电气二次回路故障分析及处理探讨

2018-11-30张宇

科技与创新 2018年18期

张宇

电气二次回路故障分析及处理探讨

张宇

（新疆天富能源股份有限公司天河热电分公司，新疆石河子 832000）

在我国电力系统的发展与改革中，电力系统的质量直接关系到供电效果。电气二次回路是电力系统中的重要构成，特别是现代智能电网的发展更是增加了电气二次回路的运行压力，一旦二次回路出现问题，就会影响到电力系统的运行，直接影响到电网系统的运行效果，很容易在电气二次回路以及电网运行中引发故障，提高了电网内的故障发生概率。深入研究了电气二次回路的运行状态，分析了电气二次回路中的故障以及处理措施。

电气二次回路；电力系统；电压互感器；电缆芯线

我国社会中的用电量逐渐增加，现阶段电力系统的升级改造，推进了电力系统的智能化发展。电力系统提高了对电气二次回路的重视度，规范电气二次回路的应用，降低回路中的故障发生概率，保障电网结构运行的规范性、高效性。电气二次回路出现故障后产生的不良影响非常大，严重时会破坏电力系统的安全运行，引起短路、跳闸的故障问题，必须合理处理好电气二次回路中的故障，才能保障电气二次回路的完善性。

1 电气二次回路中的故障分析

结合电力系统的运行，汇总电气二次回路中出现的几类故障，以便规范电气二次回路的运行，完善电网结构的实际状态。

1.1 电压互感器二次回路故障

电压互感器二次回路运行中，最常见的故障是二次短路，此类故障会引起熔断器熔断问题，还会引起快分开关闸跳闸的问题，不利于二次回路的安全运行，降低了电压互感器的保护能力。电压互感器二次回路故障的原因有以下2个：①电压互感器二次回路中使用的电缆芯线出现断线、接触不良的问题，会影响二次回路中的线路结构，导致电压互感器自身也出现了断线的情况。此时，电压互感器会有断线故障提示，增加了二次回路故障诊断的难度。②电压互感器二次回路中有多点接地的问题，主要是因为二次回路运行的过程中出现操作失误，或者二次回路施工时埋下了安全隐患，进而引起多点接地的情况。

1.2 电流互感器二次回路故障

电流互感器二次回路故障位置集中在二次侧开路，经常会发生多点接地的问题。当电流互感器二次回路发生故障时，二次回路运行过程中会有明显的电流波动，比如电流仪表数值降低到0，仪表显示的读数明显偏离正常值；电流互感器二次回路开路，此时仪表的读数会出现时有时无的情况，也可以判断仪表回路中出现了接触不良的问题。电流互感器二次回路中的仪表有异常情况时，互感器自身也会出现振动或噪声，较为严重状态下会有发热、起火的情况。电流互感器二次回路的故障中，还会出现端子打火、线头放电的问题，故障表现较为零散。

1.3 继电保护与控制回路故障

继电保护与控制回路故障出现在断路器控制电源的结构中，故障会影响到电气二次回路的正常操作。电气二次回路中继电保护故障后，继电器控制电源的功能消失，自动控制系统会有故障提示，直接由检修人员、值班人员到场维修。断路器继电保护在二次回路中的故障表现为开关误动、回路跳闸、线路断点的情况。断路器与控制回路故障的表现明显，还有故障报警提示，提高了故障判断的准确性以及故障处理的效率。

2 电气二次回路故障诊断方法

例举电气二次回路故障诊断的几类方法，用于判断电气二次回路中的故障，辅助提高故障处理的效率。

2.1 替换法

替换法在电气二次回路故障诊断中可集中分析电气二次回路中的电子元器件，根据电气二次回路的结构提前准备好完整的电子元器件结构，通过更换实际运行中的电子元器件判断出损伤的元件，替换元件后如果故障回路运行正常，则表示被替换的元件存在故障。替换法故障诊断的准确性高，明确故障位置后再组织复查工作，确定故障后组织元件的更换，避免了长时间影响电气二次回路的运行。

2.2 开路法

开路法在电气二次回路中用于判断直流电路是否有故障问题，对整个电气二次回路实行开路操作，用于排查电气二次回路中的线路故障。开路法中采用万用表的检测方法，直接分析电气二次回路中的电压值，记录万用表两端电压不相符的位置，进而判断电气二次回路的故障。

2.3 电流法

电气二次回路故障诊断中的电流法需要整个回路作为检测对象，电流法测定时能够判断出电路的结构状态，在测量结构中可以发现电路是否处在正常的范围值内，超出正常值范围的电流对应位置为电气二次回路的故障位置。

2.4 电位测量法

电位测量法的诊断对象是电气二次回路中的元件，电位测量法主要是在短时间内判断元件的异常，电位测量设备准确地规划出回路中的异常数据，明确元件在电气二次回路中的故障点。

2.5 电阻法与开路法

电阻法和开路法在电气二次回路中诊断多元化的故障，两种方法结合后测定出回路中的电阻值，电阻值低于正常数值时表示回路有短路。

3 电气二次回路故障处理措施

根据上述电气二次回路中的故障，提出了故障处理的措施，积极排除了电气二次回路中的故障问题。

3.1 电压互感器二次回路故障处理

电压互感器二次回路故障时要综合分析引起故障的原因，进而提出科学、合理的故障处理措施，恢复电压互感器二次回路的正常运行。围绕电压互感器二次回路制订检修计划，定期组织电压互感器二次回路的检修工作，避免二次回路中出现故障问题，检修人员还要测量电压互感器装置中接地铜排的阻值，当阻值是0 Ω时表示二次回路正常，必须采用精准的测量方式，才能判断电压互感器二次回路的运行状态；检查电网中接地网是否为等位面，以免电压互感器二次回路中出现电位差影响，确保二次回路中电压切换的准确性，缓解二次回路中的负荷压力；在故障处理中设计反送电的条件，要求电压互感器的二次侧向中提供母线充电的条件，准确检查反充电的电流数值，处理电压互感器结构中的二次跳闸，预防烧毁，积极排除电压失衡问题。

3.2 电流互感器二次回路故障处理

电流互感器二次回路故障处理时要以故障的实际情况为主，按照现场故障诊断的结果规划故障处理措施，提高故障处理的准确性。电流互感器二次回路故障处理的结果要及时反馈给调度中心，避免退出时出现误动保护，故障处理过程中要适当地控制一次负荷以及二次回路中的电压数值。电流互感器二次回路有故障时，先要进行负荷转移、停电操作，如果二次回路无法执行停电操作，则要利用近处试验端子，根据图纸的设计组织短接操作，根据开路的位置检查出二次回路的开路点，短接试验中有火花则说明短接试验有效，准确判断出故障点的位置。短接试验操作时，试验人员需做好绝缘保护的相关工作，以免威胁试验人员的人身安全。在电流互感器二次回路中的操作误动故障方面，在处理故障时最先要考虑中性线断开的原因，通过二次回路中的三相电压、三相电流显示值无法判断出装置的误动情况，且不会有故障报警的提示，而是通过检查故障时的零序分量，因为中性线断开之后，零序分量回路也随之断开，引起拒动、误动的情况。电流互感器二次回路故障处理中还要利用检修技术实行预防操作，利用万能表直接测量二次回路的电流值，判断二次回路中是否有开路的故障问题。

3.3 继电保护与控制回路故障处理

处理继电保护与控制回路故障时需要采取实时监控的方法，监督回路中的故障信息，向控制中心发送故障信号。比如，继电保护与控制回路中出现触点异常、接触不良、连接失控的情况时，监控过程中都会向控制中心发送断线的信号，回路中不会出现合闸、跳闸的现象，监控措施还可监督开关问题、保险丝问题等引发的故障，监控中可以明显地看到合闸操作不顺利的情况。重点分析继电保护与控制回路的故障现象，避免二次回路中有接触不良、虚接的问题，电气二次回路中安装的继电器自身需要具备优质的保护功能，促使继电器能够为电气闭锁提供保护，以免断路器的内部结构发生破损，降低断路器故障的发生概率。电气二次回路中还要监控有故障无报警信号的问题，处理故障时可以采用带点检测技术，保障二次回路结构的完整性和运行状态，避免继电保护中有开路的问题。在直流电位采用压板测量，监督二次回路的每个出口回路，安全保护跳闸出口和电源结构，确保继电保护与回路控制的准确运行。