變電運行設施的維護技術研究

胖立和

（唐山市新地工程勘察設計有限公司，河北唐山，063000）

0 引言

整個電力系統是由發電廠、配電系統、變電站、輸電線路及用電設備組成，其中，變電站的任務主要是將電壓提升或降低到給定級別，并保持電壓良好的穩定狀態，可見變電站在整個電力系統中起著至關重要的作用，其運行狀態的穩定性和安全性直接關系著整個電力系統的可靠性，一旦出現故障將會對人們生活、企業生產及社會發展帶來巨大影響。由于我國電力系統是在短短的幾十年內發展起來的，現階段所使用的很多變電設備都過于陳舊，已嚴重落后和老化，這些老設備的大量應用嚴重影響了電力系統的正常運行，這就給變電運行設施的維護帶來很大困難。

1 影響變電運行設施常見的安全故障

1.1 負載接地

變壓器在工作時，通常不會出現負載接地現象，不過一旦發生負載接地，則變壓器繞組上將產生極大的磁感力，進而破壞變壓器介質油質量或造成繞組受力變形。當接地阻值過高時，容易將用電設備燒毀。若供電變壓器三相四線中的中性線斷路或阻值過高，就會使三相上的負載嚴重不平衡，而反映到變壓器上，其中性點就會發生偏移，相互之間的相電壓升高，接地點電位不再為零，用電設備內的電流增大，就很容易被燒毀。因此，為防止三相四線中的中性線斷路或阻值過高，可在中性線上取多個點并進行重復接地，當其中一路接地點發生斷路時，由于接地點較多，依然可保證中性線的良好接地狀態，進而確保變壓器中性點電位值始終為零，并保持三相電壓的正常水平。

1.2 短路

當變壓器內部突然出現短路現象時，變壓器的高壓和低壓兩側都會受到巨大電流的沖擊，在變壓器斷路器沒有及時斷開的時候，短路電流會產生與電流平方成正比的電動力，對變壓器的繞組產生作用，這種力通常可以分為軸向和輻向兩個方向的力。其中輻向力會對高壓繞組產生張力作用，而對低壓繞組產生壓力作用，又因為圓形的繞組在壓力的作用下比張力作用下更容易產生變形，所以低壓繞組比高壓繞組更容易產生形變。而軸向力會使變壓器的繞組受到壓縮以及高低壓繞組產生軸向上的位移，此外，還會對鐵芯和夾件產生力的作用。從上面這些內容來看，當變壓器出現短路事故時，其內部的低壓繞組以及平衡繞組最易因為力的作用而發生變形，所以當變壓器發生短路事故時，首先應該檢查繞組，而后是鐵芯、夾件及其他位置。另外，為了預防變壓器短路事故的發生，可以根據實際情況在變壓器的合適位置安裝短路保護裝置。較為常見的方式是在變壓器的高壓側安裝跌落式熔斷器，在低壓側安裝空氣熔斷器，這樣當變壓器出現短路現象時，可以及時地利用熔斷來保護變壓器。

2 變電運行設施維護技術

2.1 對變壓器的運行狀態進行時時檢測，確保各項保護措施安全可靠

（1）負載接地或短路。一旦發生接地或短路情況，變壓器內電流將瞬時增加，從而對變壓器造成嚴重的破壞。為預防異常接地或短路對變壓器造成的損害，通常在變壓器的兩側均裝有短路保護裝置，低壓則配置的斷路器通常為空氣斷路器，而高壓則通常為跌落式斷路器。還應調度重視熔斷器熔絲的選用，做到既要滿足正常的供電電流，同時還要確保當出現短路情況時熔絲能夠快速熔斷。（2）跳閘。當變壓器出現跳閘后，應首先對保護動作情況進行檢查，包括該條線路至出口處均要進行仔細檢查，若上述檢查正常，則對跳閘開關進行檢查，如果為電磁式跳閘開關，應對消弧圈及動力保險接觸進行檢查；若為彈簧式開關，應查看彈簧是否運行良好。當檢查完所有設備并確保無異常后，可采取強行送電。（3）接地檢查。通常配電變壓器的接地形式均為中性點接地，若接地線路接觸不良，則會造成增加接地線電阻，在接地點上的壓降就會升高，進而燒斷接地線路，給電力系統帶來安全隱患。所以在對變壓器的日常維護過程中應重點對接地電阻做周期性檢查。

2.2 裝設接地線

（1）目的：確保現場工作人員的人身安全，如遇到突然來電，要將線路上以及尚沒有連接電源的設備自身存在的靜電感應剩余電荷釋放掉。因此在設備中可生成感應電壓的位置必須設置接地線。（2）設置方法。在對設備安裝接地線時，必須至少兩人作業，做到一人操作，一人監護，操作時必須戴絕緣手套。正確的安裝工序為：應先接接地端，然后再接設備端，接線時確保觸點接觸良好。拆卸接地線時應采用相反的順序。（3）懸掛標識牌。在對某一設備或線路進行停電作業前，必須對該線路的斷路器斷電后懸掛標識牌，標識牌內容應包括“停電作業，禁止合閘”，以防止斷路器誤操作危機人身安全；當對部分設備進行停電作業時，若該設備與其它帶電設備的距離未達到安全距離時，必須設置臨時遮攔，并且設置時注意與帶電設備的安全距離。

3 結語

隨著我國近幾年科學技術的快速發展，電力系統正向高端化、大型化及智能化方向邁進，但由于我國電力系統發展時間還比較短，現階段所使用的很多變電設備都過于陳舊，已嚴重落后和老化，這些老設備的大量應用嚴重影響了電力系統的正常運行，我們不可能在很短的時間內將落后的電力設施全部淘汰，這就要求變電設備維護人員要付出更大的努力，以確保變電設備的安全穩定運行。同時對于新引進的設備，日常維護要求工作人員具備較高的專業技術水平，因此變電企業要加強管理，不斷提高設備管理人員的專業技術水平和業務能力，從而確保變電設備平穩運行，為人們的日常生活和生產提供物質基礎。

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