变电设备故障

时间：2021-02-03 17:37:06 电大毕业论文我要投稿

变电设备故障

　　变电设备故障【1】

　　摘要本文从变电所设备、仪用互感器、电容器、断路器拒绝合闸方面具体阐述电力设备运行中的各种故障和处理方式，以保证供电的可靠性和电力系统正常运行。

　　关键词供电工程;变电设备;故障处理方法

　　电力系统是否能够安全可靠的运行，直接关系到人民的生命安全和国家的经济发展。

　　变电所设备故障原因复杂，除了设备老化、质量不过关等原因之外，还有诸多不可控因素，如雷击等恶劣天气的影响，当然人为因素也是造成故障的主要原因，如工作人员不够认真负责，粗心大意。

　　因此要消除种种不安全因素和存在的隐患，以保证电力系统正常运行。

　　1 常见变电设备故障分析

　　1.1 线路故障

　　1.1.1 线路故障原因

　　变电所线路故障一般是由于线路老化和质量不完善，因此有可能受到雷击或其他气候条件变化的影响。

　　另一方面，由于户外电缆头制作工艺方面存在缺陷，抵御和预防雷电性能较差，这就容易造成电缆头被毁，导致线路跳闸。

　　此外，树障是引起线路故障的一个主要原因。

　　由于在植树中并没有考虑到线路问题，因此植树存在的安全隐患也是需要预防的。

　　总之，线路故障主要就是线路本身的问题或外力所致，而外力来自人为的破坏居多，私自操作变压器或切割电线导致线路电路从而发生故障等。

　　1.1.2 线路故障处理

　　实际上，电缆线路发生跳闸的几率较小，而架空线路跳闸几率很高，因此通常在架空线路上安装重合闸。

　　线路跳闸之后，不要盲目处理，首先要迅速查清楚原因和现状，对于断路器、电压等做详细检查。

　　如果是单电源电路，故障后主要看自动重合闸的情况，与调度员联系，切莫自行处理。

　　如果是双电源线路，跳闸后需要在调度员指挥下检验线路是否有电，确定没有电之后才能进行送电。

　　对于没有丝毫补救措施的跳闸线路，应直接停电。

　　1.2 变压器故障

　　1.2.1 变压器故障原因

　　变压器故障有很多原因，变压器的电流超过额定电流时会发生超负荷导致匝间短路;而其材料绝缘受潮导致变压器故障;高温过热烧坏变压器;铁芯故障;遭到雷击破坏等。

　　归根结底，变压器的损坏是长期保护不当造成的，人为的破坏和管理的漏洞以及变压器本身的老化，都会导致其故障。

　　但只要加强对变压器的管理，按照正确的操作模式操作变压器，变压器事故是可以避免的。

　　1.2.2 变压器故障处理

　　合理全面的检测变压器是预防变压器故障最有效的方法。

　　尽管如此，诸多原因仍然会导致变压器出现故障。

　　那么该如何处理呢?首先要对事故现象和变压器、线路等相关设备进行检查，是否存在超过额定电流的现象，尚未确定原因和故障未解除之前不要供电。

　　如果存在过负荷现象，可使用备用变压器或降低负荷，再进一步进行检查。

　　如果确定只是线路跳闸导致变压器故障，那么可以切断故障电路，正常运行即可。

　　1.3 电气误操作

　　1.3.1 原因

　　电气误操作，顾名思义，就是因电力系统的错误操作导致的事故。

　　电气误操作主要是人为原因，如操作人员的职业素质不高，不熟悉岗位规章制度，对岗位敷衍了事，导致不能够认真负责去对待本职工作以至于造成违规操作。

　　领导不舍得在防误闭锁装置上投资，使得防误闭锁装置安全性能不稳定，以致造成违规操作。

　　对于这些人为的原因，需要加强操作人员的职业素质和培训，提高责任感，以更加专业的态度严把质量关，选用可靠性高、功能性强的防误闭锁装置，从领导到员工完全掌握其使用方法和性能，并能正确操作，提高设备利用率，缩短操作时间，提高工作效率。

　　1.3.2 处理方式

　　电气误操作故障的.发生具有很大的危害性。

　　因此发生误操作后，轻则导致设备损坏和断电，重则导致人员伤亡。

　　因此要检查现场人员是否受伤，如果有要尽快抢救;如果设备损坏，要尽快恢复设备的正常运行，避免因断电导致用户的不满。

　　分清楚哪个应该断开，哪个应该闭合。

　　处理此类事故时需要沉着冷静，尽可能的挽回不必要的损失。

　　1.4 直流、交流电源故障

　　此类故障发生时会导致电路全部中断，因此如何在最短时间内恢复供电是必须要尽快解决的问题。

　　重要的负荷地带需要尽快恢复，并详细检查故障对设备带来了哪些影响，是否影响设备的正常运行。

　　2 仪用互感器的故障处理

　　仪用互感器是维持电能系统安全运行的重要设备，它的原理是二次电压或电流用于测量仪器或继电保护自动装置，使二次设备与高压隔离，保证设备和人身安全。

　　发生故障时，操作人员很容易根据不正确的表针指向进行误操作。

　　2.1 电压互感器

　　电压互感器在投入运行前要进行严谨的检查，要保持其接线的正确性和极性的准确性。

　　二次侧绝不能超负荷，否则会增大测量的误差。

　　二次侧绝对不可以短路，如果短路，会因强大的电流冲击损坏设备，对人身安全造成危害。

　　电压互感器二次回路经常发生的故障包括：熔断器熔断，隔离开关辅助接点接触不良，二次接线松动等。

　　电压互感器保险熔断后，拉闸，检查设备是否有异常，若无任何异常，则换好备用保险再使用。

　　如果闭合开关保险再度熔断，不排除设备本身的原因，如匝间短路和材料老化。

　　当电压互感器一次侧保险熔断或二次保险熔断时，需确定设备正常后方可再次使用。

　　2.2 电流互感器

　　其用途主要是用来保护和测量，把较大的电流按照一定比例转换成较小的二次电流。

　　接线要注意用串联的方式，一次绕组串联在准备测的线路中，二次绕组与仪表串联。

　　电流互感器的故障通常是比较严重的，因二次侧一端没有接地导致绝缘损坏产生设备事故;二次侧开路导致设备发热，严重者可烧毁设备的内部线圈;一次侧开路把电压集中到低压二次侧，很容易造成人员伤亡。

　　因此在使用过程中一定要注意一次侧和二次侧电路情况，备好短路开关严防一次侧或二次侧开路。

　　发生故障时，需要沉着冷静，立刻切断电源，将设备停用，汇报上级，不要私自处理以免酿成人员伤亡。

　　3 电容器的故障处理

　　电容器很容易因为温度高而导致若外壳鼓肚、套管或油箱漏油等现象，如果电容器还具有放射火花和异常声音，外壳温度高于55℃以上示温片脱落等现象，应立刻拔掉电源，进行相关处理。

　　当电容器的保险熔断时，先汇报上级之后再进行处理，征得同意之后详细检查并放电完毕后，再换备用保险使用，如果使用后仍然保险熔断，则要根据断路器是否跳闸来决定是否继续给其余部分送电和继续投入使用。

　　处理电容器放电时，要注意电容器内部的两级电荷是否放尽，在确保无残余电荷之后才能着手进行下步处理，最好待自行放电之后进行人工放电。

　　然而人工放电也不能保证电容器的电荷会全部放净，由于电容器的内部熔丝熔断或断线时，可能还会有剩余电荷，因此操作时最好戴绝缘手套进行进一步处理。

　　4 断路器拒绝合闸

　　4.1 “拒合”故障的检查和判断

　　断路器拒绝合闸故障的原因主要是由于电气方面和机械方面的故障。

　　故障发生后，用控制开关重新合一次，确定故障是否因操作不当导致。

　　检查熔丝是否毁坏，触电、铁芯是否正常，如果一切没有问题则排除电器方面的故障，那么就可以推断是机械方面的故障。

　　4.2 电气故障分析和处理

　　如果在合闸操作后指示灯没有任何变化，如红绿灯都不亮，喇叭响且没有电流经过，则要检查控制电源和回路上的元件是否正常，这样可以确定控制回路是否线路断掉、元件接触不良或根本就没有控制电源;如果红灯不亮绿灯亮，则要检查线圈或熔丝是否断掉或接触不良;如果绿灯不亮马上又亮，红灯亮过马上熄灭，则要检查断路器是否跳闸或因机械故障导致;如果合闸后绿灯亮过又熄灭，红灯不亮，但已有电流通过，则要检查是不是灯泡坏掉，断路器和开关触电是否接触不良，线圈或熔丝是否断掉或接触不良，此时操作人员应先断开断路器，消除故障后再合闸。

　　4.3 机械方面

　　机械方面的故障源于断路器频繁使用和操作导致其内部损耗，控制开关的零件松动，铁芯年久生涩，此时增加机构运转的润滑部分即可消除因机构年久导致的卡死，控制开关的零件松动和脱落也可以得到解决。

　　频繁使用断路器导致行程开关的触点打开过早，因拉弧烧坏行程开关的触点，只要换掉行程开关加以适当的线路调整，即可解决电机电源不通的问题。

　　5 结论

　　正确的处理电力设备中的事故是电力人员的基本职能。

　　提高电力人员的职业素质和操作技能是电力行业的必修课。

　　只有认真负责，防患于未然，才能够使电力行业更加蓬勃的发展，才能更加促进国家经济的发展。

　　参考文献

　　[1]牛文渝.220kV 无人值班变电站操作五防实现方案的探讨[J].科技资讯，2006(8).

　　[2]刘玉奎.防止电气误操作的措施浅析[J].黑龙江科技信息，2009.

　　[3]王连辉.电气误操作原因分析及防止对策[J].电器技术，2008(11).

　　变电运行设备故障诊断与处理技术【2】

　　摘要：变电运行的主要任务是电力设备的运行操作和维护管理工作。

　　一旦发生变电事故，轻则造成经济上的损失，重则危及电网安全。

　　为此，针对变电运行技术进行研究和探讨，具有深刻的理论意义和广泛的实际应用价值。

　　关键词：变电运行;设备检修;技术

　　前言

　　目前，油田对电网的主设备提出了更高的要求，不仅电网主设备要实现安全可靠运行，而且要保持良好的健康状态和设备完好率，才能达到电网坚强和供电可靠。

　　设备检修是根据设备的状态而进行的预防性作业。

　　在电网发展日益庞大，用户对可靠性的要求越来越高的今天，设备检修更加显现出不可替代的作用，而要建立一支具有较强理论功底和较高实践水平的操作队伍，熟练为电网的健康发展提供了有力支撑，就更离不开对变电运行设备检修要领的全面掌握，本文正是以此为出发点，对设备检修的关键技术进行阐述。

　　1设备检修技术措施

　　1.1验电

　　要检修的电器设备和线路停电后，在装设接地线之前必须进行验电，通过验电可以明显的验证停电设备是否确实无电压，以防发生带电装设地线或带电合接地刀闸或误入带电间隔等恶性事故发生，验电时应在检修设备进出线处两侧各相应分别验电。

　　如果在木杆、木梯或木构架上验电时，不接地线验电器不能指示，可在验电器上加接接地线，但必须经值班负责人许可。

　　高压验电时必须戴绝缘手套，若因电压高，没有专用验电器时，可用绝缘棒代替，依据绝缘棒有无火花和放电声来判断。

　　1.2装设接地线

　　(1)装设接地线的目的：为了防止工作地点突然来电;可以消除停电设备或线路上的静电感应电压和泄放停电设备上的剩余电荷，保证工作人员的安全;接地线应设置在停电设备

　　由可能来电的部位和可能产生感应电压的部分。

　　(2)装设接地线的方法：装拆接地线均应使

　　用绝缘棒或戴绝缘手套。

　　装设接地线应由两人进行，用接地隔离开关接地也必须有监护人在

　　场;装设接地线必须先接接地端。

　　再接导体端。

　　连接接触要良好。

　　拆接地线顺序则与此相反。

　　(3)悬挂标示牌和装设遮拦。

　　为了防止工作人员走错位置，误合断路器及隔离开关而造成事故，应在下列场所悬挂相应的标示牌及遮拦：在一经合闸即可送电到工作地点的断路器和隔离开关的操作把手上，均应悬挂“禁止合闸，有人工作”的标示牌;若线路有人工作，应在线路断路器和隔离开关的操作把手上，均应悬挂“禁止合闸，有人工作”的标示牌;在部分停电设备上工作时与未停电设备之间小于安全距离者，应装设临时遮拦。

　　临时遮拦与带电部分的距离不得小于规定的数值。

　　在临时遮拦上悬挂“止步，高压危险”的标示牌;在工作地点处悬挂“在此工作”的标示牌;在工作人员上下用的铁架或梯子上，应悬挂“从此上下”的标示牌;在临近其他可能误登的架构上，应悬挂“禁止攀登，高压危险”的标示牌。

　　2 跳闸故障

　　2.1 10kV(35kV、66kV)线路跳闸

　　线路跳闸后，应检查保护动作情况，检查故障线路检查范围从线路CT至线路出口。

　　若没有异常再重点检查跳闸开关，检查消弧线圈状况，检查三相拐臂和开关位置指示器;如开关为电磁机构，还要检查开关动力保险接触是否良好，如为弹簧机构要检查弹簧储能是否正常，如为液压机构要检查压力是否正常。

　　检查所有项目均无异常方能强送(强送前要检查保护掉牌是否已复归)。

　　2.2 主变低压侧开关跳闸

　　主变低压开关跳闸有三种情况：母线故障、越级跳闸(保护拒动和开关拒动)、开关误动。

　　具体是哪一种情况要通过对二次侧和一次设备检查来分析判断。

　　当主变(一般为三卷变)低压侧过流保护动作，可通过检查保护动作情况和对所内设备的检查进行初步的判断。

　　检查保护时，不仅要检查主变的保护还要检查线路的保护。

　　(1)只有主变低压侧过流保护动作。

　　首先，应排除主变低压侧开关误动和线路故障开关拒动这两种故障。

　　那么，到底是母线故障还是线路故障因保护拒越级呢?要通过对设备的检查进行判断。

　　检查二次设备时，重点检查所有设备的保护压板是否有漏投的;检查线路开关操作直流保险是否有熔断的。

　　检查一次设备，重点检查所内的主变低压侧过流保护区，即从主变低压侧主CT至母线，至所有母线连接的设备，再至线路出口。

　　(2)主变低压侧过流保护动作同时伴有线路保护动作。

　　主变保护和线路保护同时动作，线路开关又没有跳闸，通常断定是线路故障。

　　因此，在巡视设备时，除对故障线路CT至线路出口重点检查外，还要对线路进行检查。

　　只有确认主变低压侧CT至线路CT无异常，方可判断为线路故障开关拒动。

　　开关拒动故障的处理较为简单，隔故障点拉开拒动开关的两侧刀闸，恢复其他设备送电，最后用旁路开关代送即可。

　　2.3 主变三侧开关跳闸

　　主变三侧开关跳闸原因：(1)主变内部故障;(2)主变差动区故障;(3)主变低压侧母线故障因故障侧主开关拒动或低压侧过流保护拒动而造成越级;(4)主变低压侧母线所连接线路发生故障，因本线路保护拒动或是保护动作而开关拒动，同时主变低压侧过流保护拒动或是主开关拒动造成二级越级。

　　具体故障应通过对保护掉牌和一次设备进行检查分析判断。

　　(1)如果瓦斯保护动作，可以断定是变压器内部发生故障或二次回路故障，重点检查变压器本身有无着火、变形;检查压力释放阀是否动作、喷油;检查呼吸器是否喷油;检查二次回路有无短路、接地等。

　　(2)如果是差动保护动作，一次设备的检查范围为主变三侧主CT间

　　(差动区)，包括主变压器。

　　差动保护能反映主变内部线圈匝间、相间短路(如果是内部故障，还常伴有轻瓦斯或重瓦斯保护动作)，因此，当差动保护动作后，应对主变做细致检查，包括油色、油位、瓦斯继电器、套管等。

　　如果瓦斯继电器内有气体还要取气，根据气体的颜色及可燃性判断故障性质;如果检查结果是主变和差动区都无异常，可以判断为保护误动。

　　3 影响因素分析

　　(1)过电压的影响。

　　变压器的高压侧进线，大多由架空线引来，很容易遭到雷击。

　　此外，由于断路器的正常操作、系统设备故障或其它原因使系统参数变化，引起电网内部电磁能量的转化，出现异常电压升高，会危及变压器内部绝缘，甚至烧毁变压器。

　　因此，应在变压器高低压侧均装设避雷器，并在雷雨季节来临前对其进行检测。

　　(3)接地不符合要求。

　　配电变压器一般低压侧采用中性点接地方式，当负载不平衡时，中性点会流过较大电流，如果接地线连接不好，接触电阻过大，会被烧断，导致中性点电位位移，危及用户电器设备安全。

　　因此应经常检查接地线、点是否完整和牢固，并定期测试接地电阻。

　　(3)负载短路或接地。

　　当变压器发生短路或接地时，变压器承受相当大的短路电流，内部巨大的电动力会使绕组变形及油质劣化。

　　因此应安装短路保护，一般在高压侧采用跌落式熔断器，低压侧采用空气断路器。

　　熔断器的熔丝选择应合理，保证变压器内部短路时能熔断，或低压侧短路或过载时能跳开。

　　(4)完成一次操作刀闸后，要将母差保护。

　　跳各线路的出口压板由上I端改为上II端。

　　最后应投入母差保护单线路电压闭锁压板。

　　电压闭锁平时闭锁母差保护，通过判断是否满足零序、低压或负序电压等值来决定是否开放，再经电流判别元件判断是否达到电流整定值，是则保护出口，否则闭锁保护，其目的是防止保护二次端子被误碰而保护误动，错误出口酿成事故。

　　参考文献：

　　[1] 姚金福，王开成，刘颖.变电运行故障处理中的巡视检查[J].黑龙江电力，2005