變電一次設(shè)備故障預(yù)測及檢修方法分析

黃鑫

[摘 要]本文對變電一次設(shè)備故障預(yù)測及檢修方法進行分析。首先，闡述了變電一次設(shè)備的實質(zhì)。其次，結(jié)合實際運行，分析變電一次設(shè)備故障預(yù)測。最后，提出變電一次設(shè)備的有效檢修方法。

[關(guān)鍵詞]變電一次設(shè)備；故障預(yù)測；檢修方法

中圖分類號：TH937 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）36-0305-01

引言

科學(xué)技術(shù)的不斷進步和社會的發(fā)展，電網(wǎng)工程也被推向了一個新的階段，在時代的需求下，原有的變電設(shè)備故障預(yù)測和檢修的方法已經(jīng)不能滿足技術(shù)和用戶的需求，召喚著新技術(shù)新方法的誕生。本文就變電一次設(shè)備的實質(zhì)入手，分析變電一次設(shè)備故障預(yù)測，提出變電一次設(shè)備的有效檢修方法。

一、變電一次設(shè)備

變電一次設(shè)備的工作任務(wù)主要是負責(zé)大電流和高電壓的傳輸。因為在輸電線上，電流十分強大，只有利用一次設(shè)備進行變換或者是截斷，才能保證安全、正常的使用。雖然冷不丁的一看，覺得所有的一次設(shè)備都長成一樣，其實，它們都是在各自負責(zé)各自的任務(wù)，在功能上也是有很大差距的。為了準確的理解一次設(shè)備的重要性，可以將它們當作是樓里的空氣開關(guān)，主要作用就是當電流超過額定電流時，自動斷開的保護電壓。但是當電壓過高之后，只有這樣的一個設(shè)備可是不夠用的，必須加上其他設(shè)備來輔助才行。

將電帶給居民的家中的方式是：先將發(fā)電機輸出的低壓電轉(zhuǎn)換成高電壓，然后等到電流入電站之后，在通過變電站，再次將高電壓轉(zhuǎn)換成為低電壓傳到居民的家中。在這個過程里，變電站中能夠進行轉(zhuǎn)變電壓高低的設(shè)備就是，經(jīng)常會提到的變壓器。然而，變壓站里的變壓器使用的電壓等級相比較而言會更高一點，哪怕是最低的電壓也會達到10千瓦以上。在市中心里經(jīng)常見到的臺式變壓器以及小區(qū)里經(jīng)?？匆姷南涫阶儔浩骶褪悄莻€把10千瓦變成220千瓦或者380千瓦電壓從而發(fā)給各戶居民的設(shè)備。

這時可能就會有人問道：“那這些設(shè)備是如何控制的呢”其實不難理解，一次設(shè)備中會有一些輔助設(shè)備，例如：電流互感器或者電壓互感器等，利用它們就可以把大電流、大電壓改變成相對較小的模擬量，再由電纜將其傳輸?shù)嚼^電保護間，進行統(tǒng)一的保護以及控制措施。在保護間，一次設(shè)備中的所有信息都匯總到主控制室，通過主控制室的電腦進行觀察和控制。運行人員坐在電腦前就能分合屋外的斷路器，觀察屋外設(shè)備是否有異常。為了保證在一些特殊情況下變電站停電了，我們依舊能對一次設(shè)備進行監(jiān)控，保護間設(shè)備的電源都是取自蓄電池室的直流電。那些需要用交流電的設(shè)備，由專門的UPS裝置將直流電逆變?yōu)榻涣麟姽┧鼈兪褂?。這樣就保證了即便是停電的時候，變電站仍能正常運行。

二、變電一次設(shè)備故障預(yù)測的內(nèi)容

變壓器的故障主要體現(xiàn)在兩個方面：內(nèi)部故障以及外部故障。內(nèi)部故障就是因為變壓器內(nèi)的各組線路短路、繞組的線匝短路、以及其他原因而引發(fā)的接地故障。而外部故障就是由變壓器箱外絕緣套管出現(xiàn)問題而引發(fā)的故障，或者是絕緣管套破裂，引出線之間出現(xiàn)問題等等。其中，內(nèi)部故障最主要的形式就是熱故障和電故障。因此，首先要對變電一次設(shè)備的變壓器、斷路器、金屬氧化物避雷器等等進行狀態(tài)的分析檢測，利用查看當前的設(shè)備狀態(tài)的方式，對變電一次設(shè)備的故障進行相關(guān)核實。

1.變電器

檢測人員經(jīng)常會使用油中溶解氣體、電容值、局部放電、套管介質(zhì)損耗等方法進行相關(guān)的狀態(tài)預(yù)測，來判斷是否真的出現(xiàn)故障。

2.少油式斷路器

當檢測人員對少油式斷路器做相關(guān)檢測的時候，一般會利用電容、介質(zhì)損耗監(jiān)測、泄漏電流等手段。

3.SF6斷路器

假如說檢測人員發(fā)現(xiàn)了是SF6斷路器出現(xiàn)了問題，就可以使用SF6氣體及其溶解物進行監(jiān)測的方式判斷是否有問題。因為這種監(jiān)測能夠準確的分析出電阻的變化，以及電路溫度的判斷，這樣一來就可以對應(yīng)有的故障進行準確的預(yù)測。

4.金屬氧化物避雷器

對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行分析或者是對泄漏的電流進行監(jiān)測，這可以有效的預(yù)測出金屬氧化物避雷器的故障。

5.其他電容設(shè)備

如果發(fā)現(xiàn)是其他電容設(shè)備出現(xiàn)問題而引起的故障時，對其的故障預(yù)測一般采取介質(zhì)損耗、電容以及泄露電流等辦法。

三、變電一次設(shè)備故障檢修的方法

為了更精準的確定變電一次設(shè)備的電路運行問題，也為了讓變電一次設(shè)備更好的為人們服務(wù)，不僅僅要對變電一次設(shè)備進行故障的預(yù)測，而且還要對變電一次設(shè)備按時做檢查工作，以及相關(guān)問題的維修。

1.檢修方法

正如前面介紹過的，變電一次設(shè)備中最為主要部分的就是斷路器、變壓器等，雖然它們都會安裝一些作為輔助管理的電器，例如：壓力表、溫度表、密度繼電器等。但是，這并不代表了就可以解決設(shè)備的故障維修工作，根據(jù)實際經(jīng)驗的顯示，這些輔助管理的電器不能滿足故障維修市場的需求。因此，定期檢修、帶電檢修以及在線狀態(tài)監(jiān)測才是故障預(yù)測檢修技術(shù)的根本。

（1）.規(guī)律檢查

按照規(guī)定，利用變電一次設(shè)備本身具有的檢測設(shè)備對其開展規(guī)律性的檢查，通過這個方法，可以及時找出電網(wǎng)在日常的運行中所存在的有關(guān)問題，一定要保證電網(wǎng)的設(shè)備安全，沒有發(fā)生故障以及其他異常狀況。養(yǎng)成有規(guī)律的檢查方式不僅是對一次設(shè)備的負責(zé)，更是對電網(wǎng)以及廣大人民的負責(zé)。

（2）.帶電測量

帶電測量實際上就是用帶電設(shè)備進行檢測或者是利用在線監(jiān)測來檢查設(shè)備故障，這樣的方式是更精確、更簡潔、更方便、更及時的一種有效檢修變電一次設(shè)備的方法。

（3）.紅外線診斷技術(shù)

通過采用紅外線診斷技術(shù)來檢查設(shè)備絕緣層、設(shè)備接觸不良、游磁性故障等等內(nèi)容，并且快速、準確的執(zhí)行其檢測工作。

2.檢修過程

（1）變壓器的檢修

變電一次設(shè)備的核心正是變壓器，它對變壓器有著重中之重的作用，也不可缺少的一部分，因此，對變壓器的故障預(yù)測檢修也成為了變電一次設(shè)備的檢修重點。對變壓器的故障檢修通?？梢酝ㄟ^以下六種方法實現(xiàn)：endprint

1）通過檢測人員的經(jīng)驗與感官進行初步的檢查，即為：觀察油位、溫度、瓦斯繼電器等，判斷設(shè)備是否有異味、過熱、震動、異聲等等。

2）按照絕緣電阻、交流耐壓、介質(zhì)損耗等一些電氣檢查的方法進行變壓器是否產(chǎn)生故障的合理判斷。

3）利用溶解氣體色譜分析變壓器的內(nèi)部故障。

4）監(jiān)測變壓器油含水量，檢查其絕緣性；

5）檢查變壓器繞組是否有變形、扭曲、鼓包、短路等狀況；

6）放電監(jiān)測技術(shù)檢查其局部故障；

（2）斷路器的檢修

說起核心組成部分自然也是少不了斷路器的，它的主要功能是對變電設(shè)備提供控制和保護。一般情況下，斷路器的故障主要有以下幾種：絕緣老化降低、電氣控制輔助回路故障、操作傳統(tǒng)系統(tǒng)故障、絕緣材料器件不當、接觸不良、觸頭過熱燒壞乃至短路等。因此，為了確保斷路器能夠進行正常而又穩(wěn)定的運行，就必須采取相應(yīng)的措施，其故障預(yù)測的檢修方法如下所示：

1）定期對分合閘電磁鐵/接觸器端子電壓進行相關(guān)檢查，必須嚴格按照最低值是否在底線范圍內(nèi)來確定操作系統(tǒng)的正常與否。

2）定期測試分合閘和三相不同期狀況，避免因操作機制摩擦、控制回路、三相尺寸不當導(dǎo)致三相不同期。

3）檢查觸頭完好性和自身完好性，同時對主回路電阻進行測量；

4）利用分合閘耐壓試驗檢查滅火室真空度；

5）利用局部放電監(jiān)測檢查高壓開關(guān)柜相應(yīng)部位接觸、導(dǎo)線和絕緣狀況等。

總結(jié)

本文通過對變電一次設(shè)備的實質(zhì)分析，結(jié)合實際得出變電一次設(shè)備故障預(yù)測方法，提出變電一次設(shè)備的有效檢修方法。希望可以經(jīng)過這次的相關(guān)研究，能夠推動變電設(shè)備故障預(yù)測和檢修方法的發(fā)展，推動電網(wǎng)事業(yè)的飛躍發(fā)展。

參考文獻

[1] 劉婷.變電站一次設(shè)備狀態(tài)檢修探析[J].機電信息.2013，09（18）：134-154.

[2] 苗茹.變電一次設(shè)備故障預(yù)測及檢修方法分析[J].科技傳播.2014，10（11）：98-104.

[3] 馬永杰.淺談變電一次設(shè)備故障的預(yù)測及檢測方法[J].沿海企業(yè)與科技.2011，11（05）：13-38.

[4] 馬明煥.輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修策略研討[J].吉林電力.2008，03（06）：145-167.

[5] 陳宏海.變電一次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)業(yè)家.2013，06（16）：98-104.endprint