淺析電力企業熱控保護設備常見故障維修

寧夏棗泉發電有限責任公司 蔣 維

在電力企業中，熱控保護設備在維持設備正常運行和延長設備壽命方面具有重要作用。其中，熱電阻和熱電偶作為常用的溫度測量元件，其穩定性和準確性對保護設備的可靠性至關重要。然而，在長期運行中，這些測溫元件可能會出現各種故障，需要進行及時維修。本文就熱電阻和熱電偶常見故障及其維修方法進行分析和探討。

1 熱電阻故障與維修

電力企業中，熱控保護設備在保障電力系統安全穩定運行方面起著至關重要的作用。其中，熱電阻是常用的溫度測量元件之一，但在使用過程中也會遇到一些常見的故障。本文將針對電力企業熱控保護設備中熱電阻的常見故障及其維修進行淺析，以供參考。

熱電阻作為一種溫度傳感器，通常通過測量電阻的變化來間接獲取溫度信息。在電力企業的熱控保護設備中，熱電阻常用于監測發電機、變壓器、電纜等關鍵設備的溫度情況，以便及時采取措施避免設備過熱損壞[1]。熱電阻的常見故障包括斷路、短路、指示值偏低、指示值不穩定等。這些故障可能會導致測量結果不準確，從而影響到保護設備的工作效果。針對這些故障，以下是一些常見的處理方法。

一是斷路和短路：使用萬用表的“×1Ω”檔測量電阻，若測得的阻值小于標稱值或為無窮大，則判定電阻體可能出現斷路或短路。短路較易處理，可吹干積水、加強絕緣；斷路則需要更換電阻體。

二是指示值偏低或不穩定：這可能是因為保護管內有金屬屑、灰塵，接線柱臟污或熱電阻短路（積水等）導致的。解決方法是清除金屬屑、灰塵，清掃臟污，找到短路點進行絕緣處理等。

為更好地理解熱電阻的測溫原理，需要掌握與之相關的計算公式。以PT100熱電阻為例，通過三線制計算溫度，可利用電阻與溫度的關系以及電阻的變化規律。例如，PT100熱電阻的電阻值與溫度之間的關系通常遵循國際標準的曲線，常見的是歐洲標準DIN EN 60751。對于PT100熱電阻，一般會使用三線制來連接。在這種情況下，AB 和AC兩根線構成電阻測量電路，而BC 線用于補償電纜電阻。下文是粗略計算溫度的公式和更準確計算的分度表方法。

粗略計算溫度的公式：計算ΔR=AB-BC=115Ω-5Ω=110Ω。根 據 每 增 加1Ω 電 阻，溫度 大 致 升 高2.5 ℃， 所 以ΔT=110Ω 2.5 ℃/Ω=275 ℃。由于0 ℃時電阻為100Ω，所以從0 ℃開始計算，25 ℃對應的電阻變化為ΔR=25 ℃0.385Ω/℃=9.625Ω。根據這個變化，可得實際溫度=0℃+ΔT+25℃=275℃。

更準確的分度表方法：使用PT100熱電阻的分度表，查找110Ω 對應的溫度范圍。通常的分度表會提供電阻值對應的溫度范圍。例如，查分度表，可以找到109.35Ω 對應的溫度是24℃，而109.73Ω對應的溫度是25℃。因此，110Ω 的電阻值在這之間，可以推斷溫度在24～25℃。

需要注意的是，分度表方法提供了更準確的結果，但在實際操作中，粗略計算也可以提供一個大致的估計。在特定情況下，如果更高的精度是必要的，那么分度表方法是更好的選擇。總之，理解熱電阻的溫度測量原理，掌握電阻-溫度關系以及熱電阻的連接方式，可以幫助人們更準確地計算出實際溫度。無論是采用粗略計算還是分度表法，都可以在不同的情境下為人們提供有用的信息，確保設備的安全運行。

2 熱電偶故障與維修

電力企業的熱控保護設備在電力系統中扮演著至關重要的角色，其負責監測電力設備的溫度情況，確保設備正常運行和安全性。然而，這些設備長期運行中難免會出現各種故障，其中涉及熱電偶的故障是常見的問題之一。為了保障電力系統的穩定運行，了解熱電偶的故障原因、現象以及維修方法至關重要[2]。

熱電偶是熱控保護設備中的重要測溫傳感器，其工作原理基于熱電效應。當兩個不同導體連接成閉合回路，而兩個接點溫度不同的時候，就會在回路中產生熱電動勢，從而產生電流。這種原理使得熱電偶成為一種可靠的測溫工具，廣泛應用于電力企業的各種設備中。然而，盡管熱電偶具有較高的可靠性，但在使用過程中仍然會出現各種故障。常見的熱電偶故障包括熱電勢值異常、熱電勢不穩定、溫度波動大等。造成這些故障的原因多種多樣，包括熱電偶受潮、電極材料變質、補償導線問題、線路電阻異常、外界電磁干擾等。這些故障會導致熱電偶的溫度測量值失準，進而影響到設備的正常運行（見表1）。

表1 常用熱電偶的分類

針對這些常見故障，電力企業需要采取相應的維修措施來解決問題。當熱電勢值偏低時，可能是因為熱電偶受潮或絕緣不良，此時需要將熱電偶進行清理干燥或更換絕緣材料。而熱電勢值偏高可能是由于補償導線與熱電偶種類不符，需要更換合適的補償導線。對于熱電勢不穩定問題，需要檢查端子接觸情況以及絕緣是否良好，必要時進行擰緊接線端子或維修絕緣。

若溫度波動較大，需要排除外界電磁干擾源，采取屏蔽措施。此外，在熱電偶的冷端溫度補償方面，常用的方法包括冰浴法、熱電勢修正法、電橋補償法以及補償導線法。這些方法可有效地減小冷端溫度變化對測量誤差的影響，提高溫度測量的準確性。

綜上所述，熱電偶作為電力企業熱控保護設備中的重要組成部分，其故障和維修對于電力系統的穩定運行至關重要[3]。電力企業應當加強對熱電偶的監測和維護，定期檢查熱電偶的工作狀態，及時發現并解決故障，確保電力設備的安全穩定運行。同時，也應提高員工對熱電偶的了解，加強培訓，以提升維修人員的故障排除能力，確保電力系統的穩定供電。

3 熱控保護設備的重要性

熱控保護設備的重要性在電力企業中不容忽視。這些設備在電力系統中扮演著守護者的角色，能夠實時監測設備的溫度變化，預警并防止可能的過熱等危險情況，從而有效地保護設備的正常運行和安全性。然而，當這些關鍵設備出現故障時，可能會導致設備無法正常工作，甚至引發嚴重的事故，給電力系統和生產帶來較大損失。因此，保障熱控保護設備的穩定運行和及時維修是確保電力企業正常運營的核心要素之一。

首先，熱控保護設備的作用不僅僅是簡單地測量溫度，更是為了保護設備免受過熱和其他異常工作狀態的影響。各種設備工作時會產生熱量，而過高的溫度可能導致設備的性能下降、損壞甚至火災等嚴重后果。熱控保護設備通過實時監測溫度變化，及時觸發報警和保護措施，防止設備溫度超出安全范圍，從而保障設備的正常工作[4]。

其次，當熱控保護設備發生故障時，可能會導致設備的失效，甚至影響到整個電力系統的穩定運行。故障可能包括熱控保護設備的測量準確性下降、報警系統失效等。如果這些故障得不到及時修復，可能會導致設備無法在危險情況下及時采取保護措施，增加事故的風險。特別是在電力系統負荷高、溫度劇烈波動的情況下，熱控保護設備的故障可能會引發嚴重的后果。

保障熱控保護設備的穩定運行和及時維修，是確保電力企業正常運營的關鍵環節。為了實現這一目標，電力企業需要采取一系列的措施。

首先，定期維護和檢修熱控保護設備，確保其工作狀態良好。定期檢測設備的準確性，及時更換老化部件，提高設備的可靠性。

其次，建立健全的監測和預警體系，確保一旦熱控保護設備發生故障，能夠及時發出警報并采取相應的應急措施。

此外，加強員工培訓工作，提高員工對熱控保護設備的操作和維修能力，能夠快速、準確地處理故障，降低風險。

綜上所述，熱控保護設備在電力企業中的重要性不可低估。熱控保護設備是維護電力設備安全穩定運行的關鍵環節，能夠在電力系統中發揮重要作用。為了保障電力系統的正常運行，電力企業應當高度重視熱控保護設備的維護和維修，確保其穩定運行和可靠性，從而為電力企業的發展和生產提供可靠的保障。

4 故障維修策略與預防措施

在電力企業中，熱控保護設備的正常運行對于設備的穩定性和安全性至關重要。然而，由于各種原因，熱控保護設備可能會出現故障，影響設備的正常工作，甚至可能導致事故的發生。為了降低故障發生率，電力企業需要制定有效的故障維修策略和預防措施，以保障設備的可靠性和運行效率。

4.1 故障維修策略

電力企業的故障維修策略包括四個關鍵方面。

一是定期檢查和維護，確保定期檢查熱控保護設備，及早發現問題并采取措施，避免故障。

二是故障診斷和分析，出現異常時及時進行診斷，找出根本原因，避免重復故障。

三是備用設備和備件，關鍵設備備有備用設備和常用備件，確保生產不受影響。

四是培訓維護人員，提升其故障判斷和維修能力，使其能夠快速應對故障，減少停機時間[5]。

4.2 預防措施

為確保熱控保護設備在電力企業中的可靠運行，預防措施至關重要。首先，應根據工作環境需求選擇適當的材料，確保設備在不同條件下的穩定性。其次，定期監測工作環境，防止異常影響設備。定期潤滑維護設備的運動部件，保持其正常工作狀態。采取防塵和防水措施，延長設備壽命。隨著技術進步，考慮設備升級，提高設備性能。以上舉措通過制定維護計劃、培訓維護人員、加強環境監測等方式，降低設備故障率，確保生產安全和穩定運行，同時提升企業發展。

5 結語

在電力企業中，確保熱控保護設備穩定運行至關重要，涉及生產安全與設備保護。然而，由于多種因素，這些設備可能出現故障，影響生產與壽命。通過深入分析和維修常見熱控保護設備故障，能更好理解問題根源并掌握維修方法。

故障分析和維修旨在迅速識別問題，減少停機時間和損失。本文介紹了熱電阻、熱電偶測溫原理，處理熱電偶常見故障，突出了故障維修策略和預防措施的重要性，強調定期檢查、維護、培訓及材料選擇。確保電力企業運行，必須對熱控保護設備有所了解，并且要積極應對故障，不斷改進預防措施。同時，科學診斷、迅速反應是關鍵，培養經驗豐富的維護人員同樣不可或缺。

總之，熱控保護設備守護電力企業，確保安全穩定運行。強化故障維修與預防，維護生產效率，確保電力企業穩健發展。