蘭麗霞

（太原煤炭氣化（集團）有限責(zé)任公司，山西 太原 030024）

目前，對于一些先進的電氣設(shè)備，其維修工作非常困難，傳統(tǒng)的維修方式已不能滿足現(xiàn)代電氣設(shè)備維修的需要。主要原因是電力維護需要大量的投入同時，操作人員對電氣設(shè)備的性能和工作原理知之甚少，導(dǎo)致在使用電氣設(shè)備時出現(xiàn)許多問題，不僅增加了維護成本，甚至因設(shè)備出現(xiàn)問題而導(dǎo)致停產(chǎn)，造成巨大經(jīng)濟損失。電力生產(chǎn)的實踐證明，對電氣設(shè)備按規(guī)定開展檢測試驗工作，是防患于未然，是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要措施之一，因此電氣設(shè)備定期預(yù)防性試驗是非常重要的。

1 電氣設(shè)備預(yù)防性試驗的重要性

1.1 確保電氣設(shè)備的安全運行

電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗是為了保證電氣設(shè)備的安全性和繼電保護的可靠性，不僅適用于已投入使用的電氣設(shè)備，也適用于新的電氣設(shè)備。雖然電氣設(shè)備已投入運行，但預(yù)防性試驗也很重要，尤其對于使用多年的電氣設(shè)備，長期運行中，其絕緣性能和機械性能會受工作環(huán)境影響發(fā)生變化，電氣設(shè)備的性能逐漸下降[1]，是否可以持續(xù)穩(wěn)定運行，要根據(jù)預(yù)防性試驗結(jié)果提供的科學(xué)依據(jù)來決定。同時，根據(jù)預(yù)防性試驗數(shù)據(jù)的分析，提前對設(shè)備進行維護，確保供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

1.2 推進電氣設(shè)備的分類管理

電氣設(shè)備的管理通常需要對設(shè)備進行測試，并根據(jù)設(shè)備性能的完好性進行分類，同樣，電氣設(shè)備的分類不僅取決于其工作環(huán)境，還取決于其電壓等級、運行工況等。電氣設(shè)備可以通過預(yù)防性試驗來判斷電氣設(shè)備是否符合標(biāo)準(zhǔn)、能否正常運行。

1.3 為電氣設(shè)備改造提供科學(xué)依據(jù)

通過對電氣設(shè)備進行預(yù)防性試驗，對比和統(tǒng)計分析試驗數(shù)據(jù)，對電氣設(shè)備的使用壽命進行預(yù)測，積極開展檢修工作，盡量減少損失，提高運行效率。更重要的是，有必要對變壓器、高低壓開關(guān)柜等重要設(shè)備的使用壽命進行預(yù)測，使其能夠長期穩(wěn)定工作。預(yù)防性試驗是電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行的前提保證，為后期加強維護或全面更新提供依據(jù)。

2 電氣設(shè)備故障的常見原因

2.1 電氣設(shè)備絕緣不良

電氣設(shè)備在運行過程中，特別是在潮濕環(huán)境和腐蝕性氣體等情況的影響下，表面會發(fā)生放電和閃絡(luò)現(xiàn)象，絕緣性能會隨之下降。高壓電氣設(shè)備在操作過程中出現(xiàn)短路、接地、絕緣不良等情況時，會造成電氣設(shè)備故障，導(dǎo)致系統(tǒng)不能穩(wěn)定運行。

2.2 電氣設(shè)備開關(guān)接觸不良

如果動靜觸頭之間的接觸壓力不足，或接觸面積相對較小，這種情況可能會導(dǎo)致開關(guān)觸頭發(fā)生熱氧化反應(yīng)，從而增加接觸電阻。長期運行下，過熱不可避免地會導(dǎo)致觸頭燒毀[2]。因此，在斷路器安裝過程中，就要檢查接觸電阻和回路電阻確保電阻值在規(guī)定范圍內(nèi)，確保電氣斷路器穩(wěn)定運行。

2.3 電氣設(shè)備安裝工藝不精

電氣設(shè)備安裝工藝不精，這種情況往往會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部電路長時間接觸不良，從而導(dǎo)致設(shè)備長期隱患運行，甚至出現(xiàn)相應(yīng)的放電問題，如某220kV主變壓器油的色譜分析中發(fā)現(xiàn)大量乙炔，說明設(shè)備存在放電問題，提取后對罐殼進行徹底檢查，發(fā)現(xiàn)冷卻板旁配電板的接地螺釘松動，導(dǎo)致接觸不良發(fā)熱，產(chǎn)生大量乙炔氣體。所以在安裝過程中，要對安裝工藝嚴(yán)格要求，認(rèn)真驗收，避免這類現(xiàn)象對電氣設(shè)備運行造成影響，導(dǎo)致出現(xiàn)事故。

2.4 因電氣設(shè)備使用環(huán)境等問題導(dǎo)致設(shè)備異常

在電氣設(shè)備的正常運行中，往往會受到相應(yīng)的外部振動或共振問題的影響。如果電氣設(shè)備長時間處于振動狀態(tài)，電氣設(shè)備內(nèi)的觸點很可能會松動，導(dǎo)致二次回路接觸不良長期發(fā)熱，會嚴(yán)重影響設(shè)備的正常運行，甚至造成更嚴(yán)重的安全事故[3]。

由共振引起的安全故障一般都較為嚴(yán)重，通常會對電氣設(shè)備造成以下危害：

（1）對電力電容器造成危害。當(dāng)電網(wǎng)存在諧波時，投入電容器后其端電壓增大。

通過電容器的電流增加得更大。使電容器損耗功率增加。

（2）對電力電纜造成危害，由于諧波次數(shù)高頻率上升，再加之電纜導(dǎo)體截面積越大趨膚效應(yīng)越明顯，從而導(dǎo)致導(dǎo)體的交流電阻增大，降低了電纜允許通過的電流。

（3）對電力變壓器造成危害。諧波使變壓器的銅耗增大，其中包括電阻損耗、導(dǎo)體中的渦流損耗與導(dǎo)體外部漏磁通引起的雜散損耗加大，變壓器內(nèi)部鐵損增大。

（4）對電動機造成危害。諧波對異步電動機的影響，主要是增加電動機的附加損耗，降低效率[4]。

（5）對低壓開關(guān)設(shè)備造成危害。對于配電用斷路器來說，全電磁型的斷路器易受諧波電流的影響使鐵耗增大增加發(fā)熱，同時由于對電磁鐵和渦流的影響導(dǎo)致脫扣困難。

3 電氣設(shè)備預(yù)防性試驗的具體措施

3.1 電力線路的預(yù)防性試驗

電力線路中的電氣設(shè)備主要包括架空線路、電力電纜，常見的問題包括電纜接頭損壞、線路負(fù)荷過重導(dǎo)致斷線故障以及絕緣子損壞造成接地故障等。因此，必須采取有效措施加強對電力線路的預(yù)防性試驗及日常維護。首先，定期對架空線路進行巡檢及絕緣子的清掃、維護工作；其次，對架空線路和電纜線路進行必要的絕緣抽查和試驗，根據(jù)試驗結(jié)果制定線路維護檢修計劃，以確保電力線路長期穩(wěn)定運行。

3.2 變壓器的日常維護及試驗

變壓器作為電力系統(tǒng)最為常見最為重要的一種電力設(shè)施，在實際運行過程中可能會發(fā)生各種不同的故障，而造成電力變壓器故障的原因又是多樣性的，一般情況下，都是一些小問題導(dǎo)致的大麻煩，所以對運行中的變壓器要嚴(yán)格按電氣預(yù)防性試驗規(guī)定進行定期試驗，檢測變壓器運行情況，保證變壓器在允許工況內(nèi)運行。同時定期對變壓器進行維護，確定日常運行維護的重點，有針對性的采取措施進行管理，為電力變壓器的穩(wěn)定可靠運行提供保障[5]。

3.3 高壓斷路器的預(yù)防性試驗

高壓斷路器在日常運行中，容易發(fā)生絕緣降低引起接地故障以及回路電阻增大出現(xiàn)發(fā)熱事故，高壓斷路器一旦發(fā)生故障會對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的損壞。因此，電力部門必須定期對高壓斷路器進行預(yù)防性試驗，檢測斷路器的絕緣和回路電阻、測量斷路器的同期性以及合跳行程等數(shù)據(jù)。確保高壓斷路器處于良好的工作狀態(tài)，用以滿足電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行。

3.4 電氣微機繼電保護的預(yù)防性試驗

電力系統(tǒng)中，高電壓、大電流是無法直接控制的，為了對高壓設(shè)備進行控制和保護，就必須采用變壓和變流的方法，將高電壓、大電流降低到可控、可測的標(biāo)準(zhǔn)小電壓、小電流。電氣微機繼電保護裝置就是這樣一個適用于標(biāo)準(zhǔn)小電壓、小電流的裝置。電氣設(shè)備能否實現(xiàn)穩(wěn)定、可靠運行，在故障情況下能否快速切斷故障設(shè)備，保護整個電力系統(tǒng)安全運行，設(shè)備的微機繼電保護裝置能否有效快速動作是關(guān)鍵[6]，所以定期對微機繼電保護裝置進行預(yù)防性試驗尤為重要。試驗時，將模擬的過流保護、速斷保護等信號，輸入保護裝置，看微機繼電保護裝置是否按照定值動作，從而檢驗保護裝置的優(yōu)劣。只有微機繼電保護裝置穩(wěn)定可靠、保護定值合理有效，才能更好地保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

4 電氣設(shè)備預(yù)防性試驗管理的控制

4.1 提升工作人員的技能

許多電氣設(shè)備的問題都是由故障引起的，電氣設(shè)備的預(yù)防性試驗將直接影響電氣設(shè)備的正常運行。因此，要進一步提高電氣設(shè)備的管理者對預(yù)防性試驗工作重要性的認(rèn)識，從思想上徹底改變對電力設(shè)備預(yù)防性試驗工作可有可無的錯誤認(rèn)識；同時注重提高電氣設(shè)備檢修維護人員和電氣運行工作人員的專業(yè)技術(shù)水平，定期組織專業(yè)培訓(xùn)或資格考試，提高試驗人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)，確保預(yù)試結(jié)果的質(zhì)量。

4.2 制定試驗維護管理計劃

在季節(jié)節(jié)點、特殊氣候條件、特殊工作場所對電氣設(shè)備定期開展預(yù)防性試驗，在試驗開展前期制定詳細(xì)試驗計劃，提供安全可靠的試驗方法，對預(yù)防性試驗進行科學(xué)管理，保障預(yù)防性試驗嚴(yán)格按照操作流程進行，確保每一個電氣單元都做過測試，避免任何隱患存在，為實現(xiàn)電氣系統(tǒng)安全運行打好基礎(chǔ)，從而保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行[7]。

5 結(jié)語

預(yù)防性試驗工作是電力設(shè)備運行管理中不可或缺的一項基礎(chǔ)性工作，對電力設(shè)備的長期穩(wěn)定安全運行起著決定作用。因此，真正提高對預(yù)防性試驗工作的地位和作用的認(rèn)識，切實加強對預(yù)防性試驗工作的領(lǐng)導(dǎo)和實施，是一項應(yīng)長期堅持的工作。通過定期的預(yù)防性試驗，來保障電力設(shè)備保持良好運行情況，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備的各類問題，提前進行處理，從而達(dá)到電力設(shè)備的長周期穩(wěn)定運行。