劉 申遼寧省電力有限公司鐵嶺供電公司
對電力設(shè)備故障判斷的分析
劉申
遼寧省電力有限公司鐵嶺供電公司
隨著我國電力事業(yè)的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)中存在非常多復(fù)雜的設(shè)備,這也決定了電力設(shè)備故障類型的多樣化,運用現(xiàn)代化分析技術(shù)能夠幫助我們更加準(zhǔn)確的掌握電力設(shè)備的故障類型,并做出正確的故障處理措施。本文結(jié)合筆者實際工作經(jīng)驗,簡單介紹電力設(shè)備故障類型,然后具體介紹判斷分析方法,以供參考。
電力設(shè)備;故障分析;分析技術(shù)
隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展,我國電力系統(tǒng)已經(jīng)逐漸朝著高壓、大容量、自動化的趨勢發(fā)展,電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,其中很多設(shè)備也及其重要。對于電力系統(tǒng)的基本要求是確保其能夠安全可靠供電,而這一標(biāo)準(zhǔn)也讓我們必須要更加深入的對電力設(shè)備故障分析技術(shù)進(jìn)行研究。電力設(shè)備的故障分析技術(shù)能夠幫助我們更好的了解其運行情況,判斷其可能出現(xiàn)的異常狀態(tài),從而對故障第一時間做出處理,確保電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。
1.1變壓器故障
變壓器故障通常有兩種情況,外部故障和內(nèi)部故障。所謂內(nèi)部故障即是變壓器郵箱中存在的故障,而外部故障則是郵箱外部絕緣套管等存在的故障。變壓器內(nèi)部故障包含了:各相繞組間短路引發(fā)故障、繞組線匝短路引起的故障、繞組以及引出線發(fā)生接地故障等;變壓器外部故障包含了:絕緣套管閃絡(luò)或者破碎而引起的接地短路故障、引出線之間發(fā)生相間故障而導(dǎo)致變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障。
1.2輸電線路故障
輸電線路故障通常包含了下面幾種類型:第一是斷路故障,即是輸電線路其中某回路出現(xiàn)非正常斷開的情況,從而導(dǎo)致電流無法正常流通;第二是短路故障,即是輸電線路內(nèi)不再同一電位的兩點發(fā)生短接,從而導(dǎo)致輸電線路無法正常工作;第三是接地故障,即是線路內(nèi)某一點發(fā)生非正常接地而導(dǎo)致故障。接地故障可以分為單相、兩相以及三相接地;而對單相接地而言,其實質(zhì)上屬于單相短路,能夠引起電氣絕緣擊穿故障。
1.3電壓互感器故障
導(dǎo)致電壓互感器發(fā)生故障的原因概括起來主要有下面幾種:一方面是設(shè)備制造質(zhì)量不佳:由于互感器自身的問題,諸如絕緣度不足、絕緣干燥以及脫水處理不到位、密封性不夠好而造成進(jìn)水、鐵心片絕緣能力不強(qiáng)等,這些問題都會導(dǎo)致電壓互感器在工作狀態(tài)下發(fā)生擊穿故障;另一方面是由于運行維護(hù)管理不到位而導(dǎo)致的故障,由于電壓互感器在其運行維護(hù)過程中出現(xiàn)問題,例如說接地螺絲不牢固、注油工藝不良、長期處于過載狀態(tài)等。電壓互感器故障類型主要有:第一,回路故障,由于雷擊或者系統(tǒng)短路而讓電壓侵入互感器引發(fā)故障;第二,繞組絕緣擊穿;第三,電壓互感器貼心故障等。
1.4母線故障
在電力系統(tǒng)中的母線上,非常容易出現(xiàn)單相接地以及相間短路故障,導(dǎo)致母線故障的主要原因包含了下面幾點:其一是由于外力作用,供電系統(tǒng)中其他設(shè)備上的金屬物脫落到母線上、系統(tǒng)建設(shè)施工過程中對母線造成的損壞;其二是絕緣子損壞,比如說電流互感器、電壓互感器發(fā)生故障繼而引發(fā)母線故障;其三是因為電力人員自身操作失誤而造成的故障,比如說帶地線誤合閘等。
2.1溫度分析
電力設(shè)備的導(dǎo)電部分在通過電流的情況下必然會出現(xiàn)發(fā)熱,那么絕緣材料就會因為介質(zhì)損耗作用而出現(xiàn)發(fā)熱。電力設(shè)備的正常運行可承受的最高溫度取決于絕緣材料的具體特性,設(shè)備處于正常運行狀態(tài)下時,應(yīng)該盡可能的控制好溫度。第一可以利用接觸式測溫設(shè)備:使用水銀或者酒精溫度計、熱電偶溫度計、示溫片、水溫涂料等對溫度進(jìn)行直接分析;第二可以采取非接觸式溫度分析法,比如說利用光學(xué)溫度計、紅外溫度測試儀以及比色測溫計等設(shè)備[1]。非接觸式溫度分析不會對測試設(shè)備產(chǎn)生損壞,也不會影響被測試設(shè)備的熱平衡,但是其缺陷在于測試結(jié)果容易受到附近環(huán)境的影響。
2.2絕緣分析
拿斷路器來說,通常以常規(guī)停電的方式來檢測其直流泄漏電流情況,進(jìn)而找出絕緣缺陷。而這樣傳統(tǒng)的手段是無法準(zhǔn)確找出其中存在的潛在絕緣問題的?,F(xiàn)階段,我國已經(jīng)研究成果了一種斷路器在線分析的技術(shù),在絕緣拉桿中串入測試設(shè)備來引出信號,在電壓運行狀態(tài)下對電流進(jìn)行監(jiān)控,能夠幫助我們獲得絕緣受潮情況的實時資料。而我們還可以采用的絕緣分析技術(shù)還包括了非真空開關(guān)火弧介質(zhì)的泄漏、真空開關(guān)真空度分析等。
2.3離線分析
所謂離線分析主要指的是電力設(shè)備處于停止運行狀態(tài)下實施的分析方案,離線分析相對簡單,相關(guān)測試設(shè)備的成本也比較低,其分析要求已經(jīng)有了明確統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),具有非常強(qiáng)的可操作性。但是必須要認(rèn)識到,離線分析方法無法完全避免設(shè)備故障的發(fā)生,當(dāng)電力設(shè)備處于運行狀態(tài)下時,在計劃分析周期內(nèi)我們不能夠預(yù)知電力設(shè)備是否會發(fā)生故障,因此設(shè)備分析的時間盲目相對較大,在這段時間內(nèi)我們無法對電力設(shè)備進(jìn)行實時的分析與管控。
2.4在線分析
即是電力設(shè)備運行狀態(tài)下進(jìn)行的測試工作,根據(jù)在線分析的周期我們一般將其歸納為兩種不同的形式:第一是不定期或者根據(jù)計劃定期進(jìn)行測試,對部分離線分析技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn),把測試條件變更為設(shè)備運行狀態(tài),讓分析工作不會對設(shè)備的正常運行產(chǎn)生影響,這也是我們?nèi)粘9ぷ髦蟹Q的帶電測試。例如說測試電力設(shè)備泄露電流、帶電對設(shè)備進(jìn)行油氣分析等,這類分析的主要特征在于具有一定的間隔時間,無法持續(xù)性的實施分析;第二是對運行過程中的電力設(shè)備實施實時分析作業(yè),這一分析方式的主要特點是在電力設(shè)備在運行狀態(tài)下可以持續(xù)性的對其物理量及化學(xué)量進(jìn)行測試,或者可以允許對部分非突變性質(zhì)的被測試量采用一定的時間間隔(通常來說是以小時或者天為單位),從而實現(xiàn)實時分析。通常來說這樣的分析方式屬于在線測試,它和帶電測試的區(qū)別在于具有一定的連續(xù)性與自動性。
綜上所述,在日常的工作之中,導(dǎo)致電力設(shè)備發(fā)生故障的原因有很多,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是信息技術(shù)與微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用,為電力設(shè)備的故障診斷與分析工作帶來了強(qiáng)大的保障,我們應(yīng)在工作中科學(xué)運用各種分析技術(shù),找出電力設(shè)備故障原因,從而有效避免故障發(fā)生并及時進(jìn)行故障處理,確保電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。
[1]張琳琳.淺談電力設(shè)備故障問題診斷[J].科學(xué)中國人.2015 (36)
[2]黃曉葵.電力設(shè)備故障診斷問題及措施[J].通訊世界.2015 (01)