对电力设备故障判断的分析

刘　申辽宁省电力有限公司铁岭供电公司

对电力设备故障判断的分析

刘申
辽宁省电力有限公司铁岭供电公司

随着我国电力事业的快速发展，电力系统中存在非常多复杂的设备，这也决定了电力设备故障类型的多样化，运用现代化分析技术能够帮助我们更加准确的掌握电力设备的故障类型，并做出正确的故障处理措施。本文结合笔者实际工作经验，简单介绍电力设备故障类型，然后具体介绍判断分析方法，以供参考。

电力设备；故障分析；分析技术

前言

随着现代科技的飞速发展，我国电力系统已经逐渐朝着高压、大容量、自动化的趋势发展，电力系统的结构非常复杂，其中很多设备也及其重要。对于电力系统的基本要求是确保其能够安全可靠供电，而这一标准也让我们必须要更加深入的对电力设备故障分析技术进行研究。电力设备的故障分析技术能够帮助我们更好的了解其运行情况，判断其可能出现的异常状态，从而对故障第一时间做出处理，确保电力设备的安全稳定运行。

1.常见的电力设备的故障类型

1.1变压器故障

变压器故障通常有两种情况，外部故障和内部故障。所谓内部故障即是变压器邮箱中存在的故障，而外部故障则是邮箱外部绝缘套管等存在的故障。变压器内部故障包含了：各相绕组间短路引发故障、绕组线匝短路引起的故障、绕组以及引出线发生接地故障等；变压器外部故障包含了：绝缘套管闪络或者破碎而引起的接地短路故障、引出线之间发生相间故障而导致变压器内部出现故障。

1.2输电线路故障

输电线路故障通常包含了下面几种类型：第一是断路故障，即是输电线路其中某回路出现非正常断开的情况，从而导致电流无法正常流通；第二是短路故障，即是输电线路内不再同一电位的两点发生短接，从而导致输电线路无法正常工作；第三是接地故障，即是线路内某一点发生非正常接地而导致故障。接地故障可以分为单相、两相以及三相接地；而对单相接地而言，其实质上属于单相短路，能够引起电气绝缘击穿故障。

1.3电压互感器故障

导致电压互感器发生故障的原因概括起来主要有下面几种：一方面是设备制造质量不佳：由于互感器自身的问题，诸如绝缘度不足、绝缘干燥以及脱水处理不到位、密封性不够好而造成进水、铁心片绝缘能力不强等，这些问题都会导致电压互感器在工作状态下发生击穿故障；另一方面是由于运行维护管理不到位而导致的故障，由于电压互感器在其运行维护过程中出现问题，例如说接地螺丝不牢固、注油工艺不良、长期处于过载状态等。电压互感器故障类型主要有：第一，回路故障，由于雷击或者系统短路而让电压侵入互感器引发故障；第二，绕组绝缘击穿；第三，电压互感器贴心故障等。

1.4母线故障

在电力系统中的母线上，非常容易出现单相接地以及相间短路故障，导致母线故障的主要原因包含了下面几点：其一是由于外力作用，供电系统中其他设备上的金属物脱落到母线上、系统建设施工过程中对母线造成的损坏；其二是绝缘子损坏，比如说电流互感器、电压互感器发生故障继而引发母线故障；其三是因为电力人员自身操作失误而造成的故障，比如说带地线误合闸等。

2.电力设备的故障判断分析方法

2.1温度分析

电力设备的导电部分在通过电流的情况下必然会出现发热，那么绝缘材料就会因为介质损耗作用而出现发热。电力设备的正常运行可承受的最高温度取决于绝缘材料的具体特性，设备处于正常运行状态下时，应该尽可能的控制好温度。第一可以利用接触式测温设备：使用水银或者酒精温度计、热电偶温度计、示温片、水温涂料等对温度进行直接分析；第二可以采取非接触式温度分析法，比如说利用光学温度计、红外温度测试仪以及比色测温计等设备[1]。非接触式温度分析不会对测试设备产生损坏，也不会影响被测试设备的热平衡，但是其缺陷在于测试结果容易受到附近环境的影响。

2.2绝缘分析

拿断路器来说，通常以常规停电的方式来检测其直流泄漏电流情况，进而找出绝缘缺陷。而这样传统的手段是无法准确找出其中存在的潜在绝缘问题的。现阶段，我国已经研究成果了一种断路器在线分析的技术，在绝缘拉杆中串入测试设备来引出信号，在电压运行状态下对电流进行监控，能够帮助我们获得绝缘受潮情况的实时资料。而我们还可以采用的绝缘分析技术还包括了非真空开关火弧介质的泄漏、真空开关真空度分析等。

2.3离线分析

所谓离线分析主要指的是电力设备处于停止运行状态下实施的分析方案，离线分析相对简单，相关测试设备的成本也比较低，其分析要求已经有了明确统一的标准，具有非常强的可操作性。但是必须要认识到，离线分析方法无法完全避免设备故障的发生，当电力设备处于运行状态下时，在计划分析周期内我们不能够预知电力设备是否会发生故障，因此设备分析的时间盲目相对较大，在这段时间内我们无法对电力设备进行实时的分析与管控。

2.4在线分析

即是电力设备运行状态下进行的测试工作，根据在线分析的周期我们一般将其归纳为两种不同的形式：第一是不定期或者根据计划定期进行测试，对部分离线分析技术内容进行改进，把测试条件变更为设备运行状态，让分析工作不会对设备的正常运行产生影响，这也是我们日常工作中称的带电测试。例如说测试电力设备泄露电流、带电对设备进行油气分析等，这类分析的主要特征在于具有一定的间隔时间，无法持续性的实施分析；第二是对运行过程中的电力设备实施实时分析作业，这一分析方式的主要特点是在电力设备在运行状态下可以持续性的对其物理量及化学量进行测试，或者可以允许对部分非突变性质的被测试量采用一定的时间间隔（通常来说是以小时或者天为单位），从而实现实时分析。通常来说这样的分析方式属于在线测试，它和带电测试的区别在于具有一定的连续性与自动性。

结束语

综上所述，在日常的工作之中，导致电力设备发生故障的原因有很多，随着现代科学技术的发展，尤其是信息技术与微机继电保护技术的应用，为电力设备的故障诊断与分析工作带来了强大的保障，我们应在工作中科学运用各种分析技术，找出电力设备故障原因，从而有效避免故障发生并及时进行故障处理，确保电力设备的安全稳定运行。

[1]张琳琳.浅谈电力设备故障问题诊断[J].科学中国人.2015 (36)

[2]黄晓葵.电力设备故障诊断问题及措施[J].通讯世界.2015 (01)