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電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中的監(jiān)控及異常診斷
大學(xué)畢業(yè)論文，可能對于臨近畢業(yè)的同學(xué)們還是比較頭疼的一件事情，那么小編話不多說，直接為同學(xué)們帶來電氣自動化畢業(yè)論文一篇——電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中的監(jiān)控及異常診斷，希望同學(xué)們能夠舉一反三，順利完成畢業(yè)論文的撰寫!
【摘要】為了保證電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中保持平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)該提早做好準(zhǔn)備，采取措施防止電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中大電流回路接點(diǎn)出現(xiàn)問題，比如閘刀觸頭的發(fā)熱或者接觸不良等問題，確保電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中情況受控。本文對分析并研究了電氣設(shè)備發(fā)熱情況，并闡述電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中的監(jiān)控及異常診斷。
【關(guān)鍵詞】電氣設(shè)備;變電運(yùn)行;監(jiān)控與診斷
1 關(guān)于電氣設(shè)備發(fā)熱的分析
電氣設(shè)備間和母線間的銜接的地方叫做連接點(diǎn)。據(jù)多年診斷發(fā)現(xiàn)，電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中連接點(diǎn)過熱的問題已經(jīng)是個常有的問題了,但隨著人們生活水平的不斷提高，家家戶戶都安置了不少大負(fù)荷大功率的電氣設(shè)備，當(dāng)然對供電可靠性也提出了更高的要求,這也是電氣設(shè)備缺陷管理中一個逐漸關(guān)鍵而棘手的問題,因此我們需要提高警惕，了解問題所在,并將問題徹底解決。下面列出集中電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中會發(fā)熱的原因。
1.1 電氣設(shè)備發(fā)熱源。
電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中時常受電流和電壓的影響,引起電阻和介質(zhì)損耗發(fā)熱以及鐵損致熱等現(xiàn)象，從而讓電氣設(shè)備出現(xiàn)故障。
1.2 電氣設(shè)備熱故障。
電氣設(shè)備出現(xiàn)的熱故障可分為內(nèi)外部兩種故障，外部故障最顯著的例子就是接觸不良,這是因?yàn)殡姎庠O(shè)備都安置于室外環(huán)境，其裸露在大氣中的接頭因種種原因?qū)е陆佑|不良常最終可引發(fā)過熱故障。
1.3 電氣設(shè)備的內(nèi)部故障。
電氣設(shè)備的內(nèi)部故障特指絕緣介質(zhì)劣化和電氣回路故障。依據(jù)熱學(xué)理論對電氣設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)研究，對其運(yùn)行的狀態(tài)做好完整記錄,依據(jù)導(dǎo)電回路、絕緣油和氣體這些因素，對傳導(dǎo)、對流結(jié)果作出判斷，從電氣設(shè)備展示的溫度分布熱像圖中診斷其內(nèi)部故障。
依據(jù)焦耳定律的指導(dǎo)，總發(fā)熱量公式為Q=0.2412Rt，導(dǎo)體的發(fā)熱狀況與電流、電阻、橫截面積有著極其密切的關(guān)系，與其電流的平方、電阻、橫截面積都成正比，同時也與其他因素相關(guān)，比如電流持續(xù)時間、環(huán)境等。因?yàn)樽冸娺\(yùn)行設(shè)備安置在露天環(huán)境下，由于受風(fēng)吹日曬等天氣原因的影響，電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中閘刀觸頭會被侵蝕從而易發(fā)生氧化反應(yīng)，使得電阻值增大，導(dǎo)致接觸不良。所以應(yīng)該盡量采取減小工作電流的方法，使其接頭電阻減小。所以一定要注意電氣設(shè)備的電流以免過大，不然會導(dǎo)致極其嚴(yán)重的后果，發(fā)生巨大事故，像大規(guī)模的停電，不僅給社會造成損失而且會影響人民的正常生活。
2 監(jiān)控措施
為了確保電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中保持正常水平，防止電氣設(shè)備接點(diǎn)發(fā)熱或者接觸不良等不良情況，應(yīng)采取的措施如下：
2.1 示溫蠟片法
在電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中，工作人員需按規(guī)定的工作流程進(jìn)行巡視測溫，進(jìn)行發(fā)熱監(jiān)控，并且在其大電流回路各個接點(diǎn)上整整齊齊的粘貼示溫蠟片，不可少貼。示溫蠟片可以檢測接點(diǎn)溫度，以便監(jiān)控巡視和觀察。根據(jù)示溫蠟片的變化情況專業(yè)人員可以及時的對電氣設(shè)備進(jìn)行測溫檢查。為防止開關(guān)柜蠟片熔化或脫落，應(yīng)該用萬能鑰匙打開柜門測溫，具體情況報于站長，要先經(jīng)過批準(zhǔn)后才能動手實(shí)施，做到安全、嚴(yán)格的監(jiān)護(hù)與診斷。當(dāng)然在粘貼示溫蠟片的同時，我們還必須要做一件事——必須按規(guī)定用紅外線測溫儀對在變電運(yùn)行中的電氣設(shè)備進(jìn)行設(shè)備發(fā)熱程度的檢測。測溫前也要認(rèn)真檢查測溫儀的距離，設(shè)置好精確有效的輻射值后做好記錄工作。當(dāng)電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中運(yùn)行方式發(fā)生變化、外界環(huán)境不佳時時，對電氣設(shè)備的電流進(jìn)行測溫檢查。如果溫度過高，應(yīng)即刻采取有效措施進(jìn)行處理。根據(jù)電氣設(shè)備設(shè)備的接線情況，將不同間隔的數(shù)據(jù)填寫在《大電流連接點(diǎn)檢查卡》上，對所有數(shù)據(jù)和狀況進(jìn)行正確分析，做到有效監(jiān)控防患于未然。
2.2 定期對電氣設(shè)備進(jìn)行紅外測溫診斷
為了保證電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中正常運(yùn)行，應(yīng)該使用紅外測溫診斷方法對其進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，目前，紅外測溫診斷有兩種方法：點(diǎn)紅外測溫方法和紅外成像測溫方法，相比而言，紅外成像測溫優(yōu)點(diǎn)更多，其精確度、方便性比點(diǎn)紅外測溫方法，但是成本很高，用的還是少些。
紅外測溫要在溫度大于零攝氏度，濕度小于百分之八十，以及干燥無風(fēng)的天氣環(huán)境下下進(jìn)行，戶外檢測也應(yīng)避免陽光曝曬的時候，多在陰涼的時候進(jìn)行。把詳細(xì)情況數(shù)據(jù)記在《大電流連接點(diǎn)檢查卡》上，并認(rèn)真將當(dāng)時電氣設(shè)備的負(fù)荷電流和當(dāng)時環(huán)境溫度記錄在案，以便不時之需。若再發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)該在檢修后再次對電氣設(shè)備進(jìn)行測試，確保萬無一失。2008年龍首一級水電站一組發(fā)電機(jī)組就是因?yàn)槟硞�開關(guān)連接由于發(fā)熱燒而造成停運(yùn)的后果，給國家?guī)砭薮髶p失。在使用熱像儀檢測后，發(fā)現(xiàn)了電氣設(shè)備存在的缺陷,為以后有效避免因故障二導(dǎo)致的停運(yùn)做出很大貢獻(xiàn),這也給檢修的專業(yè)人員提供了寶貴的診斷分析的依據(jù)。
3 診斷方法
電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中的故障現(xiàn)象多種多樣，正是由于故障所示的現(xiàn)象是診斷電氣設(shè)備的關(guān)鍵所在，是診斷最基本的依據(jù)，所以在對電氣設(shè)備進(jìn)行診斷時務(wù)必要先“察言觀色”，要對故障現(xiàn)象加以仔細(xì)的觀察和分析，找出出現(xiàn)故障最主要的的原因。下面是診斷的方法。
3.1 表面溫度法
首先測量在變電運(yùn)行中的電氣設(shè)備的表面溫度，在依據(jù)所測得的表面溫度,判斷電氣設(shè)備的出現(xiàn)故障的原因，找出其缺陷性質(zhì)。當(dāng)然，此項(xiàng)檢測需依附相關(guān)的規(guī)定,只要測得的電氣設(shè)備表面溫度超過了標(biāo)準(zhǔn)值,就能結(jié)合電氣設(shè)備的超溫程度、負(fù)荷率大小來進(jìn)行公正的判斷。
3.2 同類比較法
在同一電氣設(shè)備的回路中，當(dāng)電流和設(shè)備對稱相同時，比較設(shè)備對應(yīng)的溫升值，若電氣設(shè)備發(fā)生異�，F(xiàn)象，則需進(jìn)行嚴(yán)格比較找出不同所在，對于有著規(guī)范的型號、相同的電壓的電氣設(shè)備時，應(yīng)該依據(jù)溫升值的不同變化來判斷電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中是否正常運(yùn)行。
3.3 電氣設(shè)備外部檢測部分
檢測隔離開關(guān)兩端頂帽的接點(diǎn)觸頭、出線套管、導(dǎo)線搭接處等觸點(diǎn)。特別是穿墻套管，不僅要測量兩端的接點(diǎn)還需要檢測其支撐鐵板。一次設(shè)備接頭的檢測重點(diǎn)在于引流接頭和接點(diǎn)線夾。
3.4 歷史分析法
查找同一臺電氣設(shè)備在不同時期記錄的定期檢測數(shù)據(jù)，工作人員可以對比出該電氣設(shè)備致熱參數(shù)變化的范圍、趨勢和變化速率,通過仔細(xì)分析判斷設(shè)備是否正常。
3.5 系統(tǒng)診斷法
利用電氣設(shè)備故障診斷系統(tǒng)來診斷電器設(shè)備的故障，通過電氣設(shè)備發(fā)出的高次諧波，對運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時故障診斷，在保證設(shè)備穩(wěn)定、安全、長期、高效、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行方面發(fā)揮了重要作用。A-TEC不斷地為更多的企業(yè)提供更佳的設(shè)備預(yù)測與維護(hù)等全系統(tǒng)解決方案。
4 監(jiān)控成效
自從2010年以來，某變電站通過以上一系列方法對電氣設(shè)備進(jìn)行診斷、分析、記錄，一共測溫 1 037處，進(jìn)過不斷的監(jiān)控和一場診斷，發(fā)現(xiàn)大大小小的發(fā)熱點(diǎn)32處。在檢測超溫的同時并及時立即采取了降溫措施，從而確保了電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中穩(wěn)定的運(yùn)行，防止大規(guī)模停電現(xiàn)象的產(chǎn)生，保證了居民用電安全可靠，保證了國家電網(wǎng)的穩(wěn)定。
5 結(jié)束語
電氣設(shè)備在變電運(yùn)行中有著各種各樣的故障，多半是由發(fā)熱引起的。電氣發(fā)熱的形式也五花八門。但是，若我們認(rèn)真對待發(fā)熱現(xiàn)象，熟識發(fā)熱原因和故障狀態(tài)，我們就能更好的掌握方法去應(yīng)對，采取有效的措施防患于未然也能避免許多電氣設(shè)備事故。在電氣設(shè)備監(jiān)控和診斷過程中，紅外檢測技術(shù)占有很大地位，好好掌握這門技術(shù)對于開展電氣設(shè)備的分析與狀態(tài)檢修都有很大的幫助。
【參考文獻(xiàn)】
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