電氣設備繼電保護的常見故障及故障分析方法

魯月明

摘要：隨著社會經濟的迅速發展，對電力的需求量與日俱增，人們對電力質量的要求越來越高，對電力的安全性也越來越重視。繼電器是一種自動安全設備，它可以探測到電氣元件的故障，從而使其跳閘或報警，從而提高電力系統的安全性能。電氣設備繼電保護的維護方法有直觀、替換、拆除、參數對照、短接和斷開等幾種。文章針對目前普遍存在的一些問題，從提高人們對其重視程度、加強對其的維護與監視等幾個方面進行了論述。

關鍵詞：電氣設備繼電保護;常見故障;維修技術

1 繼電保護的概念與作用

1.1 繼電保護的概念

繼電保護是電力系統中常用的一種保護手段，它主要是利用電力系統中有關元件出現異常情況（例如短路）時的電量變化，并依據安全防護標準，采取相應的對策，以保證電力設備的安全、穩定運行。

1.2 繼電保護的主要作用

目前，在我國電力系統中，繼電保護裝置作為一種必不可少的設備，其功能主要有三個：1、監控和檢查功能。通過對電力系統和各設備的正常工作，可以實時監控電力系統的運行狀況和各項指標，保證電力系統的安全穩定，并為技術人員提供可靠的監控數據。2.排除故障的功能。這主要是指當電力系統及其相關設備出現故障時，繼電保護裝置能夠發現并進行有針對性的分析，從而使開關關閉，以防止電氣故障或其它危險因素對其它設備造成危害。3.警告功能。在電力系統或其他電氣設備出現操作失效的情況下，繼電保護裝置不但能迅速斷開開關，而且會根據故障的種類，發出相應的報警信號，使技術人員迅速作出反應。

2電氣設備繼電保護的常見故障

2.1 開關設備故障

由于繼電保護裝置與電力系統的不匹配，導致了繼電保護的失效，因此，在選用繼電保護設備時，必須先確定其工作強度，以保證其與負荷的匹配。然而，隨著我國社會經濟的迅速發展，許多地方電力系統的用電負荷迅速增長，而對繼電保護裝置的維護工作強度卻沒有得到及時的調整和更新，這就造成了一些問題。在使用過程中，會發生繼電保護裝置的過載、老化，以及切換開關設備負載過大，使其不能滿足繼電保護設備的要求，從而影響到保護設備的精度。在保護裝置無法對電力系統進行有效的監測時，將直接影響整個電力系統的安全。

2.2 電流互感故障

在繼電保護裝置工作過程中，如果裝置的負載發生了變化，電流互感作用的情況下，將會導致電力系統短路，從而影響電力系統的運行質量和安全性，其中，單相短路、雙相短路、三相短路等都屬于電流互感短路故障。當出現短路時，所產生的電流會大大超過電力系統的額定容量，并且會在瞬間增大，從而對電力系統的正常工作產生不利的影響。從故障數據和電流互感器數據的比較可以看出，故障后的繼電保護裝置在準確性上有較大的降低，從而對電力系統的安全運行產生了不利的影響。

2.3 微機保護裝置故障

根據微機繼電保護裝置的基本特性，可以發現，在微機保護設備發生故障時，有以下幾種原因：一是電源。如果輸出功率不夠，則會使輸出電壓下降。如果電壓下降的過多，那么電路基準值就會發生變化，甚至會導致電路的時間縮短，從而影響到邏輯的配合。

3 電氣設備繼電保護的故障分析方法

3.1 替代法

在繼電保護裝置維護中，采用替代法是很常見的一種方法，這種方法在處理微機的故障時得到了廣泛的應用。它的工作原理是：當某個部位有一個電路系統故障時，維修人員通過對該裝置的檢查，確定該裝置是否有問題，元器件所發生的故障被確定后，要將元器件進行更換。采用電氣二次回路元器件替換時，需要注意元器件的型號，采用的元器件，一定要與發生故障的元器件的規格和型號相同。在更換完畢后，檢查電路是否能夠正常工作，有無其他問題。

3.2 電路拆除法

所謂電路拆除法，就是把原來的線路拆掉，把里面的故障點給清除掉，這是一種很好的方法。其工作原理是根據電路的特性而工作。對于串聯電路來說，如果一個地方出了問題，整個線路都會受到影響，所有的設備都會受到影響，所以可以逐一檢查，如果一個設備被拆掉，其他的設備都沒有電，那就說明問題出在哪里了。對于并聯電路，各電氣設備不會產生相互干擾，可以將其作為主要的保護手段。

3.3 參數對照法

參數對照處理，指的是將普通的儀器和有問題的儀器進行比對，并根據不同的部位找到故障的原因。參數對照處理方法適用的范圍比較廣泛，可以用在定檢和檢查接地故障上。但由于期待值與實際測試結果相差較大，不能迅速發現問題所在。

3.4 斷開法

該方案主要是在二次線路中選取一段，并用短接線的形式進行短接或斷開。接著對系統的工作狀況進行觀測，在連接結束后，故障被排除，表示在這一部分出現了故障。該方法的核心是確定故障的初始區域，并逐步減小探測區域，最后確定故障點。此方法對倒閘故障、電流回路故障等故障進行了分析，能有效地提高維修的效率和精確度。

3.6 分析故障法

一旦發生繼電保護裝置故障，首先要明確設備的種類，分析故障中所顯示的參數，找出故障的原因，并判斷是否受到外界因素的影響，找出故障發生的具體地點。從事這一工作的人，都要具備一定的理論知識，對電力系統的運行情況也要熟悉，在進行維修前，一定要讓員工了解設備的參數和運行情況。

結束語

總之，電氣二次回路故障檢查是一項復雜的、工作，要求工作人員具有較好的專業知識及嚴謹細致的工作態度。首先，根據故障現象查閱圖紙分析原因;其次，保持原狀進行外部檢查及觀察，檢查常出問題的部分及元件;再次，將二次回路分為幾個部分縮小故障范圍;最后，查明具體故障點并消除故障。在電力系統的安全運行中，繼電保護裝置是必不可少的，它的作用也是不容忽視的，必須要不斷的加強對繼電保護裝置和系統的維護和檢查，及時的發現和防止各種故障，減少事故的發生，在日常的維護工作中，必須要不斷的提升維修技術，培養員工的專業技術，增強他們的工作責任心。

參考文獻

[1] 李兵. 電氣繼電保護的常見故障及維修技術[J]. 河南科技，2021，40（7）：39-41.

[2]陳家斌，張露江.繼電保護、二次回路、電源故障處理方法及典型實例.中國電力出版社，2012.6.