继电保护设备故障的快速查找方法

继电保护设备故障的快速查找方法

陈国银

（天津中车四方轨道车辆有限公司天津市300402）

摘要：在电力系统当中，继电保护设备是电气系统稳定运行的关键，但是伴随人们生活质量的提升，各种电气设备在持续增多，这也给电力系统的运行带来了不小的压力，对于继电保护设备的要求也不断提升。电气继电保护设备在具体运行当中会产生多种故障，如果继电保护功能失效，将会对整体电气系统的运行带来影响，所以，强化电气继电保护的维修是非常关键的。本文结合继电保护设备的常见故障，对其故障的快速查找方法进行了分析。

关键词：电气继电保护；常见故障；快速查找方法

引言

加强继电保护有利于实现对电力系统故障的有效降低，有利于减少电力系统故障造成的损失。因此，有必要对当前继电保护中存在的问题进行深入分析，探究行之有效的继电保护故障解决方法，加强对电力系统的控制，提高电力系统运行的安全与稳定，确保电力系统的供电稳定，促进电力系统的可持续发展。

1、电厂继电保护故障的基本分类

继电保护装置的故障类型主要有以下几种：运行故障是电厂操作过程中比较常见的故障问题，具有较大的危害性，主要是由电路处于长时间工作状态造成的，温度会逐渐升高继电保护装置就会失灵。电压互感器作为作为继电保护装置的核心组成要素，如果在整个运行期间电压互感器出现了问题，将影响了整个继电保护装置的功能效果。产源故障是继电保护装置内部系统的质量问题，因为在出厂时就存在质量问题，在整个运行过程中就会出现误动的现象。产源故障产生的主要原因主要是由机电部件材质达不到规定的质量要求，影响了整个继电保护装置的运行效果，电磁型部件也会引发故障问题。如果晶体管质量不符合规定的要求，在继电保护装置运行时就会产生不协调现象，影响了电厂的运行效果。隐性故障是一种隐性故障问题，这种故障存在于继电保护装置的内部系统中，平时发生的故障问题相对较小，当积累到一定程度就会变为显性故障，对整个电厂的安全会造成不同程度的影响，严重的情况下会引发灾难性的事故。因此，技术人员要明确不同故障类型的基本特征，技术人员在检查过程中，必须要做到认真和仔细，作为维修工作人员必须要根据有关的规定开展检修工作。如果隐性故障在跳闸元件中已经存在，不管是检修人员还是运行人员都必须要时刻注意该元件的情况，对于其动态要时刻关注，尽量确保该装置无任何隐性故障。对跳闸元件进行检查的目的还有另外一个就是为了确保继电保护装置发生故障的时候可以及时发出指令并且跳闸。

2、继电保护设备故障的快速查找方法

2.1经验判断法

对于电力工作人员而言，在长期的工作中，会遇到各种各样的继电保护设备故障，而其中一些比较常见的故障可以仅凭经验就判断出来。例如，一般情况下，变电站中设置两套220V直流电源系统，两个系统是相互独立的，并没有电气联系。但是，如果工作人员出现误操作，导致其中一组电源系统的正极与另一组电源系统的负极连接在一起，则两组电源系统的对地电压就会出现异同，其中一段的正极为220V，另一段的负极则为-220V，其余两个级的点位均为零。而如果故障出现在机构箱内，则会出现另一种截然不同的异常现象。若机箱内两路电源的负极反接，则会使得断路器保护功能可以正常运行，但是无法正常跳开，而且两组电源会分别发出不同的接地信号。对于上述故障，有经验的电力工作人员一般仅仅结合自身的经验，就可以初步判断出故障的位置和诱因，从而对故障进行快速查找。不过，经验判断法本身存在较大的局限性，不仅要求工作人员具备扎实的基础知识以及丰富的实践经验，而且对于一些复杂故障并不能起到准确地判断，应该合理应用。

2.2电位测量法

电位测量法是对继电保护设备故障进行查找的有效方法之一，主要是通过对二次回路节点电位和电压变化的监测，以此来对继电保护设备的故障进行判断。对于电路系统中的指示灯不亮、信号回路故障、开关拒动、断线等故障，电位测量法都能够取得良好的效果。以断路器为例，当其发出断线光子牌时，若特定回路的对地电位为110V，则表明操作箱内的合闸继电器与跳闸继电器连接正常。可以对相应线路节点的对地电位进行测量，若均为-110V，则表明断路器控制回路的跳闸继电器连接异常；若其中一路电位为110V，假定另外端点的对地电位为110V，则故障的原因可能是由于跳闸线圈损坏，或者开关辅助接点没有接通。

2.3短接断开法

通过人为的方式，对电路中的某一段或者某一部分进行短接或者直接断开，从而对系统中是否存在短接线或者断开线进行判断。一般情况下，短接断开法可以对电流回路开路、刀闸操作、电器闭等进行检测，对切换继电器不动作或者切换把手接点异常的问题进行查找。在实际应用中，可以根据具体情况，采取相应的措施，例如，对于该闭合但是没有闭合的接点，应该采用短接法，对于不应该闭合但是闭合了的接点，则应该采用断开法。刀闸电气闭锁的原理如图1所示。线路断路器ABC三相位置、测控屏逻辑闭锁、03G-2以及03G-1共同组成了刀闸闭锁回路，而在回路中，BS0和BS1通常为电源零线回路，无法用于测量。不过可以通过人为短接的方式，模拟系统辅助接点接通，从而对故障的具体位置进行快速查找和定位。需要注意的是，在短接过程中，必须坚持安全为主，考虑短接可能产生的影响，避免随意短接导致电力系统故障的情况。

图1刀闸电气闭锁的原理

2.4直观检查法

通过直接观察的方式，同样能够对一些故障进行快速查找和定位。例如，在继电保护设备中，若发现线头脱落或者线圈烧毁的现象，则可以直接对其进行处理。若存在高频通信不正常的情况，需要检测结合滤波器的上桩头，看其是否正常，如果正常，则需要对滤波器的下桩头进行检测，直至发现故障点的具体位置。另外，如果设备的运行时间过长，或者检修人员操作不当，导致其中的部分元件出现损坏，则需要对其进行检测或者更换。而在设备检修过程中，若合闸与跳闸都能够正常运行，则表明电气回路正常，故障应该存在于设备内部。而如果检修发现某一个元件出现了烧毁，则可以直接确认故障所在，需要对元件进行更换。

2.5替代法

替代法主要是针对可能存在故障的元件进行更换，以缩小故障查找范围，实现对于故障的快速定位。一般情况下，替代法多用于继电保护设备的内部故障检测。在使用替代法对故障进行快速查找时，需要关注几个方面的问题，一是观察新的替换插件，确保其定值芯片、跳线以及程序等于原本的插件相同，同时结合模拟传动的方式，对实际效果进行观测；二是在对系统插件或者继电器进行更换时，看是否需要设置相应的防范措施；三是应该对产品的类型以及生产厂家进行观察。部分产品生产厂家相同，但是型号不同，也有部分产品的型号相同，但是生产厂家不同，为了保证系统安全，必须对其进行细致检测，避免随意替换的情况。

结束语

继电保护设备故障的类型多种多样，十分复杂，要根据不同的故障类型采用不同的处理方法，灵活应用。能够快速的查找出继电保护设备的故障，对于紧急情况下的故障处理有着十分重要的意义，也给实际的生产工作带来很大的效益。然而，如果快速的查找出故障点，提高故障处理的效率一直工作中的难点问题，需要不断的探讨与总结。总之，在实际工作当中，遇到了继电保护设备故障，要根据自有的理论知识和大量的实践操作经验，进行快速的排查分析，找出故障点，提高工作效率。同时也要不断的总结分析，积累经验，使自己的故障查找水平得到快速的提高。

参考文献：

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