變電站電氣設備故障分析方法

【摘 ?要】隨著經濟社會的快速發展，城市化的覆蓋區域逐漸廣泛，也正因為如此，對于一些電氣設備的故障已經形成了自己的一套體系。電氣設備是變電所的關鍵組成部分，其發生故障對變電所的運行有著極大的影響，我們將具體分析變電所電氣設備常見故障，探討其產生原因，希望對變電所運行的安全穩定提供些許參考。

【關鍵詞】電氣設備;常見故障;穩定

1、前言

電氣設備是變電所的重要組成部分，其運行狀態關乎變電所的整體運行效率和經濟效益。但是，由于變電所需要持續、大量地向人們的生產生活供電，在變電所的實際運行中，難免會出現一些電氣設備的運行故障，降低變電所的生產效率和運行穩定性，這就要求變電所相關人員定期檢查電氣設備，規范檢修工作流程，及時發現設備運行故障，并作出相應的處理措施。

2、電氣設備常見故障分析

2.1不同電氣設備出現的問題不同

在電氣設備出現問題的時候，對于故障的問題要進行區分才能夠找到合適的方式解決。一些設備在執行生產任務時，經過很多次的工作就會造成一些斷裂情況的出現，而固定的大型設備，往往很少出現這類故障;過熱、壓力失調是大型設備主要出現的問題，這在移動設備中出現的情況也比較少。在電氣設備故障維修時，要考慮設備運行環境和特點，從實際出發，選擇合適的維修辦法。其中比較常見的問題有幾種：比較重要的性能參數出現錯誤;不正常的聲音在電氣設備工作中發出，且有異樣震動出現;易損件被嚴重磨蝕銹蝕或過熱現象的產生;出現裂紋、電流電壓等參數出現不正常波動的情況。

2.2電氣設備部分的故障分析

許多變電所企業對于電氣設備并不十分精通，對于它們的結構更是知之甚少，所以對于維修和保養手段也并不明白。他們主動提升設備性能的意識較差，對于維修周期等方面知識大多也沒有一個清晰的認識。甚至還有一部分企業想省下這維修的錢，對于國家和行業相關規定視而不見，老舊款式的設備仍在使用，國家和政府應該依法取締這些非法企業。變電所企業雖然設有專門的設備管理和維護部門，能夠在一定程度上對于變電所企業內部的設備安全進行處理。但是在具體的操作中，這些部門畢竟也是企業的一分子，當變電所企業本身的成本問題受到限制的時候，他們往往也會受到企業的制約，不能真正發揮應有的作用，對于企業的設備安全監管力度自然也會下降，企業安全下降，各類器材的故障率就會上升。電氣設備故障的維修職工一般來說工資較低，較高學歷或者有一定技術水平的工人一般都不會參與到維修工作當中，尤其是一些小企業，根本沒有足夠的工廠收益，維修工人的開支往往會被用到工廠運作中去。變電所企業的電氣設備出現故障，普通的維修工人由于他們的理論知識并不充分，又因為工廠中各類器材較少，實踐能力并不表現得非常強。工作強度和工作環境極大的局限了維修工人，變電所企業想要真正找到合適的維修工人不是那么輕而易舉。

3、一些電氣設備故障診斷的方法

要徹底排除故障，必須清楚設備故障發生的原因，更重要的是能從理論上分析、解決及杜絕故障的發生，要具有一定的專業理論知識，要掌握排除故障的方法。

3.1儀表測量法

電工儀表是實現電磁測量過程中所需技術工具的總稱，常用的電工儀表有萬用表、鉗形電流表、絕緣電阻表、接地電阻測試儀、高壓核相儀和相序表等。在對設備故障的診斷過程中，可根據實際需要選取不同儀表及不同擋位進行電壓、電流、電阻的測量。以電阻測量為例，利用萬用表的電阻擋，測量線圈、線路、接點等是否符合使用標稱值及是否通斷，或用絕緣電阻表測量相與相、相與地之間絕緣電阻等。測量時，注意選擇所使用的量程并校對表的準確性。使用電阻法測量時的通用做法是先選用低擋，同時要注意被測線路是否有其他回路，并嚴禁帶電測量。在測量電壓時應注意表的擋位，選擇合適的量程，一般測量未知交流或開路電壓時通常選用電壓的最高擋，確保不在高電壓低量程下進行操作，以免損壞儀表;同時，測量直流時，要注意正負極性。電流測量則是測量線路中的電流是否符合正常值，以判斷故障原因。對弱電回路，常采用將電流表或萬用表電流擋串接在電路中進行測量;對強電電路，常采用鉗形電流表檢測。

3.2常規檢查法

依靠人的感覺器官（如：有的電氣設備在使用中有燒焦的氣味，打火、放電的現象等）并借助一些簡單的儀器來尋找故障原因。這種方法在維修中最常用，也是首先采用的。

3.3更換原配件法

即在懷疑某個元器件或電路板有故障，但不能確定，且有代用件時，可替換試驗，看故障是否消失，恢復正常。

3.4直接檢查法

對已了解的故障原因或根據經驗可判斷出現故障的位置，可以直接檢查所懷疑的故障點。

4、變電所電氣運行常見故障的應對措施

4.1發電機冒火故障應對措施

為了應對變電所電氣運行中發電機的冒火故障，可以以下幾個方面入手：首先，統一電氣設備的規格和參數，主要包括螺旋彈簧統一標準、碳刷相同壓力、碳刷電阻數值相同;二是碳刷磨損長度不得超過1/3，一旦超過要及時更換新的碳刷，并且每次更換的碳刷數量不能超過更換設備上整個刷架碳刷數量的1/5;三是新更換的碳刷與滑環的接觸面積要研磨指70%左右，碳刷活動范圍固定且順暢;四是相關工作人員要定期檢修電氣設備，及時發現和修復出現故障的電氣設備。

4.2電氣設備故障的應對措施

為了預防和應對變電所電氣設備故障，相關工作人員加強電氣設備的電氣檢查和及時檢修是最為基礎的措施，也是電氣設備維修與維護的關鍵環節。其次，要嚴格控制變電所電氣設備的工作電壓，保持電氣設備電壓在規定范圍內，電氣設備的工作電壓過高或過低都會影響發電機的正常運行，加速發電機的磨損與老化。再次，變電所電氣設備需要持續在高溫環境下作業，進而會導致車間溫度不斷升高，因此，要對車間進行及時的散熱處理。主要從發動機冷卻及車間環境散熱兩方面完成。發動機冷卻除了自身冷卻設備之外，常用的還有密閉式空氣冷卻、氫氣冷卻、水內冷卻等方式;車間環境散熱主要就是借助于通風和制冷設備排除車間內的熱量。

4.3備用電源切換故障解決措施

針對變電所備用電源切換不成功的運行故障，首先要提高電廠電氣設備運行水平，定期對主電源設備進行檢查維護，降低主電源故障率。其次，設備車間要充分收集設備備用電源切換過程中發生故障的相關信息，包括故障發生環節、發生原因等，結合變電所的實際運行情況，邀請專業的專家或學者調整備用電源的切換流程、優化備用電源切換方式、重新規劃變電所電路等，縮短備用電源切換時間，保證電氣設備發生故障時順利的由主電源切換至備用電源，保證變電所的正常運行。最后，變電所要嚴格規范相關工作人員的檢修范圍、周期和流程，加強技術人員的專業培訓，當變電所發生電氣設備故障時，即可保證自身安全，又可以保證變電所的穩定運行。

5、結語

由于事故頻發，變電所生產已成為一個安全系數較低的行業。一旦電氣設備出現故障的話，對于生產造成影響是難免的，引發安全生產事故更是有大概率。所以對于變電所企業電氣設備常見故障和維修策略進行研究和探討，有他獨有的一部分指導意義。

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作者簡介：

周中凱，男，單位：棗礦集團供電工程處，職稱：助理工程師，研究方向：電力。

（作者單位：棗礦集團供電工程處）