摘要：变电一次设备作为变电站重要设备之一，变电一次设备运行过程中，过电压、超负荷、绝缘老化受潮、维护不及时、错误操作等种种因素都可能导致变电一次设备的缺陷或诱发各类故障，并最终影响电网系统的安全性与稳定性。为满足社会生产生活需求，电网建设日益完善，维持电网的正常运行，需要投入更大的力度来做好各项基础设备的维护管理，尤其变电一次设备其作为变电站核心设备，需要采取措施来提高其运行安全性，减少因运行故障而对电网产生的影响。本文分析了变电一次设备故障检测方法，并提出不同故障相应的检修措施，以确保变电一次设备安全稳定运行。
关键词：变电一次设备；故障检测；检修
1变电一次设备故障预测与检测方法
1.1常用方法
对变电一次设备进行故障预测与检修，主要目标对象为变压器、断路器以及避雷器等，利用专业检测设备与诊断系统，结合设备运行状态，确定可能存在的故障类型，然后采取措施进行优化处理。例如利用局部放电、铁心接地电流、色谱、套管介质损耗等方法进行故障预测；断路器则可以利用对SF6气体的监测与分析，以及测量导电回路温度变化等进行故障预测；避雷器则可以选择通过介质损耗、电容值以及泄露电流等信息的分析来进行故障预测。
1.2红外诊断
作为非接触性诊断技术，在实际应用中具有检测效率与安全性高的特点，能够有效检测出0.01℃的温差，以及单位毫米目标温度场的分布特征。同时对技术人员操作技能要求不高，日常应用十分方便，现在已经被广泛的应用到电力系统变电一次设备故障预测中，对提高设备运行可靠性具有重要意义。红外诊断技术应用的原理，即设备正常运行状态下，其发热规律与表面温度场分布以及温升状况稳定，这样如果设备出现故障问题，针对设备结构特征与间传热途径，对其运行热像与温升特点进行分析，对比正常运行状态下检测效果，便可以直接确定故障发生位置与类型。一般来说，变电一次设备的热故障包括以下几种类型：（1）介质的损耗大幅提升。（2）导体的接触或连接不牢靠。（3）泄露电流过高或电压分布均匀性不足。（4）存在缺油、受潮、老化现象，并诱发局部放电。
在利用红外检测技术进行故障检测时，工作人员应注意以下要求，以保障和提升检测精确度：（1）若检测对象处于带电运行状态，应避开盖板、门等遮挡物。（2）避免阳光射入镜头，若为夜间检测，应尽可能减少灯光。（3）检测对象与周围环境温度应≥5℃，适度应≤85%，风速应≤0.5m/s，若气候条件恶劣，应改日进行检测。（4）检测对象应有均衡背景辐射，并尽可能避开包括人体热源在内的热辐射干扰。
2变电一次设备故障预测检修
2.1变压器
变压器是变电系统中的核心内容，需要对变压器的故障给予高度的关注和重视。变压器之所以出现故障主要由于内部故障、外部故障造成的。变压器的内部故障主要有变电器绕组之间有短路的现象，绕组接触外壳，绕组间存在着匝短路的现象。变压器的外部故障包括变压器的热故障和电故障两方面。热故障是变压器的温度在局部出现累积的现象，温度过高的情况下，变压器就会被烧蚀，进而使变压器的功能受到影响。变压器的电故障是由于受到外部环境以及电磁的影响，变压器出现放电、火花等问题，使变压器的安全运行受到限制。
变压器进行检修时，需要对变压器的状态进行明确，对存在故障隐患的变压器进行维修。利用超声探头对放电声进行收集，发现放电声的异常，利用震动探头明确变压器异常震动的轨迹，就可以判断变压器是异常放电、零件松动还是线圈变形。然后在巡查时通过人工进行判听，对于变压器运行时的噪音就可以对变压器进行检修。通过绝缘在线监测系统以及超声探头监测到的异常放电声就可以明确变压器的绝缘是否有问题。进行变压器油中气体监测，在变压器并列运行过程中对异常放电进行检测了解变压器的绝缘情况，变压器绝缘要进行更加深入的了解可以通过绝缘纸的含水量检测、老化试验等进行分析。利用接地绝缘测试仪能够明确变压器接地直流绝缘，判断出是否需要拆修变压器。日常检查中，可以直接看到变压器的引线是否存在松动的迹象、异常放电、烧毁等现象，如果引线松动、脱焊则需要进行隔离检修，避免引线松动引发次生事故。
2.2断路器
断路器的主要作用是为变电设备提供控制和保护作用，它常见的故障有绝缘老化降低、电气控制辅助回路故障、操作传统系统故障以及接触不良等等，对于这些故障的预测和检修有以下几种方法，一是对分合闸电磁铁（接触器）的端子电压进行有规律的检查分析，依据最低值是否在规定范围内来判断操作系统是否存在有故障；二是对分合闸和三相不同期进行定期测试，保证三相同期；三是对触头完好性和自身完整性进行检查，并且还要对主回路电阻进行测量；四是定期检查SF6气体的含水量和密度大小，从而判断出SF6断路器的状态是否正常。SF6断路器气体纯度的最佳参数见表1。
2.3避雷器检测
避雷器的设置能够有效保证电网系统的安全运行，可以将过高的雷电流引导入大地内，避免其对设备造成损坏。以金属氧化避雷器为例，其现在已经被广泛的应用到电网系统建设中，但是在长时间运行过程中，受温度、湿度等因素影响，会造成避雷器阀片老化，在此情况下受到高压电流作用后会被击穿。而如果避雷器设置于雷击高发区域，经常受高压电流影响，支持绝缘套管在持续作用下会产生泄露电流增加的问题，使得绝缘被击穿。以提高设备运行安全性为目的，在对避雷器进行故障检测时，需要进行绝缘电阻测试，确定是否受潮严重而影响作用效果。同时检测存在的泄露电流大小，确定是否为阀片受潮导致故。其中在运行电压下对避雷器泄露电流进行检测时，其主要为容性电流，如果阀片老化严重，会造成设备阻性电流增大，需要根据避雷器运行实际状态进行检测。
3结束语
对变电一次设备进行有效的故障检测与检修，减少各类故障发生的概率，对维持电网正常运行具有重要意义。在面对不同变电一次设备时，应选择不同诊断技术进行检测作业，总结以往工作经验，对照设备运行状态，确定故障发生位置以及故障类型，并基于此来选择有效的措施进行处理，提高设备运行可靠性。
参考文献：
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[4]分析电力一次设备存在故障及措施[J].赵博.低碳世界.2016（22）
论文作者:周建伟,沈厚书,方梦黎,牛国红,姚亮亮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
标签：故障论文; 变压器论文; 设备论文; 避雷器论文; 电流论文; 电网论文; 断路器论文; 《电力设备》2017年第20期论文;