淺談變電一次設備故障預測及檢修方法

王金明

摘 要：變電一次設備在電網中有著十分重要的作用，是電力系統運行中最重要的環節，其中故障預測和檢修方法有益于電力系統的穩定運行。本文進一步探究變電一次設備故障預測和檢修方法，分析了變電一次設備預測檢修的重要性。

關鍵詞：變電一次設備；故障預測；變壓器

1 發電站中變電一次性設備的維修現狀

在國家智能化電網的研究策略下，我國各地的電網都在積極籌劃和開展相關的研究計劃。這種智能化技術的實現能夠使變電設備的無人看守變為現實，不斷提高供電企業的供電運營效率和服務質量。各地區的供電站進行區域間的聯網，在統一的平臺上進行相關問題的交流。這就為供電站中變電一次性設備的故障預測和相關的維修奠定了一定的技術基礎。在不斷發展的智能化管理平臺上，供電站的工作人員可以清晰的看到相關的設備運行圖，在這種工作情況的運行圖下能夠對設備的運行狀態進行分析，及時的發現問題，并在最短的時間內解決問題，避免出現供電的長時間故障影響人民的日常工作和生活。

2 變電一次設備故障的主要特征和故障產生原因

2.1 變電一次設備故障的主要特征

變電一次設備故障的相關預測工作，主要是針對金屬氧化物避雷器、斷路器以及使用變壓器實施的預測。結合變電一次設備故障預測，需要全面了解套管介質損耗、電容值以及油中溶解氣體。SF6的主要檢測方式是氣體監測法，可針對電路器產生的電阻變化、實際點溫度等進行詳細分析，以便對故障進行預測。在金屬氧化物避雷器方面，需要利用泄漏電流檢測和數據分析手段，對可能發生的故障實時預測。其他電容設備可利用泄漏電流、電容介質損耗等形式對故障進行預測。

2.2 變電一次設備故障的主要原因

2.2.1設備接地方式不正確

在變電一次設備使用過程中，電力企業在設計時，通過將設備接地以導入地面的形式進行設計，如果負載導入地面時用電量較高，會出現短路現象。電流利用彎曲程度過多的導線，會增加油的消耗量，并且還會引發一系列的安全事故。

2.2.2變電設備容易發生短路

變電一次設備在應用過程中，電流和電壓會在某種程度上受到外界因素的干擾，進而使變電設備出現短路現象，影響設備的使用。在設備發生短路的過程中，電流會對加入的低壓電和高壓電造成很大的沖擊作用，繞組會在該項沖擊作用下發生變形，將直接損壞設備或降低設備的使用期限。

2.2.3長時間使用會產生雜質

當使用變電一次設備時間較長時，內部的一些關鍵部件開關會有雜質和灰塵落入，如果不能及時清理，易導致異常問題產生，如跳閘等，會給電廠的工作帶來很大不便，使得變電一次設備出現故障，影響工作進程，損害電力企業的利潤，不利于變電流程的有序實施。

2.2.4設備沒有相應的保護措施

變電一次設備通常沒有相應的保護措施，在設備周圍也沒有放置相應的保護欄等，因此易受到外界各項因素的干擾。如果工作人員破壞了變電一次設備或者由于一些外部力量對其造成了影響和干擾，會對變電過程的順利實施造成嚴重影響。

3 變電一次設備故障的具體檢測方法

針對設備實施定期維修和相關檢查工作，要對不同電路設備現有的運行狀況進行重點判斷。最為關鍵的變電一次設備構件包括變壓器和斷路器都設置了密度繼電器、壓力表等輔助管理裝置和溫度表等。但是，利用實際的維護工作在線狀態監測，只依靠這些輔助管理裝置實施監測，不能達到工作要求，需要結合采取綜合檢修、帶電檢修、定期檢修等不同手段，提高故障檢修工作效率。因此，需要制定變電一次設備的定期檢查機制，以了解電網的日常運行狀態。在相關設備沒有任何異常情況下，對電網的正常運行給予維護。利用在線監測或者帶電檢測等形式，對設備可能存在的故障實施相應檢測。如有必要，要使用先進的診斷技術，比如，利用紅外線診斷法檢查游磁性故障、設備接觸不良故障等，使得檢測結果更加精確，提高數據傳輸效率。

4 變電一次設備故障檢測過程

4.1 變壓器

在變電一次設備中，變壓器是核心構件，對變壓器的檢測和故障預防是工作重點。針對變壓器中的故障，檢測一定要從內向外進行。其中，內部故障主要包括引出接地線和變壓器繞組兩個層面；外部故障主要包括絕緣套管接地發生短路、引出線相見出現故障、引出線位置出現故障和油箱外絕緣套管出現異常等，檢測方式包括如下。第一，利用工作人員的經驗、個人感官觀察變壓器、溫度以及油溫等，對其震動、異聲以及過熱等情況進行查看。第二，借助介質的損耗、交流耐壓等方式，檢查變壓器的具體運行狀況。第三，借助色譜分析或者觀察的方式，判斷變壓器內部有沒有溶解性氣體。第四，對變壓器油的含水量和絕緣性進行實時監測。第五，檢查變壓器繞組情況，判斷是否存在鼓包、扭曲變形或者短路問題。第六，運用不同的放電監測技術，檢查局部故障。第七，檢查有載分接開關，詳細判斷設備的機械性能和電氣性能，防止有載分接開關觸頭燒壞情況發生，杜絕由于接觸不良或者發熱導致的變壓器爆炸現象。

4.2 斷路器

斷路器屬于變電一次設備的核心器件，主要功能是控制和保護變電設備。斷路器發生故障一般有幾種表現方式，包括觸頭溫度過高、絕緣材料器材不當、電氣控制輔助回路故障等。為了確保斷路器的運行處于正常狀態，可應用的檢修方式如下。第一，對接觸器端子電壓和分合閘電磁鐵進行常規檢查，結合規定的范圍對可能存在的操作系統故障實施判斷。第二，定期測試三相不同期和分合閘狀況，避免由于三相尺寸不當和操作機制產生摩擦問題，出現三相不同期問題。第三，測量主回路電阻，并查看檢測觸頭的接觸性能。第四，借助分合閘耐壓試驗，檢查滅弧室真空度。第五，定期檢查 SF6氣體密度和具體含水量，并查看 SF6斷路器是否有效運行。第六，利用局部放電檢測技術，詳細分析高壓開關柜內部絕緣件損傷程度。

4.3 避雷針

避雷針與斷路器、變壓器功能不同，這一器件可以預防電力系統受到雷電的損害。與之前使用的常規避雷器進行比較，新型金屬氧化物避雷針在電網中的應用具有很大優勢。但是，金屬氧化物避雷器安裝時存在很多問題，如老化和受潮閥門等，有可能會產生基座腐蝕和擊穿爆炸等問題。為了預防這些問題，可以做出的預防措施如下。第一，測試避雷針內部的絕緣電阻，針對直流電流中產生的泄露電流實施測量。第二，夜間紅外精確測溫，應用中持續電流檢測等相應的帶電檢測技術進行檢測。第三，檢查絕緣內部是否有受損現象。在一定的情況下，可根據在線檢測系統監控管理避雷針運行。

結 語

變電一次設備是變電運行的最主要的一部分，也是重要的組成部分。它運行的是否合理，直接影響了整個工作以及整體的質量，如果設備出現了問題，不僅影響了運行的效率，還會給企業增加經濟上的負擔。所以說變電一次設備的檢修工作十分必要，應該得到企業的重視。

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