(浙江容大电力工程有限公司输变电分公司)
摘要:在我国的科技水平进步发展过程中电网工程已经走入了寻常家庭,变电设备更新换代的速度越来越快,近些年出现的变电一次设备的应用也越来越广泛。由于变电一次设备自动化程度比较高,在使用时会出现各种问题和故障,为电网企业的发展产生了较大的阻碍,影响了经济的发展。本文将对变电一次设备产生故障的类型,以及预测和检修故障的具体办法做出简单的研究。
关键词:变电一次设备;故障预测;检修方法
随着我国工业化与城镇化的不断发展,城乡居民生活以及工业生产所需要的电力逐年不断增加,变电站的工作负荷与运行压力越来越大。为了满足社会各界的用电需求,以往针对变电一次设备所普遍采用的例行检修与故障消缺的方法,这种操作被动且呆板,存在许多弊端,属于事后处理。以高压电网为例,在遇到制造工艺不过关、设备绝缘层老化以及电压负载等问题的情况下,就会出现十分严重的故障,严重影响变电站以及相关设备的正常运行。同时,日益成熟的变电设备制造技术正逐渐推动性变电设备朝密封化、智能化的方向发展,检修工作的难度进一步加大。因此,有关单位需要积极采取相关的应对措施,从实际的角度出发,针对一次设备的检修工作与故障消缺进行不断的改进。本次研究根据现有的理论知识和以往的工作经验,阐述了变电一次设备的故障预测及检修方法。
一、变电一次设备故障特点
变电一次设备主要负责电网中电源的接入、分配以及电源的保护和运输,对电网最终的运行质量有着决定性的作用,同时,变电一次设备也是电网设备中的关键设备。目前,在变电一次设备运行的过程中,主要存在电压过大、超负荷运行、绝缘系统老化以及维护不到位等问题,导致变电一次设备出现运行故障。另外,随着科学技术的快速发展,对变电一次设备运行质量的要求也越来也高,同时变电一次设备也逐渐向智能化的方向发展。所以,传统的变电一次设备故障检测的方法已经无法满足当今时代对检测质量的要求,因此需要制定更加有效的手段对其进行检测。以 SF6断路器为例,针对 SF6 断路器的检查主要为 SF6 气体监测法,通过该检测方法可以对 SF6 断路器的电阻变化、电路温度进行分析,进而达到故障预测的目的。在金属氧化物避雷器方面,则需要通过泄漏电流监测以及基础数据分析两种手段来对可能存在的故障进行预测。其他电容设备则可以通过泄漏电流、电容、介质损耗等方式进行故障预测。
二、变电一次设备故障检测方法
在针对设备所进行的定期维修和检查工作方面,需要重点对各电路设备当前的运作状态进行判断。变压器、断路器均是最为关键的变电一次设备构件,并且均设置有密度继电器、温度表、压力表等辅助管理装置。然而,通过实际的维护工作在线状态监测,仅仅靠这些辅助管理装置进行监测是远远不够的,需要综合采取、带电检修以及定期检修等手段来强化故障检修工作的有效性。为变电一次设备进行定期检查,了解电网日常运行状态,在相关设备无异常状态的情况下维持电网的正常运行。其次是要通过在线监测或带电检测等手段对可能存在的设备故障进行有针对性的检查。必要情况下也要采用更加先进的诊断技术,通过红外线诊断法对游磁性故障、设备接触不良以及设备绝缘层等方面的故障进行检测,所得到的检测结果更加准确,数据输出速度更快。
三、变电一次设备故障预测检修方法
(一)变压器的故障预测检修
变压器是变电一次设备中的核心设备,其运行质量对最终的运行效果有着至关重要的影响。变压器的故障类型主要分为两种,一种是内部故障,另一种是外部故障。内部故障主要指的是变压器的绕组故障,其中包括绕组短路以及绕组与外壳发生接触等现象。变压器的外部故障主要包括变压器由于运行时产生的温度过高,进而出现变压器烧蚀。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,变压器在运行过程中如果收到电磁干扰,会导致变压器出现异常放电甚至出现电火花。在检修变压器的过程中,要重点检测变压器的运行状态,对出现运行故障的变压器进行及时检修。例如,通过超声设备对变压器的放电声波进行检测,接着利用震动探头对变压器的声波轨迹进行检测,如果运行轨迹出现异常,则可以判断变压器出现异常放电的情况。为了保证判断结果的准确性,还可以利用人工听音的方法进行,如果设备在运行过程中出现杂音,则可以判断该变压器中的零件出现松动。另外,绝缘检测系统以及超声探测系统也可以对变压器中的放电情况进行检测,在利用绝缘系统进行检测时,要对其含水量以及老化程度进行检测,根据检测结果判断变压器是否存在故障。
(二)断路器的故障预测检修
电网中的断路器主要负责对电路进行控制以及保护,进而保证电网的运行安全。变电一次设备中的断路器主要负责电网与电力系统的连接和切断,保证电网功能的正常运行。导致断路器在运行过程中出现故障的主要原因包括绝缘系统的老化以及控制系统、操作系统出现故障等。绝缘系统出现老化是因为长时间没有进行更换,导致绝缘系统中的各个设备出现不同程度的老化,进而影响断路器的正常运行。控制系统主要负责控制电路中的开关,因此需要其中的电子元件保持较高的反应能力,同时电流回路要始终保持畅通。如果二者中的一项出现运行故障,则会导致控制系统出现控制失灵等情况。操作系统是断路器中的中心系统,主要负责对断路器中的各个系统进行操作,导致该体系出现故障的主要原因包括内部零件故障以及外部撞击等。在对断路器进行检修时,可以通过磁铁检修的方式进行。例如,将系统中的额定电压控制在 30% -60% 之间,利用其中的最低电
压对断路器中的电磁进行检测,判断电磁功能是否存在运行故障。另外,还可以通过观察断路器的磨损情况判断其是否存在运行隐患。如果断电器的触头出现较大的磨损,则可能会导致接触不良或者漏电等情况,因此在必要情况下可以更换一个新的触头。同时,对真空度进行检测,也能够判定断路器是否存在运行故障。在需要检测的部分进行放电,观察各个原件之间的接触情况,进而判断断电器是否存在运行故障。
(三)避雷器的故障预测检修
避雷器的主要功能是在发生雷电的情况下对设备进行保护,避免在雷击环境下出现电压过高等情况,进而导致设备元件被烧毁,影响设备的正常运行。由此可以看出,避雷器能够为设备的安全运行提供二次保护。但是,避雷器在实际使用过程中也会出现运行故障,其中主要包括零件老化、阀片受潮以及避雷器温度过高等,以上几种情况都会严重影响避雷器的实际使用效果,进而使变电一次设备的运行安全受到威胁。导致以上问题出现的主要原因包括避雷器的设计不科学,使避雷器出现开裂等情况。避雷器的绝缘套管出现老化或者受潮,造成通过绝缘套管的电流值增加,进而为避雷器的正常运行造成一定压力,一旦实际电流值超出了避雷器的承受范围,就会导致避雷器出现运行故障甚至是爆炸等情况。在对避雷器进行检修的过程中,主要的检修方法包括绝缘电阻测试、电流监控以及装置检测等方法。电阻测试能够对避雷器内部的受潮情况进行判断,一旦电阻值
不在安全范围之内,则要对避雷器进行深入检查。对电流进行检测能够判断出避雷器的阀片是否潮湿,如果电流值过高,则表明阀片受潮。
总之,变电一次设备作为整个变电系统中的核心内容,其在运行过程中也容易受到各种外界因素的影响,并导致一些故障的发生。这也就需要加强对变电一次设备的故障预测与检修工作,从而确保变电一次设备的运行安全性与稳定性。因此电力企业就需要进一步提升对变电一次设备的故障预测与检测力度,从而达到系统运行可靠的目的。
参考文献:
[1]余伟,黎金琴.变电一次设备故障预测及检修[J].山东工业技术,2018(02)
[2]熊辉,汪晶华.变电一次设备的常见故障预测和检修探究[J].中国新通信,2017,19(22)
论文作者:张峰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/27
标签:设备论文; 故障论文; 避雷器论文; 变压器论文; 断路器论文; 电网论文; 情况论文; 《电力设备》2018年第30期论文;