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變電設(shè)備故障
變電設(shè)備故障【1】
摘要 本文從變電所設(shè)備、儀用互感器、電容器、斷路器拒絕合閘方面具體闡述電力設(shè)備運(yùn)行中的各種故障和處理方式，以保證供電的可靠性和電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞 供電工程;變電設(shè)備;故障處理方法
電力系統(tǒng)是否能夠安全可靠的運(yùn)行，直接關(guān)系到人民的生命安全和國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
變電所設(shè)備故障原因復(fù)雜，除了設(shè)備老化、質(zhì)量不過關(guān)等原因之外，還有諸多不可控因素，如雷擊等惡劣天氣的影響，當(dāng)然人為因素也是造成故障的主要原因，如工作人員不夠認(rèn)真負(fù)責(zé)，粗心大意。
因此要消除種種不安全因素和存在的隱患，以保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。
1 常見變電設(shè)備故障分析
1.1 線路故障
1.1.1 線路故障原因
變電所線路故障一般是由于線路老化和質(zhì)量不完善，因此有可能受到雷擊或其他氣候條件變化的影響。
另一方面，由于戶外電纜頭制作工藝方面存在缺陷，抵御和預(yù)防雷電性能較差，這就容易造成電纜頭被毀，導(dǎo)致線路跳閘。
此外，樹障是引起線路故障的一個主要原因。
由于在植樹中并沒有考慮到線路問題，因此植樹存在的安全隱患也是需要預(yù)防的。
總之，線路故障主要就是線路本身的問題或外力所致，而外力來自人為的破壞居多，私自操作變壓器或切割電線導(dǎo)致線路電路從而發(fā)生故障等。
1.1.2 線路故障處理
實(shí)際上，電纜線路發(fā)生跳閘的幾率較小，而架空線路跳閘幾率很高，因此通常在架空線路上安裝重合閘。
線路跳閘之后，不要盲目處理，首先要迅速查清楚原因和現(xiàn)狀，對于斷路器、電壓等做詳細(xì)檢查。
如果是單電源電路，故障后主要看自動重合閘的情況，與調(diào)度員聯(lián)系，切莫自行處理。
如果是雙電源線路，跳閘后需要在調(diào)度員指揮下檢驗(yàn)線路是否有電，確定沒有電之后才能進(jìn)行送電。
對于沒有絲毫補(bǔ)救措施的跳閘線路，應(yīng)直接停電。
1.2 變壓器故障
1.2.1 變壓器故障原因
變壓器故障有很多原因，變壓器的電流超過額定電流時會發(fā)生超負(fù)荷導(dǎo)致匝間短路;而其材料絕緣受潮導(dǎo)致變壓器故障;高溫過熱燒壞變壓器;鐵芯故障;遭到雷擊破壞等。
歸根結(jié)底，變壓器的損壞是長期保護(hù)不當(dāng)造成的，人為的破壞和管理的漏洞以及變壓器本身的老化，都會導(dǎo)致其故障。
但只要加強(qiáng)對變壓器的管理，按照正確的操作模式操作變壓器，變壓器事故是可以避免的。
1.2.2 變壓器故障處理
合理全面的檢測變壓器是預(yù)防變壓器故障最有效的方法。
盡管如此，諸多原因仍然會導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)故障。
那么該如何處理呢?首先要對事故現(xiàn)象和變壓器、線路等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查，是否存在超過額定電流的現(xiàn)象，尚未確定原因和故障未解除之前不要供電。
如果存在過負(fù)荷現(xiàn)象，可使用備用變壓器或降低負(fù)荷，再進(jìn)一步進(jìn)行檢查。
如果確定只是線路跳閘導(dǎo)致變壓器故障，那么可以切斷故障電路，正常運(yùn)行即可。
1.3 電氣誤操作
1.3.1 原因
電氣誤操作，顧名思義，就是因電力系統(tǒng)的錯誤操作導(dǎo)致的事故。
電氣誤操作主要是人為原因，如操作人員的職業(yè)素質(zhì)不高，不熟悉崗位規(guī)章制度，對崗位敷衍了事，導(dǎo)致不能夠認(rèn)真負(fù)責(zé)去對待本職工作以至于造成違規(guī)操作。
領(lǐng)導(dǎo)不舍得在防誤閉鎖裝置上投資，使得防誤閉鎖裝置安全性能不穩(wěn)定，以致造成違規(guī)操作。
對于這些人為的原因，需要加強(qiáng)操作人員的職業(yè)素質(zhì)和培訓(xùn)，提高責(zé)任感，以更加專業(yè)的態(tài)度嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，選用可靠性高、功能性強(qiáng)的防誤閉鎖裝置，從領(lǐng)導(dǎo)到員工完全掌握其使用方法和性能，并能正確操作，提高設(shè)備利用率，縮短操作時間，提高工作效率。
1.3.2 處理方式
電氣誤操作故障的發(fā)生具有很大的危害性。
因此發(fā)生誤操作后，輕則導(dǎo)致設(shè)備損壞和斷電，重則導(dǎo)致人員傷亡。
因此要檢查現(xiàn)場人員是否受傷，如果有要盡快搶救;如果設(shè)備損壞，要盡快恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)行，避免因斷電導(dǎo)致用戶的不滿。
分清楚哪個應(yīng)該斷開，哪個應(yīng)該閉合。
處理此類事故時需要沉著冷靜，盡可能的挽回不必要的損失。
1.4 直流、交流電源故障
此類故障發(fā)生時會導(dǎo)致電路全部中斷，因此如何在最短時間內(nèi)恢復(fù)供電是必須要盡快解決的問題。
重要的負(fù)荷地帶需要盡快恢復(fù)，并詳細(xì)檢查故障對設(shè)備帶來了哪些影響，是否影響設(shè)備的正常運(yùn)行。
2 儀用互感器的故障處理
儀用互感器是維持電能系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備，它的原理是二次電壓或電流用于測量儀器或繼電保護(hù)自動裝置，使二次設(shè)備與高壓隔離，保證設(shè)備和人身安全。
發(fā)生故障時，操作人員很容易根據(jù)不正確的表針指向進(jìn)行誤操作。
2.1 電壓互感器
電壓互感器在投入運(yùn)行前要進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z查，要保持其接線的正確性和極性的準(zhǔn)確性。
二次側(cè)絕不能超負(fù)荷，否則會增大測量的誤差。
二次側(cè)絕對不可以短路，如果短路，會因強(qiáng)大的電流沖擊損壞設(shè)備，對人身安全造成危害。
電壓互感器二次回路經(jīng)常發(fā)生的故障包括：熔斷器熔斷，隔離開關(guān)輔助接點(diǎn)接觸不良，二次接線松動等。
電壓互感器保險熔斷后，拉閘，檢查設(shè)備是否有異常，若無任何異常，則換好備用保險再使用。
如果閉合開關(guān)保險再度熔斷，不排除設(shè)備本身的原因，如匝間短路和材料老化。
當(dāng)電壓互感器一次側(cè)保險熔斷或二次保險熔斷時，需確定設(shè)備正常后方可再次使用。
2.2 電流互感器
其用途主要是用來保護(hù)和測量，把較大的電流按照一定比例轉(zhuǎn)換成較小的二次電流。
接線要注意用串聯(lián)的方式，一次繞組串聯(lián)在準(zhǔn)備測的線路中，二次繞組與儀表串聯(lián)。
電流互感器的故障通常是比較嚴(yán)重的，因二次側(cè)一端沒有接地導(dǎo)致絕緣損壞產(chǎn)生設(shè)備事故;二次側(cè)開路導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱，嚴(yán)重者可燒毀設(shè)備的內(nèi)部線圈;一次側(cè)開路把電壓集中到低壓二次側(cè)，很容易造成人員傷亡。
因此在使用過程中一定要注意一次側(cè)和二次側(cè)電路情況，備好短路開關(guān)嚴(yán)防一次側(cè)或二次側(cè)開路。
發(fā)生故障時，需要沉著冷靜，立刻切斷電源，將設(shè)備停用，匯報上級，不要私自處理以免釀成人員傷亡。
3 電容器的故障處理
電容器很容易因?yàn)闇囟雀叨鴮?dǎo)致若外殼鼓肚、套管或油箱漏油等現(xiàn)象，如果電容器還具有放射火花和異常聲音，外殼溫度高于55℃以上示溫片脫落等現(xiàn)象，應(yīng)立刻拔掉電源，進(jìn)行相關(guān)處理。
當(dāng)電容器的保險熔斷時，先匯報上級之后再進(jìn)行處理，征得同意之后詳細(xì)檢查并放電完畢后，再換備用保險使用，如果使用后仍然保險熔斷，則要根據(jù)斷路器是否跳閘來決定是否繼續(xù)給其余部分送電和繼續(xù)投入使用。
處理電容器放電時，要注意電容器內(nèi)部的兩級電荷是否放盡，在確保無殘余電荷之后才能著手進(jìn)行下步處理，最好待自行放電之后進(jìn)行人工放電。
然而人工放電也不能保證電容器的電荷會全部放凈，由于電容器的內(nèi)部熔絲熔斷或斷線時，可能還會有剩余電荷，因此操作時最好戴絕緣手套進(jìn)行進(jìn)一步處理。
4 斷路器拒絕合閘
4.1 “拒合”故障的檢查和判斷
斷路器拒絕合閘故障的原因主要是由于電氣方面和機(jī)械方面的故障。
故障發(fā)生后，用控制開關(guān)重新合一次，確定故障是否因操作不當(dāng)導(dǎo)致。
檢查熔絲是否毀壞，觸電、鐵芯是否正常，如果一切沒有問題則排除電器方面的故障，那么就可以推斷是機(jī)械方面的故障。
4.2 電氣故障分析和處理
如果在合閘操作后指示燈沒有任何變化，如紅綠燈都不亮，喇叭響且沒有電流經(jīng)過，則要檢查控制電源和回路上的元件是否正常，這樣可以確定控制回路是否線路斷掉、元件接觸不良或根本就沒有控制電源;如果紅燈不亮綠燈亮，則要檢查線圈或熔絲是否斷掉或接觸不良;如果綠燈不亮馬上又亮，紅燈亮過馬上熄滅，則要檢查斷路器是否跳閘或因機(jī)械故障導(dǎo)致;如果合閘后綠燈亮過又熄滅，紅燈不亮，但已有電流通過，則要檢查是不是燈泡壞掉，斷路器和開關(guān)觸電是否接觸不良，線圈或熔絲是否斷掉或接觸不良，此時操作人員應(yīng)先斷開斷路器，消除故障后再合閘。
4.3 機(jī)械方面
機(jī)械方面的故障源于斷路器頻繁使用和操作導(dǎo)致其內(nèi)部損耗，控制開關(guān)的零件松動，鐵芯年久生澀，此時增加機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)的潤滑部分即可消除因機(jī)構(gòu)年久導(dǎo)致的卡死，控制開關(guān)的零件松動和脫落也可以得到解決。
頻繁使用斷路器導(dǎo)致行程開關(guān)的觸點(diǎn)打開過早，因拉弧燒壞行程開關(guān)的觸點(diǎn)，只要換掉行程開關(guān)加以適當(dāng)?shù)木�路調(diào)整，即可解決電機(jī)電源不通的問題。
5 結(jié)論
正確的處理電力設(shè)備中的事故是電力人員的基本職能。
提高電力人員的職業(yè)素質(zhì)和操作技能是電力行業(yè)的必修課。
只有認(rèn)真負(fù)責(zé)，防患于未然，才能夠使電力行業(yè)更加蓬勃的發(fā)展，才能更加促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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變電運(yùn)行設(shè)備故障診斷與處理技術(shù)【2】
摘 要：變電運(yùn)行的主要任務(wù)是電力設(shè)備的運(yùn)行操作和維護(hù)管理工作。
一旦發(fā)生變電事故，輕則造成經(jīng)濟(jì)上的損失，重則危及電網(wǎng)安全。
為此，針對變電運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行研究和探討，具有深刻的理論意義和廣泛的實(shí)際應(yīng)用價值。
關(guān)鍵詞：變電運(yùn)行;設(shè)備檢修;技術(shù)
前 言
目前，油田對電網(wǎng)的主設(shè)備提出了更高的要求，不僅電網(wǎng)主設(shè)備要實(shí)現(xiàn)安全可靠運(yùn)行，而且要保持良好的健康狀態(tài)和設(shè)備完好率，才能達(dá)到電網(wǎng)堅(jiān)強(qiáng)和供電可靠。
設(shè)備檢修是根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)而進(jìn)行的預(yù)防性作業(yè)。
在電網(wǎng)發(fā)展日益龐大，用戶對可靠性的要求越來越高的今天，設(shè)備檢修更加顯現(xiàn)出不可替代的作用，而要建立一支具有較強(qiáng)理論功底和較高實(shí)踐水平的操作隊(duì)伍，熟練為電網(wǎng)的健康發(fā)展提供了有力支撐，就更離不開對變電運(yùn)行設(shè)備檢修要領(lǐng)的全面掌握，本文正是以此為出發(fā)點(diǎn)，對設(shè)備檢修的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行闡述。
1設(shè)備檢修技術(shù)措施
1.1驗(yàn)電
要檢修的電器設(shè)備和線路停電后，在裝設(shè)接地線之前必須進(jìn)行驗(yàn)電，通過驗(yàn)電可以明顯的驗(yàn)證停電設(shè)備是否確實(shí)無電壓，以防發(fā)生帶電裝設(shè)地線或帶電合接地刀閘或誤入帶電間隔等惡性事故發(fā)生，驗(yàn)電時應(yīng)在檢修設(shè)備進(jìn)出線處兩側(cè)各相應(yīng)分別驗(yàn)電。
如果在木桿、木梯或木構(gòu)架上驗(yàn)電時，不接地線驗(yàn)電器不能指示，可在驗(yàn)電器上加接接地線，但必須經(jīng)值班負(fù)責(zé)人許可。
高壓驗(yàn)電時必須戴絕緣手套，若因電壓高，沒有專用驗(yàn)電器時，可用絕緣棒代替，依據(jù)絕緣棒有無火花和放電聲來判斷。
1.2裝設(shè)接地線
(1)裝設(shè)接地線的目的：為了防止工作地點(diǎn)突然來電;可以消除停電設(shè)備或線路上的靜電感應(yīng)電壓和泄放停電設(shè)備上的剩余電荷，保證工作人員的安全;接地線應(yīng)設(shè)置在停電設(shè)備
由可能來電的部位和可能產(chǎn)生感應(yīng)電壓的部分。
(2)裝設(shè)接地線的方法：裝拆接地線均應(yīng)使
用絕緣棒或戴絕緣手套。
裝設(shè)接地線應(yīng)由兩人進(jìn)行，用接地隔離開關(guān)接地也必須有監(jiān)護(hù)人在
場;裝設(shè)接地線必須先接接地端。
再接導(dǎo)體端。
連接接觸要良好。
拆接地線順序則與此相反。
(3)懸掛標(biāo)示牌和裝設(shè)遮攔。
為了防止工作人員走錯位置，誤合斷路器及隔離開關(guān)而造成事故，應(yīng)在下列場所懸掛相應(yīng)的標(biāo)示牌及遮攔：在一經(jīng)合閘即可送電到工作地點(diǎn)的斷路器和隔離開關(guān)的操作把手上，均應(yīng)懸掛“禁止合閘，有人工作”的標(biāo)示牌;若線路有人工作，應(yīng)在線路斷路器和隔離開關(guān)的操作把手上，均應(yīng)懸掛“禁止合閘，有人工作”的標(biāo)示牌;在部分停電設(shè)備上工作時與未停電設(shè)備之間小于安全距離者，應(yīng)裝設(shè)臨時遮攔。
臨時遮攔與帶電部分的距離不得小于規(guī)定的數(shù)值。
在臨時遮攔上懸掛“止步，高壓危險”的標(biāo)示牌;在工作地點(diǎn)處懸掛“在此工作”的標(biāo)示牌;在工作人員上下用的鐵架或梯子上，應(yīng)懸掛“從此上下”的標(biāo)示牌;在臨近其他可能誤登的架構(gòu)上，應(yīng)懸掛“禁止攀登，高壓危險”的標(biāo)示牌。
2 跳閘故障
2.1 10kV(35kV、66kV)線路跳閘
線路跳閘后，應(yīng)檢查保護(hù)動作情況，檢查故障線路檢查范圍從線路CT至線路出口。
若沒有異常再重點(diǎn)檢查跳閘開關(guān)，檢查消弧線圈狀況，檢查三相拐臂和開關(guān)位置指示器;如開關(guān)為電磁機(jī)構(gòu)，還要檢查開關(guān)動力保險接觸是否良好，如為彈簧機(jī)構(gòu)要檢查彈簧儲能是否正常，如為液壓機(jī)構(gòu)要檢查壓力是否正常。
檢查所有項(xiàng)目均無異常方能強(qiáng)送(強(qiáng)送前要檢查保護(hù)掉牌是否已復(fù)歸)。
2.2 主變低壓側(cè)開關(guān)跳閘
主變低壓開關(guān)跳閘有三種情況：母線故障、越級跳閘(保護(hù)拒動和開關(guān)拒動)、開關(guān)誤動。
具體是哪一種情況要通過對二次側(cè)和一次設(shè)備檢查來分析判斷。
當(dāng)主變(一般為三卷變)低壓側(cè)過流保護(hù)動作，可通過檢查保護(hù)動作情況和對所內(nèi)設(shè)備的檢查進(jìn)行初步的判斷。
檢查保護(hù)時，不僅要檢查主變的保護(hù)還要檢查線路的保護(hù)。
(1)只有主變低壓側(cè)過流保護(hù)動作。
首先，應(yīng)排除主變低壓側(cè)開關(guān)誤動和線路故障開關(guān)拒動這兩種故障。
那么，到底是母線故障還是線路故障因保護(hù)拒越級呢?要通過對設(shè)備的檢查進(jìn)行判斷。
檢查二次設(shè)備時，重點(diǎn)檢查所有設(shè)備的保護(hù)壓板是否有漏投的;檢查線路開關(guān)操作直流保險是否有熔斷的。
檢查一次設(shè)備，重點(diǎn)檢查所內(nèi)的主變低壓側(cè)過流保護(hù)區(qū)，即從主變低壓側(cè)主CT至母線，至所有母線連接的設(shè)備，再至線路出口。
(2)主變低壓側(cè)過流保護(hù)動作同時伴有線路保護(hù)動作。
主變保護(hù)和線路保護(hù)同時動作，線路開關(guān)又沒有跳閘，通常斷定是線路故障。
因此，在巡視設(shè)備時，除對故障線路CT至線路出口重點(diǎn)檢查外，還要對線路進(jìn)行檢查。
只有確認(rèn)主變低壓側(cè)CT至線路CT無異常，方可判斷為線路故障開關(guān)拒動。
開關(guān)拒動故障的處理較為簡單，隔故障點(diǎn)拉開拒動開關(guān)的兩側(cè)刀閘，恢復(fù)其他設(shè)備送電，最后用旁路開關(guān)代送即可。
2.3 主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘
主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘原因：(1)主變內(nèi)部故障;(2)主變差動區(qū)故障;(3)主變低壓側(cè)母線故障因故障側(cè)主開關(guān)拒動或低壓側(cè)過流保護(hù)拒動而造成越級;(4)主變低壓側(cè)母線所連接線路發(fā)生故障，因本線路保護(hù)拒動或是保護(hù)動作而開關(guān)拒動，同時主變低壓側(cè)過流保護(hù)拒動或是主開關(guān)拒動造成二級越級。
具體故障應(yīng)通過對保護(hù)掉牌和一次設(shè)備進(jìn)行檢查分析判斷。
(1)如果瓦斯保護(hù)動作，可以斷定是變壓器內(nèi)部發(fā)生故障或二次回路故障，重點(diǎn)檢查變壓器本身有無著火、變形;檢查壓力釋放閥是否動作、噴油;檢查呼吸器是否噴油;檢查二次回路有無短路、接地等。
(2)如果是差動保護(hù)動作，一次設(shè)備的檢查范圍為主變?nèi)齻?cè)主CT間
(差動區(qū))，包括主變壓器。
差動保護(hù)能反映主變內(nèi)部線圈匝間、相間短路(如果是內(nèi)部故障，還常伴有輕瓦斯或重瓦斯保護(hù)動作)，因此，當(dāng)差動保護(hù)動作后，應(yīng)對主變做細(xì)致檢查，包括油色、油位、瓦斯繼電器、套管等。
如果瓦斯繼電器內(nèi)有氣體還要取氣，根據(jù)氣體的顏色及可燃性判斷故障性質(zhì);如果檢查結(jié)果是主變和差動區(qū)都無異常，可以判斷為保護(hù)誤動。
3 影響因素分析
(1)過電壓的影響。
變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線，大多由架空線引來，很容易遭到雷擊。
此外，由于斷路器的正常操作、系統(tǒng)設(shè)備故障或其它原因使系統(tǒng)參數(shù)變化，引起電網(wǎng)內(nèi)部電磁能量的轉(zhuǎn)化，出現(xiàn)異常電壓升高，會危及變壓器內(nèi)部絕緣，甚至燒毀變壓器。
因此，應(yīng)在變壓器高低壓側(cè)均裝設(shè)避雷器，并在雷雨季節(jié)來臨前對其進(jìn)行檢測。
(3)接地不符合要求。
配電變壓器一般低壓側(cè)采用中性點(diǎn)接地方式，當(dāng)負(fù)載不平衡時，中性點(diǎn)會流過較大電流，如果接地線連接不好，接觸電阻過大，會被燒斷，導(dǎo)致中性點(diǎn)電位位移，危及用戶電器設(shè)備安全。
因此應(yīng)經(jīng)常檢查接地線、點(diǎn)是否完整和牢固，并定期測試接地電阻。
(3)負(fù)載短路或接地。
當(dāng)變壓器發(fā)生短路或接地時，變壓器承受相當(dāng)大的短路電流，內(nèi)部巨大的電動力會使繞組變形及油質(zhì)劣化。
因此應(yīng)安裝短路保護(hù)，一般在高壓側(cè)采用跌落式熔斷器，低壓側(cè)采用空氣斷路器。
熔斷器的熔絲選擇應(yīng)合理，保證變壓器內(nèi)部短路時能熔斷，或低壓側(cè)短路或過載時能跳開。
(4)完成一次操作刀閘后，要將母差保護(hù)。
跳各線路的出口壓板由上I端改為上II端。
最后應(yīng)投入母差保護(hù)單線路電壓閉鎖壓板。
電壓閉鎖平時閉鎖母差保護(hù)，通過判斷是否滿足零序、低壓或負(fù)序電壓等值來決定是否開放，再經(jīng)電流判別元件判斷是否達(dá)到電流整定值，是則保護(hù)出口，否則閉鎖保護(hù)，其目的是防止保護(hù)二次端子被誤碰而保護(hù)誤動，錯誤出口釀成事故。
參考文獻(xiàn) ：
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