变电一次设备故障预测及检修方法探讨刘二伟

变电一次设备故障预测及检修方法探讨刘二伟

刘二伟

（国网漯河供电公司，河南省漯河市黄河路713号漯河供电公司462000）

摘要：近年来，国内的变电设备开始表现出高电压、大容量的发展趋势，人民群众的生产生活对于供电可靠性的要求也在不断提升，极大地限制了变电站停电作业的适用范围与持续时间。与此同时，随着变电设备智能化、微型化、密封化的不断实现，现场解体检查的实施难度也较以往有了大幅度的提升。所以为了保证电网的安全、稳定、经济的运行，就必须形成一套科学、合理的故障预测及检测方法。下面我们就对变电一次主要设备故障预测与检测的方法和技术进行分析与讨论。

关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法

1变电站一次设备使用状态检修的意义

变电站的一次设备在运行时，如果出现故障，会出现极其严重的后果，为了保障变电站的一次设备能够正常运行，就需要适时检修一次设备。所谓的检修，是指要全面采集一次设备运行的数据，对它运行的状况科学的分析，了解一次设备运行时可能会存在的隐患，针对它运行的情况进行修理。过去，人们常常使用静态检测的方式维护一次性的设备，这种方式指通过定期检修一次设备的方法，让一次设备的运行能恢复到最佳的状态。但是，这种检修方式有两种弊端：这种检修方式需要对一次设备全面的检修，这需要耗费很多的人力物力；同时，一次设备设备材料不同、使用频率不同、运行时需要的精度不同，使静态检修的频率不一定能满足一次设备检测的需要。针对静态检修的弊端，人们提出状态检修的说法。所谓的状态检修，是指在检修时，对一次设备的关键设备作评估，这个评估决定哪些设备可以暂时不必检修，哪些设备可能需要频繁的检修等，这种检修方式能够真正的满足检修的需求。

2变电一次设备故障的预测以及检测方法

2.1变电一次设备的故障预测主要是对于变压器、断路器以及其他设备进行故障预测，再采用相关方法对设备进行检修。变电一次设备状态预测常使用以下几种方法：

2.1.1定期采用检测设备对在网设备进行检测，确保设备能够正常运行。

2.1.2对设备的故障问题选择使用带电测量和在线监测方法进行进一步的确认。

2.1.3借助辅助设备和新技术。在电力系统中会存在类似接触不良、绝缘老化等问题。因此，可采用红外诊断技术，能够有效的对故障进行预测。目前，变电一次设备都会设置一些类似于压力表、油温表、密度继电器等辅助性设备，从而能够对一些设备进行故障预测，但是不能完全的检测。因此，还需要进一步加强对其的研究。变电一次集中设备的具体故障预测和检修方法如下：主变压器一般情况下进行故障预测会采用监测局部放电、色谱、铁心接地电流、套管介质损耗和电容值等方式。少油式断路器，通常情况下是会使用介质损耗监测、泄漏电流、电容等方法进行。一些其他的电容性设备一般会选择使用介质损耗、泄漏电流、电容值等方法。如果遇到一些特殊情况，还需要使用一些特殊仪器来进行探测和检测，确保设备的正常运行。

2.2变压器的故障预测及检测方法

其主要包括两个方面的原因:变电系统变压器的内部故障，在通常情况下发生短路，主要是在变电系统变压器绕组之间，或者绕组与外壳发生接触、绕组间出现匝短路现象；外部故障，主要包括了两个方面的内容:热故障，也就是在变压器的局部因为受到温度高升的缘故，变压器造成烧蚀情况，从而变电系统变压器不能正常的发挥其功能。电故障，因为变压器受到外部因素的影响，从而会形成放电、火花或电弧，使得变电系统变压器不能够正常运行。

变压器的故障预测及检测方法主要包括以下几个方面：

2.2.1采用有载调压变压器分接开关对有载分接开关进行检测，检测其机械性以及电气性是否出现异常。

2.2.2利用变压器局部放电检测技术，能够准确的诊断出变压器内部是否存在局部故障。

2.2.3通过测量绕组变形能够准确的检测出变压器绕组是否发生匝间短路、扭曲、位移等变化。

2.2.4通过采用电气试验方法检测变压器的介质损耗、交流耐压、变比、绕组直流电阻、绝缘电阻，以此检测变压器是否存在内部故障。

2.3对断路器的故障预测及检测技术

对断路器来说，经常会出现的故障主要有：爆炸、着火、拒动以及误动、温度过高、发出不正常声音等。因为直流电压或低或高，合闸回路以及保险元件之间未能有效接触或者出现断线，低压电不符合要求以及将合闸接触器线圈的正反极性没有接正确，致使合闸线圈层次出现短路现象。重复接线不正确、错误操作、蓄电池缺乏容量以及远动回路出现故障等原因，都可以导致断路器出现拒动。因为合闸接触器卡滞以及开关本体，不管是大轴出现窜动还是操动机构以及销子脱落等发生问题，都会引起断路器出现拒动。

断路器的故常预测及检测方法主要包括以下几个方面：

2.3.1对于高压开关柜，故障检测人员通过局部放电检测，能够准确的检测绝缘部分、导电连接是否存在故障，并且还能准确的判断触头是否存在问题。

2.3.2对合闸接触器端子以及分闸、合闸电磁铁的最小动作电压值进行定期检测，一般来说，该值应为30%～65%的操作电压额定值，若低于或超过这一范围，则提示操作机构存在故障或异常。

2.3.3对于真空断路器的灭弧室真空度的检测采用分合闸耐压试验。

2.3.4通过对主回路进行导电电阻测量，能够准确的检测触头的运行状态。

2.3.5当操作机构存在摩擦增大、弹簧性能降低、控制回路接触不良等问题是，就会导致断路器合闸、分闸时间发生变化，并且操作动力无法平衡传递时，将会导致弹簧问题以及三相不同期，应该进行定期的测试。

2.4避雷器的故障预测与检测方法

相较于传统碳化硅避雷器，金属氧化物避雷器所引起的非线性特征和其他优势已经被广泛应用到城市电网中。在实际的应用过程中，金属氧化物避雷器比较常见的故障有以下几个：阀门受潮老化导致避雷器热击穿爆炸、避雷器瓷套、端子、基座被腐蚀而出现开裂倾倒、受雨雪和灰尘污染导致局部放电损坏避雷器整体等。

避雷器的故常预测及检测方法主要包括以下几个方面：

2.4.1利用测试绝缘电阻的方法，来判断避雷器是否存在受潮现象。

2.4.2通过在线监测设施来检查避雷器的运行状况。

2.4.3测量运行电压下的交流泄漏电流，以此来判断其是否存在故障。如果流过的电流是是容性电流，阻性电流仅占10%～20%那么表明避雷器处于正常状态。如果阻性电流急剧上升，那么表明避雷器存在表面有污染物、内部绝缘设施损坏、受潮、阀片老化等问题。

结束语

综上所述，变电一次设备预测及检修，是保证整个电力系统安全运行和可靠性的重要基础性工作，在变电站设备的预测及检修方面就提出了对变电站一次设备进行状态检修的观念，这种观念可以使设备的维修更加的及时，避免在设备使用中出现故障。变电站设备的运行安全对于电力系统的运行也是一项重要的保证，一次设备的状态检修，可以在设备运行时就发现出现的问题，对设备的维修工作可以带来更多的便利。

参考文献

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[4]变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].张飞凤.科技创新与应用.2016(06).