低压电气设备的故障分析及维修方法探讨

张平

摘 要：低压电气设备是指工作在380V 配电系统范围内的电气设备，作为电力输送终端的主要组成部分，低压电气具有分布线长、覆盖点多、涉及面广等特点，在长期的运行中或在用电高峰期极易出现故障，这为低压电气故障的分析和维修带来了巨大的挑战。本文将对低压电气设备的一些常见故障进行分析，并简要介绍一些维修保养方法，以期对相关领域有所帮助。

关键词：低压电气；故障分析；电力系统

1引言

随着我国经济社会的进步，人们的生活水平得到了很大的提高，全社会对生产生活用电的可靠性提出了越来越高的要求。离人们用电设备电近的供电环节正是电力系统中的低压部分，成为我们日常生活供电和企业生产的重要用电保证。因此低压电气设备故障是我们最常见的电力系统故障现象，对供电可靠性有极大的影响。低压线路一旦发生故障，轻则给人们生产生活带来经济损失，严重时甚至会危及人们的人身安全。低压电气设备是否可靠运行，直接体现了供电企业的服务水平和技术水平，也影响着我国电网的长远发展。但由于我国在低压电气设备的故障分析和维修上还不够重视，未能形成一个完善的保障体系[1]，导致断电现象时有发生，严重影响了生活质量和生产效率。在我国当前国情下，非常有必要加强对低压电气设备的维护工作，当设备出现故障时，应采用科学的方法，以最快的速度排除故障，恢复正常供电。因此，对低压电气设备的故障进行分析和维修的研究工作具有十分重要的现实意义。

2低压配电设备现状分析

低压电气设备工作在低压配电体系之中，总体来说，低压电气设备的故障原因可以分为两个：一是设备本身的原因，二是人为操作失误造成的设备故障。由于低压配电系统中涉及的设备比较多，其故障表现形式也多种多样，其安装、测试和维护过程都需要大量的人员干预才能完成，因此人为操作不当造成的设备故障占据了主要原因[2]。人为原因具体包括麻痹大意、对设备原理不清楚、故障误判、参数设置错误等。再者，低压配电设备作为电网的终端，与千家万户进行对接，其承受的负荷是相当大的，低压设备长期工作在这种超负荷运转状态中，出现故障也就不足为奇了。从我国电网维护的实际情况来看，许多地方对设备的检修工作并不十分重视，起到设备出现故障才不得已进行相应的处理，长期缺乏维护的设备在重负荷的运行条件下大大减少了设计寿命，从而过早引发故障。

3常见低压设备故障及维修

3.1继电器故障

断电器是供电系统中最常见的电力设备之一，它可以在电路出现故障时及时切断故障电路，是整个电力系统安全可靠运行的重要保障，继电器出现故障将给电力系统的安全性埋下严重隐患。据统计，继电器故障多表现为触点的故障。第一种最常见的原因是触点积淀了过多灰尘，因此继电器长期工作在恶劣的环境中，并且一般而言并没有人会对其触点进行定期清洁，因此触点积尘成为了触点失效的重要原因之一。当积尘现象特别严重时，为保证电路可靠动作，必须对整个继电器作整体更换。对于电力系统中的关键节点的继电器，可以通过定期使用四氯化碳液体对触点进行清理，确保其良好接触[3]。第二种接触不良的常见原因是触电电蚀。继电器在切断故障电路时，由于电流突变而在两个触点之间形成很强的电势能，导致触点间的空气被击穿，因而产生电蚀。对于经常动作的继电器来说，电蚀现象表现得更为严重。电蚀问题可以通过加装电阻灭火花电路或阻容灭火花电路等手段加以避免。

3.2真空断路器障故

真空断路器的灭弧介质和灭弧后触头间隙均为高真空状态，在配电网中得到了广泛的应用。一旦其不能按照预定的规则进行动作，就意味着该真空断路器发生了故障。当主网路引起故障时，一般是能够通过日常检修轻易发现的。但主要原因还是以储能故障、合闸故障和分闸故障为主。首先，真空断路器经常表现为棘轮和棘爪的储能机构丧失储能功能，而储能功能是又是由电机、驱动机构和定位件构成的[4]，因此只需对这三个地方进行检查就能找出故障原因；其次，当真空断路器的合闸电磁铁不能正常吸合、定位件动作受阻或储能不足时，就会出现无法合闸的现象；再次，断路器拒动也是常见故障形式之一，实践发现原因多在于辅助开关和端子排等控制及二次元件。日常维护时应定期做好特性测试工作，也可采用微机保护装置对其进行保护。值得注意的是，当对负载和触头的检修任务完成后，必须首先空载通电进行测试，确认恢复正常工作后，才可以将负载接入原先电路，以免对维修人员造成伤害。

3.3接触器故障

低压电力系统中常见的接触器主要有交流接触器、中频接触器、直流接触器和交流真空接触器内种类型，接触器故障时很容易造成电路损害，甚至危及人身安全。接触器的常见故障是拒动，首先可以采用万用表对线圈电阻进行测量，如果电阻阻值很大，说明线圈已无法通电，应更换线圈；其次，对线圈的控制线路进行检测，如果控制线路两端的阻很大，通电后无振动和噪声现象，则很有可能是因为接线端子松脱，应对其进行紧固。对于接触器无法闭合的情况，首先应考虑是铁芯表面被油渍覆盖造成的，其次较可能的原因是磁柱气隙过小，造成剩磁过大过无法闭合。此外，对于触头质量不过关的情况，在大电流通过时极有可能使触头焊牢而无法正常释放，此时应更换质量过关的产品替代。

3.4变压器故障

变压器是最常见也是最重要的电力一次设备，其出现故障的概率也是相对比较高的。严格来说，变压器并不是真正意义上的低压电气，因此它的其中一侧是高压电路。但正是由于变压器处于高低压变换的特殊位置，其故障分析的重要性才体现出来。变压器常见的故障主要有运行噪声、绝缘受损、引线异常等。一般来说，变压器在正常运行中多多少少会带有一些噪声，但其分贝数是在可控范围之内的，一旦变压器噪声变大或节奏异常，就说明变压器已处于故障状态。引起变压器运行噪声的原因有内部元件松动、接地短路等，对于元件松动，只需停电对其坚固即可；对于接地短路，则需要在变压器控制电路中加装继电保护装置，保证设备和人身安全。变压器绝缘问题通常是由于空气潮湿、材料老化等原因引起的，日常维护中应注意对这些细节的检查，对于绝缘现象较严重的，应及时更换绝缘装置。

4 总结与展望

低压电气设备的工作原理和电压等级虽然无法和高压甚至超高压设备进行相提并论，但由于低压设备直接与用电终端相连，对用电用户的正常生产生活有非常重要的影响。但由于我国低压电气具有分布线长、覆盖点多、涉及面广等特点，而且长期运行在恶劣的环境中，缺乏日常維护与保养，在长期运行后，或在用电高峰期极易出现故障，这为低压电气故障的分析和维修带来了巨大的挑战。近年来，我国已在技术、设备、人员配备等多方面对低压电气设备的可靠运行采取了许多有效措施，但在实际操作过程中仍存在不少问题。本文对一些常见的低压电气设备故障进行了全面分析，并给同了一些可行的维修方法，可以为相关的维修工作提供有用的参考。随着我国电力系统的不断发展，低压电气设备的维护工作也将被提到更高的层次上来，不断推出更高效的故障分析和维修方法，保障我国电网的可持续发展。

参考文献：

[1]桂建平，杨芳.低压线路设备故障及隐患的研究[J].自动化应用，2017（12）：114-116.

[2]张楠，侯彩丽，张奇，李新伟.低压供电设备常见故障与维修方法分析[J].城市建设理论研究（电子版），2017（19）：21.

[3]杨尊轩，郭涛，邢德绪.低压配电设备常见故障与处理分析[J].中国新技术新产品，2016（23）：85-86.

[4]肖屏.电力设备检修现状的探讨与建议[J].电工文摘，2015（01）：25-27.