唐小云
[摘 ? ?要]由于電氣一次設備直接參與到電能的生產和運輸,因此,電氣一次設備對于供電安全性和穩定性的影響更加直接,為了確保供電的效率和質量,應該及時對供電網絡中的電氣一次設備的狀態進行檢修。本文主要對電氣一次設備狀態檢修的必要性、基本原則和應用進行了研究和闡述,希望能夠給電力供應相關領域的研究者及工作者提供一定的幫助和啟發,進而為我國供電系統的穩定和安全略盡綿力。
[關鍵詞]電氣一次設備;狀態檢修;安全性;穩定性
[中圖分類號]TM76[文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487(2020)05–00–03
Analysis Analysis of Electrical Primary Equipment Condition Maintenance
Tang Xiao-yun
[Abstract]Because of its direct participation in the production and transportation of electric energy, the influence of electrical primary equipment on the safety and stability of power supply is more direct.In order to ensure the efficiency and quality of power supply, The condition of electrical primary equipment in power supply network should be overhauled in time.This paper mainly studies and expounds the necessity, basic principles and application of electrical primary equipment condition maintenance.It is hoped that through the reading of this paper, it can provide some help and inspiration to researchers and workers in the field of power supply, and then contribute to the stability and safety of power supply system in China.
[Keywords]electrical primary equipment; condition overhaul; safety; stability
電氣一次設備主要指的是直接用于生產、運輸和分配電能的設備,相比于供電系統中的控制回路(即二次設備),電氣一次設備的電壓更高,且在運行時發生故障的幾率也很大[1],在這樣的情況下,一旦出現故障,進行維修需要大量的人力物力,對于周邊的用電也會造成影響,直接降低區域的經濟發展并對周邊民眾的正常生活造成巨大的影響[2],因此,為了避免故障的出現,應該在平時多針對電氣一次設備進行狀態檢修,確保電氣一次設備良好的運轉和作業。
1 ?電氣一次設備狀態檢修的重要性
電氣一次設備應用于發電及電力分配的主回路中,直接參與電能的生產、運輸與分配,常見的電氣一次設備包括變壓器、互感器等,由于始終工作在高壓狀態,加上特殊的工作環境,發生故障的概率較高。而電氣一次設備一旦發生故障,直接對電力的生產、運輸和分配產生影響,造成供電中斷,甚至發生一些安全事故,對于社會經濟和社會的安定都會帶來直接的影響。
尤其是在當今時代,人們對于電力的依賴程度進一步增加,智能家用電器為人們生活和工作的各個領域提供者便利,一旦發生停電,直接影響人們的正常生產和生活,對于電力供應單位來講,不僅僅是降低收益、增加維修成本,還會降低口碑和社會信任度,造成用電者的不滿,如果此類事故經常發生,勢必會影響供電企業的正常發展,進而被社會所淘汰[3]。
不過現在的一些電力供應企業,仍然不能認識到電氣一次設備對于供電穩定的重要性,在實際工作中,要么缺少必要的電氣一次設備狀態檢修手段,要么檢修手段落后,不能對電氣一次設備的狀態進行監控,也無法通過狀態檢修和監控準確預測一次供電設備的工作狀態,無法做好應對的準備,在出現問題的時候還是需要消耗大量的人力物力,浪費一定的時間,造成不良的社會影響。
2 ?電氣一次設備狀態檢修的基本原則
2.1 ?絕緣性原則
電氣設備往往承擔著電力傳輸、生產和分配的職能,在檢修的過程中,需要做好一定的防護措施以保證檢修人員不被電氣設備上的電流擊傷甚至造成死亡。而電氣一次設備往往是高壓電,危險指數更是成本增加,在這樣的情況下,檢修人員的安全是首先必須要考慮的問題。但是,如果在檢修的過程中斷電,那么直接對周邊的供電造成影響,而且在非工作狀態下,一些電氣一次設備的狀態沒有辦法通過檢測手段發現其可能存在的問題和隱患,這就導致了在進行電氣一次設備檢修工作時,不能進行斷掉操作。在通電的情況下,一次電氣設備的高壓就會帶來更大的安全威脅,因此,需要檢修人員在進行檢修工作的時候,做好絕緣保護。在選擇絕緣材料的選擇方面,要保證絕緣材料的正規性和高質量,既要符合國家相關標準,還應該在使用之前進行絕緣性能的實驗,保證其物理性能和化學性能均符合檢修工作的需要。
2.2 ?標準化原則
由于電氣一次設備一般是帶電檢修,而且帶高壓電,因此,需要檢修人員在進行檢修操作的時候,嚴格遵守相關的規程和制度,做到標準化操作。一方面,需要在進行檢修工作之前,對相關人員進行崗前培訓,保證參與檢修的人員在專業水平和思想層面上都符合檢修的安全性的需求。另外,在進行電氣一次設備檢修工作前,應該對檢修人員進行篩選,具有豐富經驗的檢修人員才能進行檢修,而一些經驗不足的人員,可以安排跟隨學習,積累足夠的經驗。在進行檢修工作時,應該安排專業的技術人員和監理人員共同參與,監督檢修人員的工作,保證其工作符合相關的要求和規程,并給予一定的技術指導,當發現出現問題時,立即進行應急處理,停止檢修,避免造成事故。
2.3 ?熱故障判別原則
對于電氣一次設備來說,發生故障時,可能導致電流運輸和分配的過程中能耗增加,這一方面降低了供電企業的經濟效益。另一方面,持續的高溫也對設備本身造成巨大的影響,這樣就會形成惡性循環,有些情況下,甚至因為持續的高溫故障沒有排除,導致一些零部件被燒毀的情況,例如變壓器的鐵芯就有被燒毀的可能。在進行檢測的時候,利用紅外線能夠對設備溫度進行較為準確的檢查和判別,一旦設備內部溫度異常,需要進行具有針對性的檢修或者對某些零部件進行更換[4]。
3 ?電氣一次設備狀態檢修的具體操作
3.1 ?變壓器狀態檢修
變壓器是電氣一次設備中非常重要且具有代表性的一種設備,由繞組、鐵芯、油箱等部件組成,負責交流電的輸配工作。一旦變壓器出現問題,輕則導致電力輸送過程中能耗增加,降低電力供應企業的經濟效益,嚴重時可能導致大面積供電癱瘓,影響十分巨大。
對于變壓器的檢測,首先需要確認變壓器內部是不是存在進水受潮、原件老化或者破損的情況出現,常用的檢測手法是老化試驗或者油簡化試驗。除此之外,還需要注意確認引線的工作狀態,一旦引線發生故障,可能出現開焊、線柱松動、引導燒斷等問題,直接導致變壓器的運行不穩定。最后,變壓器檢測還應該注意變壓器運行狀態的聲音,變壓器處于正常工況下,運行的聲音是非常有規律的嗡嗡聲,而當變壓器出現內部零件的松動故障時,變壓器運行就會出現異響。
例如在某次檢修過程中,出現了變壓器大面積接地的情況,檢修人員經過檢修,發現內部構件出現問題,但是無法判斷具體的位置和部件。經過排查之后,發現是因為鐵芯發熱嚴重出現了燒毀的現象,更換鐵芯之后,問題得到了解決,變壓器可以正常工作。
3.2 ?斷路器狀態檢測
斷路器的作用在整個供電系統中都非常重要,雖然斷路器不能保證供電的穩定性,但是卻是供電安全的一道重要保障。斷路器顧名思義,是用來切斷電路的器械。當供電線路出現短路或者某種原因電流超載的情況,斷路器就會馬上切斷電路,這樣能夠保護整個供電系統中的其它設備,使得他們工作在額定電流之內,避免了超負荷的電流帶來的大規模儀器損壞,可以說是電路的守護者,其作用類似于家庭電路中的空氣開關。正因此,一旦斷路器不能正常工作,出現拒動故障,可能就會導致供電網絡中的其他設備發生損毀,甚至帶來一定的危險,造成巨大的事故,帶來嚴重的后果。而對斷路器的狀態檢修工作也存在一定的難度,因為對于電氣一次設備的檢修工作需要帶電作業,不可能為了確定斷路器的工作狀態而反復的斷電,整個供電線路的驟啟驟停,對于供電設備的使用壽命會造成負面的影響,同時還會對用電者帶來不小的影響,可能造成一些家用電器的損壞[5]。因此,在進行電氣一次設備狀態檢修工作時,一定不能忽略斷路器的狀態檢修,不過斷路器在整個供電網絡中的數量較多,一般需要使用服務預測法或回歸分析法對整個電路中的斷路器進行分析計算,具體的方式需要根據實際情況進行選擇。
一般對斷路器進行檢測的時候,可以將斷路器與高壓電機相連,電流通過的時候,斷路器就會直接閉合,如果斷路器存在問題,例如斷相、拒動、復位異常、推閘慢等問題,就能夠直接檢出。
3.3 ?隔離開關狀態檢修
隔離開關在電氣一次設備中,主要用于電流分路,能夠有效的對部分設備或者線路進行隔離,方便對一些目標設備進行檢修,因此,隔離開關的使用需要確保分路正常,開斷響應快速。常見的隔離開關問題包括接觸部分過熱、瓷質絕緣損壞、閃絡放電、拒絕開合閘及錯誤開合閘等。與其他設備一樣,接觸部分過熱也會對隔離開關造成不小的影響,一般來講,若是隔離開關沒有準確的閉合,導致自身電阻增大,就很容易出現部分過熱的情況,是隔離開關常見的一種問題,這種情況只需確保隔離開關閉合即可,不過一般來講,閘刀閉合不到位,可能是因為機構銹蝕、卡澀等原因,因此,需要對這類故障進行排除和檢查。不過若是長期處于過熱的狀態,可能導致隔離開關的損壞,需要進行更換,另外,隔離開關的閘刀在進行開合的過程中,會形成電弧,放電的過程也會產生巨大的熱量,長時間就可能導致設備的損壞。在實際工作中,隔離開關有兩種故障比較嚴重,第一是拒絕開合閘,第二是嚴重的放電[6]。
第一種情況,一般可能是操作不當、電路熔斷器出現問題、電氣回路故障、機構與閘刀桿之間的聯動出現問題等,在特殊天氣(嚴寒),也可能因為閘刀被凍結而出現無法開合的情況,隔離開關的閘刀無法拉合,就相當于失去了作用,對于其他設備的檢修以及小電流的分合都會造成影響。而當發現隔離開關的絕緣子破損、觸頭融焊變形、嚴重放電的情況,說明隔離開關已經無法正常工作,存在極大的危險性,應該立刻斷電更換,以保證安全性。
3.4 ?電動機狀態檢修
電動機在發電系統中有著至關重要的地位,因此,需要提高對其檢測的頻率,并且在檢測的過程中堅持嚴格按照相關的規程進行操作。一般來講,粉塵、雨水等都可能對電動機造成一定的影響,從而影響其工作狀態,由于電動機的維修和檢修工作具有一定的復雜性,而且一旦出現故障,影響較大,檢修的工作量也很大,因此,在日常的檢修工作中,應該進行定期和不定期的檢查,電動機的工作,需要消耗大量的能源,一旦工作出現問題,主要對于火電廠的經濟效率和產能都會造成直接影響。作為檢修人員,應該根據設備的實際情況,編制檢修日志,圍繞電動機的狀態,制定符合實際的檢修方案,并且準確的將檢修信息記錄在案,方便對其狀態進行分析,這有利于進一步的預測電動機的工作狀態,從而對其可能存在的安全隱患進行有針對性的準備工作,一旦出現問題,馬上進行科學合理的應對,能夠將損失和影響降到最低。
4 ?結語
總而言之,電氣一次設備對于供電系統來說,具有非常重要的意義,在主回路中的說有設備。工作在高壓環境下,一旦自身出現故障,電阻增加,帶來發熱的問題,增加能耗,同時減少設備本身的使用壽命,此時如果能夠及時發現設備出現問題,進行更換和維修,就能夠避免影響的進一步擴大。因此,對電氣一次設備進行日常的狀態檢修是非常有必要的,本次研究主要列舉了變壓器。隔離開關、電動機和斷路器這四種主要的電氣一次設備的檢修方式。
參考文獻
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