電路故障檢修技術(shù)及優(yōu)化方法分析

李小強(qiáng)

甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司，甘肅 嘉峪關(guān) 735100

0 引言

近年來(lái)，隨著人們生活水平的提高，對(duì)各種資源的使用量也在急劇上升，尤其是對(duì)電力資源的需求量在不斷地增加，給地方供電企業(yè)造成了負(fù)擔(dān)。社會(huì)的進(jìn)步離不開(kāi)電力的保障，無(wú)論是人們的日常生活還是各行各業(yè)的發(fā)展，都離不開(kāi)電力[1]。隨著家用電器范圍的逐漸擴(kuò)大、城市化進(jìn)程的不斷加快，供電設(shè)備所承擔(dān)的壓力增大，這會(huì)加快電力設(shè)備的損耗。因此，電力系統(tǒng)的電路故障研究引起了廣泛的關(guān)注。電路檢修工作是專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的工作，需要具有工作能力的專(zhuān)業(yè)人員才能勝任，如何為電力供應(yīng)提供保障值得每個(gè)從業(yè)人員深入研究。

1 電路故障檢修工作的特點(diǎn)

1.1 復(fù)雜性

電路故障檢修工作的主要目的是保證各種電力系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，其使用的檢修技術(shù)比較復(fù)雜[2]。近年來(lái)，在繁忙的各種電力工作環(huán)境中，人們對(duì)于電路檢修工作的要求越來(lái)越高。在電子信息化建設(shè)的影響下，各種電力設(shè)備也越來(lái)越趨向于現(xiàn)代化。因此，故障檢修人員需要對(duì)電路故障檢修工作有較全面、清楚的認(rèn)識(shí)，能夠快速找到和處理故障[3]。

1.2 信息化

在電路故障檢修工作中，應(yīng)該重視對(duì)相關(guān)資料、數(shù)據(jù)的分析、收集和智能化處理，充分應(yīng)用我國(guó)現(xiàn)有的電網(wǎng)信息化設(shè)備、智能設(shè)備和相關(guān)技術(shù)知識(shí)，充分發(fā)揮出這些現(xiàn)代化設(shè)備的技術(shù)價(jià)值和管理作用[4]。未來(lái)，在我國(guó)復(fù)雜大型電力自動(dòng)化繼電系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行故障分析及檢修中，智能化設(shè)備和智能化數(shù)據(jù)的運(yùn)用程度會(huì)越來(lái)越高。

1.3 技術(shù)性和專(zhuān)業(yè)性

隨著我國(guó)電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電路故障檢修工作取得了不錯(cuò)的效果，其不僅能解決電力系統(tǒng)運(yùn)行故障，還可以快速檢修電力設(shè)備，保證電力的正常供應(yīng)，提高電力系統(tǒng)的安全系數(shù)。在許多復(fù)雜的自動(dòng)化工作領(lǐng)域，電力設(shè)備具有體積偏小、功能劃分不明確的特點(diǎn)，要求電路故障檢修工作人員具備過(guò)硬的綜合素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)技能和高度敏銳的系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集、分析和研究能力，堅(jiān)持以高度謹(jǐn)慎求實(shí)的工作態(tài)度開(kāi)展各種規(guī)模的設(shè)備故障問(wèn)題的檢查、排除和分析檢修工作，這樣才能充分發(fā)揮電路故障檢修的真正價(jià)值[5]。

2 電路故障的主要表現(xiàn)形式

2.1 電力設(shè)備繼電保護(hù)器不工作或不復(fù)位

電力設(shè)備繼電保護(hù)器（見(jiàn)圖1）損壞最簡(jiǎn)單直接的表現(xiàn)形式是不正常工作和不自動(dòng)復(fù)位。如果發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備繼電保護(hù)器長(zhǎng)期不工作，可能是因?yàn)楸Ｗo(hù)電路本身的功能無(wú)法獨(dú)立執(zhí)行，會(huì)給整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來(lái)嚴(yán)重威脅[6]。

圖1 繼電保護(hù)器實(shí)物圖

此時(shí)，檢修人員需要檢查各電力設(shè)備繼電保護(hù)器的實(shí)際情況，查看電力設(shè)備繼電保護(hù)器輸入的額定工作電壓和實(shí)際電壓是否相符，并檢查電力設(shè)備繼電保護(hù)器的接觸情況，這都是導(dǎo)致電力設(shè)備繼電保護(hù)器不工作的原因[7]。如果電力設(shè)備繼電保護(hù)器本身出現(xiàn)不正確復(fù)位導(dǎo)致的短路故障，檢修人員要嚴(yán)格檢查設(shè)備輸入回路的電壓范圍，查看電壓是否已經(jīng)完全被短路斷開(kāi)，還要仔細(xì)檢查設(shè)備線路等的情況[8]。

2.2 電力設(shè)備的線圈故障

（1）在線圈故障中，短路線圈故障比較常見(jiàn)，在短路情況下，線圈極性會(huì)接反。線圈斷線、供電錯(cuò)誤、供電容量不足和線圈內(nèi)部發(fā)熱等也是普遍存在的故障。

（2）向線圈增加電壓或者采用超聲波清洗線路時(shí)，都容易造成電力設(shè)備線圈故障。在供電時(shí)，電源電壓比較低，往往會(huì)導(dǎo)致線圈的供電功率出現(xiàn)不足。線圈連接到電源時(shí)，如果把直流電源和交流的電源極性接反，容易將繼電保護(hù)器內(nèi)部的繼電器線圈燒壞。如果繼電保護(hù)器的線圈一直處在通電狀態(tài)下，難免會(huì)造成線圈發(fā)熱，使絕緣皮遭到不同程度的損傷，也會(huì)致使繼電保護(hù)器停止運(yùn)作。

（3）發(fā)光二極管是線圈中的重要組成部分，如果其極性或者連接極性出現(xiàn)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)的不平衡動(dòng)作。

2.3 電力設(shè)備的連接故障

當(dāng)接點(diǎn)間發(fā)生機(jī)械粘連故障和接觸試驗(yàn)不良時(shí)，容易導(dǎo)致電力設(shè)備間的電氣連接故障。連接電路的總負(fù)荷容量明顯高出繼電器額定動(dòng)作容量、繼電器的使用時(shí)間超過(guò)額定時(shí)間（過(guò)期）和繼電器開(kāi)關(guān)頻率過(guò)高等是導(dǎo)致繼電保護(hù)器連接故障的主要原因。另外，要注意繼電保護(hù)器節(jié)點(diǎn)表面的清潔和腐蝕情況，如果存在問(wèn)題，也容易導(dǎo)致電氣連接故障。

3 常見(jiàn)的電路故障檢修技術(shù)

3.1 繼電保護(hù)技術(shù)

在進(jìn)行電力繼電保護(hù)故障檢修時(shí)，若在繼電保護(hù)中出現(xiàn)插件方面的故障問(wèn)題，可以采用正常的插件替代故障插件，測(cè)試有故障的插件，這樣可以縮小故障查詢(xún)范圍，以便采取合理方式處理裝置內(nèi)部發(fā)生的故障。

例如，如果內(nèi)部保護(hù)回路具有高度復(fù)雜性的單元繼電器出現(xiàn)故障，可以直接使用備用的插件繼電器代替故障繼電器，若繼電控制器保護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)的插件故障全部消失，基本上能說(shuō)明換插下來(lái)的元件就是插件故障的發(fā)生點(diǎn)，可以應(yīng)用插件繼電器替代原有插件進(jìn)行繼電保護(hù)。并且，要從根本上確保替換的插件繼電器的保護(hù)程序、跳線等方面沒(méi)有誤差，保證其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在應(yīng)用廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的相關(guān)繼電式產(chǎn)品之前，要對(duì)產(chǎn)品的極性核進(jìn)行外觀及電壓的確認(rèn)，在確保沒(méi)有任何故障的情況下方可實(shí)施替代工作。

3.2 直接觀察技術(shù)

在進(jìn)行電路故障檢修時(shí)，可以通過(guò)直接觀察技術(shù)對(duì)其中產(chǎn)生的電路故障進(jìn)行相應(yīng)的處理。例如，在運(yùn)用相關(guān)儀器進(jìn)行故障檢修的過(guò)程中，如果受到阻礙，可以根據(jù)以往的檢修經(jīng)驗(yàn)對(duì)其中出現(xiàn)的故障問(wèn)題進(jìn)行合理判斷。

在判斷回路故障的過(guò)程中，如果合閘接觸器及跳閘斷路器線圈等的電氣狀態(tài)全部正常，可以直接判斷為回路全部正常，問(wèn)題應(yīng)該出現(xiàn)在電力繼電保護(hù)控制裝置的電路內(nèi)部。在遇到這種情況時(shí)，需要對(duì)整個(gè)繼電保護(hù)控制裝置及其內(nèi)部電路中的元器件表面進(jìn)行肉眼觀察。如果發(fā)現(xiàn)其中部分元器件顏色已經(jīng)呈明顯的微黃色狀態(tài)，或某些元器件散發(fā)出較大刺激感的氣味時(shí)，可以確定故障點(diǎn)和故障問(wèn)題，進(jìn)而解決電力繼電保護(hù)裝置中存在的故障。

3.3 帶負(fù)荷檢查檢修技術(shù)

在進(jìn)行電路故障檢修時(shí)，帶負(fù)荷檢查檢修技術(shù)是一種比較常見(jiàn)的檢修技術(shù)，在快速發(fā)現(xiàn)帶電交流設(shè)備回路問(wèn)題、保護(hù)裝置缺陷問(wèn)題方面有很好的應(yīng)用效果。

在進(jìn)行故障檢修時(shí)，應(yīng)選擇正確的測(cè)量電壓參考對(duì)象。例如，測(cè)量電力繼電線路保護(hù)裝置母線中電源的電流相位值時(shí)，其電壓參考對(duì)象一般采用在某A相的母線；在沒(méi)有電壓參考對(duì)象的情況下，可以先采取電流參考的方式代替，但要注意選取相同的參考點(diǎn)。另外，電力繼電保護(hù)裝置中的潮流方向有一定的規(guī)律，若出現(xiàn)無(wú)法參考的情況，可以采取對(duì)側(cè)或本側(cè)的串聯(lián)開(kāi)關(guān)以及斷路器潮流之間的和作為參考。

4 電路故障檢修技術(shù)的優(yōu)化方法

4.1 完善檢修人員的理論知識(shí)和實(shí)踐技能

理論是實(shí)踐最好的思想基礎(chǔ)，實(shí)踐也是檢驗(yàn)理論可靠性的唯一途徑。專(zhuān)業(yè)的檢修人員應(yīng)該掌握好完善的理論知識(shí)，然后才能在實(shí)踐中更加得心應(yīng)手。檢修人員需要積累扎實(shí)的理論基礎(chǔ)來(lái)更好地完成實(shí)踐目標(biāo)，并在實(shí)踐中不斷累積經(jīng)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)不足，提升自身的檢修技術(shù)水平。

在當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展背景下，人們對(duì)供電質(zhì)量有了更高的要求，這對(duì)供電部門(mén)的穩(wěn)定供電也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。要實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，檢修人員要提高自身的能力，具備過(guò)硬的檢修從業(yè)能力和素質(zhì)，不單是電路元器件的操作，檢修人員也要有一定的檢修技術(shù)水平。電路故障檢修工作對(duì)檢修人員的要求很高，檢修人員必須準(zhǔn)確地找到出現(xiàn)故障的地方，并在有限的時(shí)間內(nèi)完成檢修工作。因此，提高檢修人員的職業(yè)綜合素質(zhì)是保證電路穩(wěn)定工作、電力繼電保障系統(tǒng)高效工作的關(guān)鍵。

4.2 將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入電路檢修

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，有越來(lái)越多的行業(yè)將其應(yīng)用于工作過(guò)程。但是，電力系統(tǒng)中的工作人員大都不太熟悉計(jì)算機(jī)操作，而是習(xí)慣于傳統(tǒng)的人力與機(jī)械相結(jié)合的工作方式，計(jì)算機(jī)方面的技能十分欠缺，而將計(jì)算機(jī)引入電路檢修已是大勢(shì)所趨。

因此，供電部門(mén)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)檢修人員的計(jì)算機(jī)技能培訓(xùn)，以確保計(jì)算機(jī)在電力管理和電路檢修中發(fā)揮出最大作用。電路故障檢修和計(jì)算機(jī)的結(jié)合不僅能夠幫助快速找到故障點(diǎn)，同時(shí)可以減少檢修人員的工作風(fēng)險(xiǎn)；自動(dòng)化檢修可以提升檢修效率，保障電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

4.3 打造科學(xué)有效的檢修體系

電路故障檢修涉及的知識(shí)繁雜，除了需要檢修人員掌握專(zhuān)業(yè)的檢修技能、了解電路運(yùn)行的相關(guān)知識(shí)，還要求供電部門(mén)使用現(xiàn)代化的先進(jìn)檢修技術(shù)，打造科學(xué)有效的檢修體系，確保在檢修過(guò)程中能夠快速解決電路故障，完全滿(mǎn)足我國(guó)電路故障檢修工作的需求。

4.4 充分考慮實(shí)際情況

電路故障檢修需要緊密結(jié)合社會(huì)的實(shí)際需求，檢修人員需要在充分調(diào)查、了解電力設(shè)備的使用情況后，根據(jù)故障現(xiàn)場(chǎng)的需求制定切實(shí)可行的檢修對(duì)策，減少電力設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中被燒壞的情況，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性，使電路故障檢修工作取得良好的成效，為人們的生命安全保駕護(hù)航。

4.5 提升創(chuàng)新能力

電路故障檢修工作是極其復(fù)雜的工作，需要相關(guān)人員具有良好的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，能夠充分利用創(chuàng)新方法進(jìn)行電路故障檢修，在符合電力系統(tǒng)正常運(yùn)行需求的同時(shí)，滿(mǎn)足國(guó)家規(guī)定的檢修標(biāo)準(zhǔn)，保障人們的生命安全，達(dá)到安全用電的目的。同時(shí)，需要確保電路故障檢修的科學(xué)性、合理性，在面對(duì)各種復(fù)雜的環(huán)境時(shí)，電路故障檢修都可以正常進(jìn)行，具備良好的實(shí)用性。

5 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的快速發(fā)展，直接帶動(dòng)了我國(guó)整個(gè)電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，電力行業(yè)的繼電保護(hù)和運(yùn)行安全等問(wèn)題得到了人們的高度重視。電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)器的發(fā)展方向也一直在變化，面對(duì)電力繼電保護(hù)器的不斷升級(jí)和技術(shù)革新，電力工作者一定要提升自身的技術(shù)水平，提高故障檢修的實(shí)際操作能力。平時(shí)要做好電力繼電保護(hù)器的安全排查工作，盡可能降低故障帶來(lái)的各種損失。在電路故障檢修中，需要準(zhǔn)確、快速地找到故障原因，及時(shí)采取科學(xué)合理的措施，最大限度地將故障影響降至最低，為電力系統(tǒng)創(chuàng)造更多的持久效益。