高 峰
(河南省能源化工集團中原大化電儀公司,河南 濮陽 457000)
電力、電氣設備故障診斷及原因分析
高 峰
(河南省能源化工集團中原大化電儀公司,河南 濮陽 457000)
電力、電氣設備狀態監測、故障診斷與檢修工作對于保證整個電力、電氣系統的安全、穩定運行具有重要意義,因此分析電力、電氣設備常見故障原因并對其診斷技術進行研究十分必要。下面筆者就結合實際工作經驗對電力、電氣設備故障原因與診斷方法進行分析,僅供參考。
電氣設備;故障診斷;變壓器
電力、電氣設備在電力、工業生產中的廣泛應用大大推進了我國電力事業、工業領域等的迅速發展,對我國國民經濟發展起到了一定促進作用。電力、電氣設備的正常運行與各個領域生產安全和人身安全直接相關,提升設備穩定性、保證電力系統安全運行勢在必行,這就需要做好電力、電氣設備故障診斷工作,找出故障原因,以為檢修工作的有針對性展開提供有力依據。
電力、電氣設備故障主要包括系統故障、電源故障、線路故障、設備和元件故障,引起這些故障的原因眾多,區域性廣。
(1)在電力、電氣設備運行中,若環境溫度過高或是超過允許極限值,構成電力、電氣設備的核心材料金屬會軟化,設備機械強度明顯降低,而且溫度變化會使設備電接觸不良,當溫度過高,電絕緣材料脆化老化,設備絕緣性能由此降低,在這種情況下,安全風險就會隨之升高。
(2)電壓偏移,當輸出電壓高于或低于電氣設備額定電壓時,會影響設備正常運行,影響程度取決于電壓偏移值大小以及持續時間長發短。
(3)電接觸不良會使電路無法暢通,在一定壓力下,產生火花和電弧,會產生嚴重的電氣事故,首先,在經過長期使用,電接觸材料的導電性、硬度、表面鍍層逐漸消失,進而引起電接觸不良;其次,受到外力作用,電接觸平面發生位移或是方向出現變化,而且一旦電接觸表面上被一層導電性較差的物質覆蓋,這些都會導致電接觸不良;再次,傳動機構不到位、彈簧變形等會使電接觸壓力降低。
此外,反作用彈簧力過大,控制器電容或整流管損壞、短路環斷裂、觸頭表面嚴重燒毀或接觸不良會導致自動開關故障;電動機保護裝置失靈、單項運行、軸承損壞、負載過重、定子繞組接錯等會引起三相異步電動機故障;電壓互感器、電流互感器、電纜、避雷針出現故障會引起高壓電氣設備故障;強短路電流通過熱繼電器致使雙金屬元件發生永久變形、熱繼電器內部元件發生松動等會導致熱繼電器故障。
人為原因是電力、電氣設備出現故障的首要原因,若設備一直處于長時間、高負荷、不間斷運行中,就會超出工作極限,極易導致事故發生,所以相關工作人員的技術水平、工作態度、責任心與設備安全都直接相關。
實施電力、電氣設備故障診斷與檢修前,首先要建立健全設備管理體系,確定靈活的設備運行方式,配備高素質的診斷隊伍、檢修隊伍和設備管理人員,完善診斷記錄和檢測手段,采用先進測試和分析設備。
故障診斷是檢修的前奏,更是故障分析的第一手資料,全面、正確的診斷會使之后的檢修工作起到事半功倍效果。電力、電氣設備常見故障診斷方法為:
(1)看。仔細查看故障設備,比如查看熔斷器熔體、熔絲是否熔斷,觸點是否出現燒灼或燒熔。
(2)聽。聽電動機、繼電器、電磁閥、控制變壓器等機械動作機構在運行中是否存在異常聲音。
(3)聞。設備出現故障時,若是過熱或燒灼,就會出現刺鼻氣味,可聞設備是否發出刺激、燒焦的氣味,是否有絕緣漆、橡膠、塑料等過熱現象。
(4)問。詳細詢問在設備出現故障前存在哪些異常情況,是否有操作失當或某操作桿、按鈕失靈、誤動作等,詢問設備以前是否出現過故障,若初次檢修,還應對各操作機構功能、操作順序、控制關系等進行了解,以準確分析出故障原因,提高診斷效率。
(5)拽。切斷電源后,通過拽動電線的方法檢查電線是否存在松動情況。
(6)摸。切斷電源后,用手背觸摸相關設備和部件外殼,判斷是否存在溫度過高、局部過熱情況,以對故障原因進行診斷。以變壓器為例,它是電力系統中最重要的電氣設備之一,若變壓器出現故障,必然影響整個電力、電氣系統的正常運行,在診斷時,變壓器發出沉重的“嗡嗡聲”說明過負荷,若發出“哇哇”聲或“咯咯咯、咯咯咯”的突發的間歇響聲說明變壓器負荷急劇發生變化,發出“呼、呼”似刮大風的聲音或是“叮叮哨哨”聲可能是變壓器鐵芯夾緊件松動。
對于復雜電氣設備的電路需要結合電氣控制關系和原理圖分析確定故障可能出現的單元或環節,再根據主電路連線特征找出相應控制電路或單元,以進一步明確故障點,排除故障。如果通過外部特征直觀檢查沒有找出故障點,可采用通電試驗控制電路的動作關系對故障進行逐塊排除以找出故障點。此外,電力、電氣設備故障常用診斷方法是采用電工常用儀表測量電路電阻、電流、電壓等參數,這就要求設備故障診斷檢修人員熟悉電路和設備情況,掌握相關測量參數的設置,有針對性地使用電壓測量法、電阻測量法、短接法、元件置換法、對比法、逐步開路法等查找故障點,準確判斷出故障位置。
電力、電氣設備的正常運行是保證整個電力、電氣系統安全穩定運行的重要條件,并與各個領域生產安全和人身安全直接相關,這就要求我們做好設備故障診斷這項基礎工作,明確故障點,分析故障原因,有針對性地對重要電力、電氣設備故障進行診斷和檢修,其結果將有利于加強設備管理和維護。同時,還要提高設備診斷檢修人員素質,建立健全相關管理制度,掌握科學的設備維護方法,盡量避免各種故障發生,切實實現企業的安全、高效生產,以在未來充得到更好發展。
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高峰(1979—),男,河南濮陽縣,大專,技師。