10KV變電所設(shè)備常見故障及處理措施分析

任敏浩

【摘 要】10KV變電所是電力輸送系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成環(huán)節(jié)，它將電網(wǎng)輸送來的10kv高壓電能降低為普通機(jī)器設(shè)備及照明燈泡能使用的380v/220v電壓，并分配到所需的地方。一般變（配）電室的電器設(shè)備主要包括電力變壓器、開關(guān)器件、互感器、測量儀表、保護(hù)電器等基本設(shè)置。本文分析了10KV變電所設(shè)備常見故障及處理措施。

【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備；發(fā)熱故障；處理措施

1.電氣設(shè)備發(fā)熱故障

1.1故障情況

鐵損發(fā)熱：鐵損是電磁學(xué)的專用名詞，它是指變壓器運(yùn)行時(shí)由于內(nèi)部的鐵芯導(dǎo)致的能量損失。如果出現(xiàn)不合理的設(shè)計(jì)，不正常的啟動(dòng)運(yùn)行就會(huì)出現(xiàn)鐵損發(fā)熱情況，如果鐵芯的質(zhì)量達(dá)不到要求或者絕緣的鐵芯之間出現(xiàn)損失情況，則會(huì)讓局部過熱或者短路造成的鐵損發(fā)熱情況，與此同時(shí)，如果變壓器出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象也將導(dǎo)致鐵損發(fā)熱。

電阻損耗發(fā)熱：我們知道，電力系統(tǒng)的運(yùn)行中肯定是有電流通過的，而電流的產(chǎn)生又將伴隨電阻的發(fā)生，時(shí)間久了或者電阻大小與預(yù)期電阻大小存在差異時(shí)就會(huì)出現(xiàn)電阻發(fā)熱現(xiàn)象，不過如果其產(chǎn)生的熱功率不是很大的話，不會(huì)造成什么重大紕漏和影響。但是電阻間如果因?yàn)榻佑|不良而導(dǎo)致電阻與預(yù)期計(jì)算的電阻不合，此時(shí)就會(huì)造成電阻發(fā)熱情形。

漏電發(fā)熱：由于電壓分布的不規(guī)律或者異常導(dǎo)致電流增大以致泄露的情形都會(huì)引起發(fā)熱現(xiàn)象。正常情況下，避雷器和絕緣子的高壓設(shè)備工作時(shí)都會(huì)有特定的泄露電流情形的發(fā)生，但控制在一定范圍內(nèi)是不會(huì)出現(xiàn)問題的，可是當(dāng)這些高壓設(shè)備出現(xiàn)故障或無法正常工作時(shí)，其電壓的分布就會(huì)受到影響，還會(huì)加大電流的大小，由此致使設(shè)備表面溫度過高引起發(fā)熱現(xiàn)象。

介質(zhì)損耗發(fā)熱：當(dāng)絕緣介質(zhì)性能出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)引起絕緣的介質(zhì)損耗增大，因此導(dǎo)致介質(zhì)損耗發(fā)熱功率增加，設(shè)備運(yùn)行溫度升高。主要原因有：固體絕緣材料材質(zhì)不佳或老化；液體絕緣介質(zhì)性能劣化、受潮以及化學(xué)變化（如絕緣油的受熱與氧化）。除了以上列舉的發(fā)熱情形，設(shè)備或者電力系統(tǒng)的不合理也會(huì)引起發(fā)熱現(xiàn)象，也要注意對(duì)設(shè)備進(jìn)行冷卻和散熱。

1.2故障處理措施

提高檢查質(zhì)量：在各個(gè)環(huán)節(jié)的檢查中要加大設(shè)備的檢查，完善其檢察制度和結(jié)構(gòu)，針對(duì)不同的情況作出合理有效的安排，招攬高素質(zhì)的人才進(jìn)行審查巡視，將檢查人員的作用發(fā)揮到最大，加大對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的巡回和管理，嚴(yán)格要求審查人員，嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行實(shí)施執(zhí)行。在檢查中，會(huì)遇到各種各樣的情形，有些發(fā)熱現(xiàn)象可以直接觀測到，不用借助其他儀器，所以可以及時(shí)有效的對(duì)其進(jìn)行處理。但是有些現(xiàn)象是不能直接用肉眼觀察的，此時(shí)就需要管理檢察人員嚴(yán)格要求自己，擺正自己的工作太多，不能有絲毫的懈怠，將檢查的質(zhì)量提高，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決問題。并且特殊情況下，要特殊對(duì)待，學(xué)會(huì)分情況處理問題。這樣才可以有效避免甚至杜絕因發(fā)熱現(xiàn)象帶來更重要的問題隱患，減少不必要的損失。

提高維修質(zhì)量：（1）提高金屬質(zhì)量。注意選用維修時(shí)的金屬物品，要使用質(zhì)量上乘的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，性能與載流量等要符合設(shè)計(jì)的要求，制止劣質(zhì)產(chǎn)品進(jìn)入電網(wǎng)系統(tǒng)并進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試。（2）對(duì)接觸面做好光滑處理。不得使接觸面的接頭地兒存在任何不平或毛刺的地方，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，要用質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的銼刀將其磨平，保持接觸免得光潔。但應(yīng)注意母線加工后的截面減少值；銅質(zhì)不超過原截面的3%，鋁質(zhì)不超過5%。（3）防治被氧化。因?yàn)榈昀锵到y(tǒng)的設(shè)備常年暴露于空氣中 ，由于化學(xué)因素在它和大氣的接觸中會(huì)發(fā)生氧化現(xiàn)象，這就要求我們對(duì)出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行處理，但是不能盲目運(yùn)用試劑，應(yīng)該用導(dǎo)電膏進(jìn)行防氧化抗氧化處理而不是選擇常用的凡士林來增強(qiáng)抵抗。

加強(qiáng)驗(yàn)收環(huán)節(jié)管理：在驗(yàn)收環(huán)節(jié)工作的人員一定要堅(jiān)持立場，有較強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng)，嚴(yán)格按照檢查的結(jié)果說事，要有責(zé)任心，制定嚴(yán)格的制度與流程，并且嚴(yán)格按照流程執(zhí)行工作，不能徇私舞弊，保證電力系統(tǒng)質(zhì)量。

運(yùn)用紅外檢測技術(shù)：通過紅外成像儀的使用，可以對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)設(shè)備表面的溫度出現(xiàn)異常就會(huì)提前發(fā)出預(yù)警信號(hào)，然后采取相應(yīng)的控制處理措施，避免了因?yàn)樵O(shè)備出現(xiàn)故障才對(duì)其進(jìn)行維修的缺點(diǎn)，減少了故障發(fā)生率，節(jié)省了大部分成本。在實(shí)際的應(yīng)用中已經(jīng)得到了很好的印證，由于其快速準(zhǔn)確并且不用接觸的特點(diǎn)，在使用的過程中可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題，避免了事故的發(fā)生，為電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。

2.電流互感器故障

2.1故障情況

電流互感器二次回路開路后，一般會(huì)有如下現(xiàn)象：（1）互感器內(nèi)部出現(xiàn)放電聲，交流互感聲變大，有振動(dòng)感；（2）電流回路端子排有燒傷或燒焦現(xiàn)象，同時(shí)可嗅到焦糊味；（3）電流表指示異常，功率表示不正確，電能表不轉(zhuǎn)或較正常時(shí)轉(zhuǎn)得慢。根據(jù)以上象征，可初步判定電流互感器二次回路出現(xiàn)開路。電流互感器二次回路開路后，電流互感器開路后產(chǎn)生的不平衡的電流，可能引起繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)或柜動(dòng)；電流互感器二次開路后，鐵芯嚴(yán)重飽和，使溫度升高，可能燒壞電流互感器；電流互感器二次開路后，二次側(cè)出現(xiàn)高電壓，其峰值可達(dá)幾千伏，威脅人身安全，或造成儀表，保護(hù)裝置、互感器二次絕緣損壞。嚴(yán)重時(shí)會(huì)把二次設(shè)備絕緣擊穿，損壞設(shè)備，另一方面原繞組磁化力使鐵芯磁通密度過度增大，可能造成鐵芯強(qiáng)烈過熱而燒壞電流互感器。

2.2故障處理措施

盡量設(shè)法在就近的試驗(yàn)端子上，將電流互感器二次短路，再檢查處理開路點(diǎn)，在短接二次回路時(shí)，工作人員一定要堅(jiān)持操作監(jiān)護(hù)制，一人操作，一人監(jiān)護(hù)。與帶電設(shè)備保持適當(dāng)?shù)陌踩嚯x。操作人員一定要穿絕緣靴，戴絕緣手套和帶絕緣把手的工具。禁止在電流互感器與短路點(diǎn)之間的回路上進(jìn)行任何工作。若是不能自行處理的故障或不能自行查明的故障，應(yīng)匯報(bào)上級(jí)，派人檢查處理，此時(shí)應(yīng)先將電流互感器二次短路，或轉(zhuǎn)移負(fù)荷，將高壓側(cè)停電，在進(jìn)行處理（把開路點(diǎn)恢復(fù)為正常回路狀態(tài)），但是這樣會(huì)造成非計(jì)劃停電。

3.電容器故障

3.1故障情況

電力電容器分為串聯(lián)電容器和并聯(lián)電容器，它們都改善電力系統(tǒng)的電壓質(zhì)量和提高輸電線路的輸電能力，是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備。并聯(lián)電容器運(yùn)行中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象有：滲漏油；外殼膨脹；電容器溫升高；電容器瓷瓶表面閃絡(luò)放電；異常聲響；電容器爆炸等。

3.2故障處理措施

在處理故障電容器前，應(yīng)先拉開斷路器及斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，然后驗(yàn)電，裝設(shè)接地線. 由于故障電容器可能發(fā)生引線接觸不良，內(nèi)部斷線或熔絲熔斷等，因此有一部分電荷有可能未放出來，所以在接觸故障電容器前，還應(yīng)戴上絕緣手套，用短路線將故障電容器的兩極短接并接地，方可動(dòng)手拆卸.對(duì)雙星形接線電容器組的中性線及多個(gè)電容器的串聯(lián)線，還應(yīng)單獨(dú)放電。處理時(shí)：如電容器外殼滲漏油不嚴(yán)重時(shí)，可將滲漏部位除銹，焊接，涂漆。如電容器室的室溫高，應(yīng)改善通風(fēng)散熱條件。發(fā)現(xiàn)異常聲響，要注意觀察和判斷，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即停止運(yùn)行，更換電容器。

4.結(jié)束語

變電設(shè)備，作為電網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)電力系統(tǒng)的重要性不言而喻，若是其中出現(xiàn)了故障，會(huì)影響電力質(zhì)量的供應(yīng)。如果沒有可靠的運(yùn)行水平和高質(zhì)量的管理能力，就沒有穩(wěn)定的供電保障，大多數(shù)事故都是運(yùn)行人員操作不當(dāng)造成的，所以我們要提高運(yùn)行人員的各項(xiàng)素質(zhì)，作為處理事故的方法和應(yīng)變能力，不斷提高變電運(yùn)行的管理水平，保障用電安全。 [科]

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