變電一次設備的故障及其檢修技術探討

甘浩成 王世澤 國網四川省電力公司檢修公司

一、引言

對于電力企業來說，在其運行的過程中涉及非常多的電力設備，每一個設備的正常運行，都可能會對整個電力企業的穩定運行帶來巨大的影響。變電一次設備，作為整個電力系統的重要組成部分，定期的維護管理工作將會對整個電力系統的正常運行帶來巨大的影響，同時與電力系統的供電質量以及供電穩定性也有著密切的聯系，因此電力企業要能夠給予變電一次設備故障檢修工作足夠的重視，要能夠對相關的檢修技術進行靈活的運用。

二、變電一次設備

（一）開關設備

對于電力系統來說，整個電力系統中的開關設備都是能夠被斷路器所直接控制的，通過斷路器能夠傳輸穩定的電流，即使輸電線路在運行的過程中發生故障，斷路器在接收到相關的信號之后，也會出現自動斷路從而能夠達到保護電路的目的。當前階段所使用的斷路器有多種型號，以斷路器的應用方式來進行分類的話，主要可以分為低壓斷路器和高壓斷路器。對于隔離開關來說，在實際使用的過程中，能夠產生非常好的隔離效果，能夠保證電路檢修工作的順利完成，因此隔離開關經常與高壓開關裝置之間搭配使用。但是需要注意的是，隔離開關在實際使用的過程中，并不具備滅弧的功能，因此大多數電力企業都會將短路保護設備與斷路器之間聯合使用，能夠實現對電力系統保護效果的進一步強化[1]。

（二）變壓器設備

變壓器設備也是整個電力系統的核心裝置，其主要作用就是在變電系統中，將一個交變電壓值轉換成另外一個交變電壓值，通過變壓設備的運行，對電力傳輸效率和配電效率的提升有著非常顯著的作用。除此之外，電力系統中使用的變壓器還具有阻抗、相位以及交流電表數值轉化的作用，變壓器能夠以多種形式存在于電力系統中，但是所具備的工作原理以及基本功能都是相同的。

（三）電流、電壓互感器設備

電流、電壓互感器在整個電力系統中的實際作用就是，將大電流、高電壓轉化成小電流、低電壓，對于電流、電壓互感器設備來說，也具有一定的電力設施保護作用，其在這方面的工作原理，更類似于變壓器?；ジ衅髟O備在某一運行原理的作用下，能夠對主線上的電流或者是一次變電設備進行科學的轉換，這樣就能夠實現對電能表和繼電保護裝置的保護。

三、變電一次設備的故障

（一）變壓器和斷路器故障

變壓器是變電一次設備中的核心裝置，也是變電一次設備故障檢修工作的關鍵點。對于變壓器故障來說，主要存在內故障和外故障兩個方面，對于內部故障來說，主要就是變壓器繞組問題以及引出線接地等故障；對于外部故障來說，就是與引出線比較相近的故障，包括絕緣管套接地故障等。除了變壓器以外，斷路器同樣也是整個變電系統的核心組成部分，斷路器存在的主要作用就是對變電設備提供及時的控制與保護，當前階段遇到最多的斷路器故障就是絕緣材料的老化、電氣控制輔助回路設施的故障以及絕緣材料的接觸不良等。

（二）開關設備和避雷器設備故障

變電一次裝置中的開關設備，管理的是變電設施電路中的導通與截至，因此在整個變電系統中也有著非常重要的作用，同時能夠對整個供電電路的運行狀態進行監測。一旦在變電系統運行的過程中出現斷路或者是短路問題，就能夠在最短的時間內將電流切斷，從而使其他電路的穩定運行得到可靠的保證。但是在開關設備實際運行的過程中，在各方面因素的影響下，也容易出現各種各樣的問題，例如機械方面的故障，機械故障的誘因也是多方面的，例如開關內部絕緣裝置的損壞、開關的接觸不良以及斷連等。對于避雷器來說，該裝置具有一定的特殊性，其主要作用就是防止變電系統在惡劣天氣下遭受雷擊，當前階段所應用的是金屬氧化物避雷器，與傳統的避雷器相比來說，該種避雷器有著非線性的特征和更多的優勢，因此在城市電網中得到了廣泛的應用。對于金屬避雷器來說，最常見的故障就是受潮導致的老化以及擊穿爆炸，一旦避雷器的陶瓷、端部等因腐蝕而遭受破壞，就會因為局部放電問題，對整個避雷裝置的穩定運行產生巨大的影響[2]。

四、變電一次設備的故障檢修

（一）變壓器和斷路器的故障檢修技術

對于變壓器的故障檢修工作來說，主要有以下幾種檢修措施：（1）可以依據個人的感官和經驗，對油位和瓦斯繼電器等裝置進行觀察，判斷其是否存在異味、過熱以及響聲異常等問題，通過這樣的方式能夠對變壓器的明顯故障進行判斷；（2）使用絕緣電阻、交流電壓以及介質損耗等多種形式來進行檢修，以此來判斷變壓器是否存在故障問題；（3）可以對變壓器油中溶解性氣體和色譜分析結果進行研究分析，從而能夠判斷變壓器中是否存在故障，同時還可以對變壓器油中的含水量進行動態的監控，從而能夠對其絕緣性能進行檢查；（4）對變壓器繞組的變形、扭曲和短路等情況進行檢查，在這個過程中可以采用放電檢測技術來提高檢測結果的準確性。在對變壓器進行檢查時，有變壓器油質量和溫度的檢查是非常重要的，要能夠時刻留意變壓器油的最高限值，同時可以采用紅外溫度監測技術，來對變壓器上層油的溫度進行檢測，從而能夠通過油溫來對變壓器是否存在故障進行判斷。

（二）開關設備和避雷器設備的故障檢修

在針對開關設備開展故障檢修工作時，要能夠結合實際情況，對檢修方法進行科學合理的選擇，在具體檢修工作開展的過程中，有以下內容需要加強關注：（1）對開關回路中的導電電阻進行科學的檢測，觀察電阻阻值是否符合實際要求，同時還要能夠加強對觸點磨損情況和碳化情況的關注度。除此之外，還要能夠對開關裝置的耐壓情況進行詳細的檢測，觀察在開關接口位置處是否會出現飛弧問題；（2）對線路的老化、短路以及斷路情況進行檢查，要注意觀察各個開關是否能夠處于良好的閉合狀態，一旦發現某個開關存在安全故障，就要立即采取措施進行更換。對于避雷器故障來說，首先要做的就是對避雷器的絕緣電阻進行檢查，并對不同電流下的泄漏電流進行檢測，之后就是要能夠采取有效的措施，保證避雷器閥門的干燥，最后需要對避雷器的內部損壞情況進行全面的調查，為了提高調查質量和效率，可以采用在線檢測系統來進行實時的監控管理。

（三）電流、電壓互感器故障檢修

對于電流是互感器來說，在變電一次設備實際運行的過程中，非常容易受到較低的二次阻抗的影響，如果電流互感器在運行的過程中出現異常聲響和發熱問題的話，則運維檢修人員要能夠在第一時間內采取斷電措施，并且做好全面的檢查，并且在檢查的過程中還要能夠重視二次側路的開放問題和負荷參數問題。對于電壓互感器來說，在其運行的過程中最常見的問題就是保險絲的熔斷，并且在此過程中還會伴隨著冒煙、焦糊氣味以及放電問題，嚴重的話還會導致電壓互感器的外殼與連接線之間產生電火花。一旦發現上述的任何情況，要能夠在最短的時間內進行檢修，在一次或者是二次側的保險絲出現熔斷問題時，如果保險絲熔斷的報警燈沒有亮起來的話，則代表接地電壓為零，遇到這樣的情況，檢修人員要立即斷開隔離開關，并對周邊設備的運行狀態進行檢測，在最大程度上使二次保險的安全性和穩定性得到可靠的保障[3]。

五、結語

總而言之，隨著電力企業的快速發展，變電一次設備的應用范圍變得越來越廣泛，其在整個電力系統中也占據著越來越重要的位置，由于變電一次設備是由多個重要的設備組合而成，因此在各方面因素的影響下，會導致設備在運行的過程中出現各種各樣的故障，對整個電力系統的正常運行也會帶來巨大的影響，因此做好對變電一次設備的故障檢測和維修是非常重要的，對推動整個電力行業的發展都有著非常重要的意義。