浅谈电器设备故障诊断与热稳定的关系.pdf

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浅谈电器设备故障诊断与热稳定的关系
华正轩1王强杨劲松胡俊杰2
(1宁波电业局检修公司检修试验工区,315016;2宁波电业局人力资源部,315016
摘要:为提高供电可靠性,降低设备故障率,有些电
1.3预知检修
力企业更換了可靠性較高的设备。然而,实践证明,设备
预知检修是近几年发展起来的,是一种比较先进的检
可靠性的提高和故障率的降低,仅仅依靠更换高级设备,修方式,也可称为状态检修。该檢修方式主要是通过设备
作用是有限的,即使功能再好,再高级的设备,也避免不的分时巡査测试和适吋监测来掌握每台设备的具体运行状
了故障的发生。还应加强设备检測手段的强化、检測手段态、性能变化趋势和恶化程度。其对于常规的定期检修和
的拓宽、故障发现率的提高,只有这样,オ能达到短维实验已不再像以往检修方式一样以时问为依据来进行,真
修时间和提高设备可靠性的目的。
正实现了无病不修、有病才修、修必修好的目的。该检修
关键词:高压开关;设备故障;检測维修
方式具有检修次数少、停运损失少、有针对性地进行设备
中图分类号:TM507文献标志码:A文章编号:零部件的检修、有针对性地檢查相关衔接部位、提高设备
1674-3024(2012)10-098-03
利川率和有效防止意外突发事故的发生等优点
1电力设备的检修与故障
2电气设备的故障机理与外在的表现形式
1.1故障后维修
2.1导流回路的发热机理和表征
故障后维修是指在电力设备故障发生后或者发生故
电力系统中的电力设备的组成部分是导流回路、绝
障并造成相关事故后进行的维修工作,也可称为故障抢修。绿防护部分、导磁回路部分和控制传动部分,其中导流回
该檢修方式较为消极和被动,一般都会对用户和电力企业路一般都是由铜或铅等金属制成,是其较为重要的组成部
造成一定的经济损失,因而,该维修方式是不可取的。
分。引起导流回路电阻增大的主要原因是整个回路中的触
1.2预防故障维修
头、接头或连接件等电气节点出现了接触面或接触压力等
预防性故障维修是以时间为依据対设备或装置进行事件。根据焦?一楞次定律
定期的维护,也可称为定期检修。其可分为预防性实验和
P=IR或P=IRT
定期检修。頂防性实验是在停电或停运的条件下进行的
(其中P是指发热功率(W),「是指通过负荷电流(A)
具有增加维护成本、费时、费力、剥设备正常运行造成影R是指直流电阻(2))当有负载电流通过导流回路时,
响、检测不到正常运行中设各的真实技术性能和状态等缺必然会通过热损耗的形式消耗一部分电能,产生发热功率
点,更为重要的一点是对于已存在的故障或随机因素引起从而使接触不艮导体产生局部发热现象,进而使金属导体
的偶发性故障不能轻易发现,会出现经常将其误判为“合接触面被加速氧化,并形成恶性循环。
格”的现象
2.2介质损耗的发热机理和表征
定期检修是指根据设备的规定时间和周期进行的,
绝缘防护部分具有绝缘、散热、灭弧等作川,是电
该检修方式直接或间接地受检修人员素质高低和责任心器设备中另一相当重要的组成部分,其主要是由固体
的影响,比如说对漏检或漏修设备某个部件,对本来运液体或气体等电介质构成。介质损耗是指在交变电压作
行正常的设备引人新的缺陷和隐患,或者更换的零部件用下绝缘介质的能量损耗,出该损耗形成的发热功率可
的质量不理想。另外,出于这种檢修方式对设备的拆装以表示为
频率较高,因而将直接或间接对设备零件造成损坏影响,
P=U" Ctr 6
同时增加维修成本,特别是每次重装后都会有新间题地
(其中P是指发热功率(W),o是指父变电压的角
出现。
颍率(o=2mf),U是指施加电压(V),C是指介质等
98建筑建材装饰
2012年第10期
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值电容(F),Ctg8是指介质损耗角正切值。)通过该式,性短路故障应能可靠动作,且保护整定延吋可以在1.5
介质损耗与施加电压半方成正比,直接或间接受式样尺寸、2.0s之间。如果短路为金属性的,经弧光短路时,阻
介质材料和电压频率的影响,但与负荷电流大小无关,且抗保护可能灵敏度不足或整定延时长于2.0s。
设备内部和导体周围的绝缘介质即使处于正常运行状态,
变压器低压側的电闭锁过流保护多重化配置,才可
也会受交变电压作川而引起介质损耗并发热.从而使得损以保证在任何情况下运行设各由两套交、直流输入和输
耗因素不断増大,并増加了发热功率,进而使设备的运行出回路相互独立,并分别控制不同断路器的继电保护装置
温度不断被升高。同时,由于设备的内部故障不同于外部进行保护。
故障能被直观察觉,而是以传热原理显现在外部,因而,
220kV联络变压器的保护
工作人员在巡査檢测中可以结合温度分布规律或热表现象
变压器低压侧:基于另外两侧并列运行及故降时分段
来发现设各的热状态、变化趋势及部位。
开关跳闸的圆素,低压侧过流保护切除故障的时不仅要
不人大于2.0s,而且要尽量压缩到更短的时间。实际运行
3电器设备的热稳定及异常的判定
中定值整定的可行性取决于低压側是个有送出线路。低压
众所周知,电气设各在运行之前的温度与周同介质是側为10kV的変压器,其出线一般直供用户,出线保护延
相同的,但运行片其温度就会升高,进而形成温差,并以时应限制在1s,主变低压侧过流保护的延时可控制在2s
传导或辐射等方式传入周制介质,而当周制介质与发热导内。低压侧为35kV的变压器均有送出线路,此线路带
体温度相对平衡后,若工作电流不变,则导体温度也会相
级变电站,肉此,此线路保护的延时按正常配合一殷要
对温度,即在正常运行情况下,电源、地点、时间和设备长于1.5s,这就使得主变低压侧过流保护的整定延时大
都相同吋,设各的温度升温也相同。但设备的故障发热升于2s
温却恰怜相反,要比正常高,并产生差异,差异值越人
变压器中压側:使本側相间后备保护动作时间不人
则设各的危害也越大。
于2s应该说有很大的困难。在现有按躲变压器负电流
3.1电器设备外部故障判定
整定的过流保护整定原则不变的情况下,増加一段短路保
电器设备的外部故障是能用肉眼看到的,对其应护过流定值。实际系统试算表明,在变压器并列运行、系
根据CB763-90《导则》规定的最高允许温度进行。其统有檢修时此保护对本侧母线两相短路的灵敏度雄以达到
中当相间温差小于20℃时为正常发热,当相间温差在1.5的要求。变压器高压側:高压侧母线故障时,流过变
20℃~40℃时为异常发热,而当相回温差在40℃以上时为压器绕组的电流一般较中、低压側故障时小,变压器热稳
重发热,对于处于危险区的应立即处理。
定允许的情况下,由按躲额定负荷电流整定的过流保护动
3.2电器设备内部故障判定
作(延时在5s左石)使变压器脱离故障。
在各类电器设备中,发生内部故障比例较大的是
220kV及以下仅高压侧有电源的变压器保护
通断类设备。一般由各类触头接触不良产生的热功率通
只考虑变压器中、低压侧相关设备短路时对变压器热
过两种方式来传导,一种是通过金属连接部件传导到外稳定性的影响。
部,一种是通过固液气等介质传导,当传导到外部时就
变压器低压侧:应与联变低压侧的保护相同