在電力系統(tǒng)中流過時(shí)伴隨著電阻發(fā)生，電力系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，必然會(huì)出現(xiàn)電阻損耗發(fā)熱，此外，電阻的大小與預(yù)期電阻值不同也會(huì)造成電阻損耗發(fā)熱，電阻損耗發(fā)熱產(chǎn)生的功率較小時(shí)，基本不會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響，但是如果電力設(shè)備接觸不良時(shí)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備電阻與預(yù)期計(jì)算的電阻存在較大的差別，造成電阻發(fā)熱，會(huì)影響到變電設(shè)備的正常使用；電氣設(shè)備中電壓分布異常會(huì)導(dǎo)致電流泄露，電流泄露會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱，正常工作狀態(tài)下，變電站的避雷器、絕緣子的高壓設(shè)備在某些特殊情況下都會(huì)出現(xiàn)電流泄露的情況，一般來(lái)說(shuō)只要將泄露的電流控制在一定大小范圍內(nèi)不會(huì)影響到變電站電氣設(shè)備的穩(wěn)定工作，但當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，泄露的電流會(huì)明顯增加，導(dǎo)致設(shè)備過熱。絕緣介質(zhì)是變電站電氣設(shè)備中常見的組成部分，常見的絕緣介質(zhì)有空氣、云母、油、橡膠等等，絕緣介質(zhì)的存在保證了電氣設(shè)備的正常工作，但當(dāng)介質(zhì)性能出現(xiàn)問題，比如固體介質(zhì)老化、絕緣油被氧化，就會(huì)導(dǎo)致絕緣介質(zhì)損失變大，絕緣內(nèi)部產(chǎn)生過多的熱量，即介質(zhì)損耗過熱，熱量過多又會(huì)進(jìn)一步加劇介質(zhì)的損耗，引起惡性循環(huán)，電氣設(shè)備絕緣較弱的部位就會(huì)被電流擊穿，使得電氣設(shè)備絕緣失去效用。

（二）處理方法

電氣設(shè)備的日常檢查是保證設(shè)備正常運(yùn)行主要手段，變電站電氣設(shè)備的檢修維護(hù)人員必須加大設(shè)備檢查的力度。定期清理變壓器上的臟污或采取一定的防污措施，避免絕緣子等部件粘附灰塵、鹽分等導(dǎo)致部件發(fā)生電暈閃絡(luò)放電，損傷相關(guān)部件。定期檢驗(yàn)變壓器絕緣是否良好，電氣設(shè)備的零部件是否存在松動(dòng)、脫落等不良現(xiàn)象，保證電氣連接的緊固可靠，防止出現(xiàn)短路、斷路等故障；時(shí)常檢查散熱器有無(wú)損壞，防止電氣設(shè)備散熱不正常，導(dǎo)致設(shè)備過熱。此外電氣檢修人員必須要能夠在實(shí)際的工作過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高自身的專業(yè)水平，為電氣設(shè)備的檢修工作提供技術(shù)保障。電氣設(shè)備檢修時(shí)所用的設(shè)備的性能、質(zhì)量必須符合要求，嚴(yán)禁不合格產(chǎn)品進(jìn)入電網(wǎng)。電力系統(tǒng)建設(shè)驗(yàn)收環(huán)節(jié)相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格按照規(guī)章流程開展工作，落實(shí)自身的責(zé)任，嚴(yán)禁出現(xiàn)徇私舞弊等不良現(xiàn)象。此外，為了保證相關(guān)管理維護(hù)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備工作中存在的異常，可以使用紅外成像技術(shù)對(duì)變電設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的溫度出現(xiàn)異常，紅外成像儀就能立即發(fā)現(xiàn)并發(fā)出警報(bào)，以便于及時(shí)處理，降低設(shè)備過熱對(duì)電力系統(tǒng)的影響，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、電流互感故障

（一）故障情況

電流互感器二次回路發(fā)生開路后，可能會(huì)導(dǎo)致互感器內(nèi)部發(fā)出放電的聲音，交流互感器的聲音變大，有輕微的振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)，電流回路的端子排會(huì)被燒壞，可會(huì)發(fā)出焦糊的味道，電流表、電能表等儀表出現(xiàn)異常。電流互感器二次回路開路時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電流失去平衡，進(jìn)而影響到繼電保護(hù)裝置的正常工作，使其發(fā)生誤動(dòng)或據(jù)動(dòng)現(xiàn)象，此時(shí)鐵芯飽和，溫度迅速升高，可能會(huì)導(dǎo)致電流互感器被燒壞，電流互感器二次側(cè)可能會(huì)出現(xiàn)峰值高達(dá)上千伏的高電壓，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)工作人員、電力系統(tǒng)中的各種儀表、保護(hù)裝置的危害十分大，很有可能會(huì)擊穿二次設(shè)備的絕緣部分，導(dǎo)致設(shè)備損壞。此外，鐵芯的磁通密度在原繞組磁化力的作用下大幅度增加，也會(huì)使得鐵芯過熱，進(jìn)而引起電流互感器的損壞。

（二）處理方法

故障檢查時(shí)，在就近的試驗(yàn)端子上將電流互感器的二次回路短接，短接時(shí)，操作人員必須穿戴絕緣裝置，比如絕緣靴、絕緣手套，必須有工作人員從旁監(jiān)護(hù)，以保證操作人員的人身安全，短接之后檢查開路點(diǎn)部位，并進(jìn)行處理。檢查過程中，電流互感器與短路點(diǎn)之間的回路上不得進(jìn)行其它工作，如果故障比較復(fù)雜，變電站工作人員難以在短時(shí)間內(nèi)處理，應(yīng)將電流互感器二次短路，或者將負(fù)載設(shè)備轉(zhuǎn)移，高壓側(cè)停電，等待專業(yè)人員處理。

三、電容器故障

（一）故障情況

電容器有并聯(lián)與串聯(lián)兩種，電容器是電網(wǎng)中十分重要的設(shè)備之一。在電網(wǎng)中，電容器的主要作用是提高電網(wǎng)的電壓質(zhì)量及輸電線的輸電能力。并聯(lián)電容器在實(shí)際的使用中常常會(huì)出現(xiàn)外殼膨溫度升高、油滲漏、發(fā)出異常聲音等等現(xiàn)象。

（二）處理方法

電容器故障是電網(wǎng)運(yùn)行中常見的故障，檢修人員在檢查前，需要先將斷路器及其兩側(cè)的隔離開關(guān)拉開，然后進(jìn)行驗(yàn)電，為了保證檢修人員的人身安全，需要將設(shè)接地線，以免電流泄露。電容器發(fā)生故障使可能會(huì)導(dǎo)致接線出現(xiàn)接觸不良現(xiàn)象，導(dǎo)致內(nèi)部熔絲熔斷，可能就會(huì)有部分電荷在電容器中沒有釋放出來(lái)，因此，電容器檢修時(shí)，工作人員應(yīng)戴好絕緣手套，并將故障電容器的兩級(jí)短接、接地，將電荷釋放出來(lái)，然后才能將電容器拆卸。檢修處理時(shí)，如果電容器外殼漏油不嚴(yán)重，可以將滲漏部位的銹漬處理干凈后重新焊接、然后涂漆。如果發(fā)現(xiàn)電容器的溫度過高，則需要改善工作環(huán)境的通風(fēng)散熱條件。

三、結(jié)語(yǔ)

變電站是電力系統(tǒng)關(guān)鍵的組成部分，變電設(shè)備的安全運(yùn)行關(guān)系著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此，電力部門必須重視變電站設(shè)備的檢修維護(hù)工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)可能存在的問題，做好故障排查處理工作，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

參考文獻(xiàn)：

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