电力电气设备故障诊断与检修问题分析

孙宏

山东省菏泽市鄄城县水库管理处 山东菏泽 274600

1 电力电气设备常见故障类型分析

1.1 机械故障

机械故障出现的原因主要是因维护不到位引起的，维修人员没有对电气设备进行定期的维护，使电气设备中机械部件处于一个长时期工作状态，使部件磨损、疲劳等异常现象不断涌现，最严重导致设备出现机械故障的问题。通常机械在高速运转过程中，电气设备的电机是处于一个各自独立的状态，所以在对其故障进行诊断的过程中，无法及时发现故障，排除故障。对于这种情况，维修人员在对故障点进行排查的时候不仅要依靠丰富的维修经验，而且还要结合先进的仪器进行检测，找出故障形成原因。

1.2 绝缘故障

绝缘故障是电气设备运行过程中最常见的故障之一。通常在绝缘器上出现的故障点比较多，绝缘器一般包括：变压器、交流互感器等，主要原因是因为设备中的组件自身存在一定的局限性，自身的密封性效果不好，使线路在外部条件的影响下会出现侵蚀的现象，或者是腐化的现象，从而使设备出现绝缘故障的问题。除此之外，外接的材料一旦出现密封性的问题，也会出现绝缘性故障。

1.3 发热故障

电气设备运行时，会将自身的能量和热能进行传递，传递过程通俗的来讲就是一个伴随放热的过程。如果在传递的过程中出现异常情况，例如：故障短接，就是一个电气设备的运行，线路会在最短的时间内出现电流升高、热量加大，情况严重甚至还会出现温度骤然升高现象，最终导致各部件损坏，阻碍设备的正常运行。对线路组件的温度过程来讲，在巡检的过程中是比较容易被查找到的，所以一旦出现，检修人员要及时采取有效的方法对其进行解决和处理。

2 电力电气设备故障诊断及检修方式分析

2.1 在线监测

要实现对电力电气设备的状态检修，首先应该了解电气设备的运行状态，所以对电气设备进行在线监测是开展检修的第一步，也是关键环节。在电力系统中，一体化故障检测装置可实现对电气设备运行状态的在线监测，及时有效地监测设备的运行状态，以及了解各种运行状态发生的变化，通过掌握电气设备状态有关的信息，及时监测设备的运行状态并发现设备存在的安全隐患，以备于进一步对设备展开状态检修。

一般来说，通过在线监测装置和手段可以获得的有价值信息包括：首先是在日常维护管理中人们可以直接通过感官获取信息，比如，电气设备运行中的外观有无出现异常、声音有无异常，是否出现振动等。其次是对于设备运行的常规参数监测，比如电气设备的运行压力、频率、功率、电流、电压和运行温度等。此外，在线监测的数据信息也包括电力变压器及其开关运行状态信息，主要有局部放电测量、油中气体测量、有载开关触头磨损、绝缘参数测量等。

2.2 故障诊断

故障诊断是在在线监测的基础上，对已经发生问题的电气设备进行诊断分析，找出变电站电气设备运行中出现问题的原因，然后采取针对性的措施进行解决。

然而，随着科技发展的日新月异，新型故障诊断测控一体化装置可对电气设备进行实时监控，该设备采用模块化、分层分布式设计，对常规变电站的局部智能化改造以及安全稳定运行问题进行统一监控管理，实现常规变电站技术升级和监测系统协调运行。新型故障诊断测控一体化装置的主要功能包括以下几方面：（1）数据采集监测功能：实时采集监测支路电流、电压、功率流向、电能质量（谐波值）、负载率、电压波动及闪变、设备运行状态等数据。（2）安全测控功能：实现故障录波、故障保护、功角检测、系统稳定监测、分级卸载、选线定位等功能。（3）保护功能：通过对多指标数据的采集和测控，实现变电站欠压、过流、过压、过负荷、过热保护。（4）故障诊断及预警功能：实现站内设备数据异常自动记录、上传和故障自动判定、故障统计及主动预警，包括对电网电参数异常检测及预警推送。

3 电力电气设备故障诊断检修措施

电力电气设备出现了故障，首先要对故障进行准确的诊断，及时发现故障所处位置以及具体表现形式，采取有效方法对故障进行维修。

变压器是电力系统关键设备之一，变压器一旦出现线路异常就要对其进行及时的解决，不然就会造成极大的经济损失。例如，通过听声音、闻气味的方式对电气设备的故障进行诊断。如果在诊断的过程中出现了异常的情况，就可以及时采取有效的方法对其进行处理，对油中的气体进行全面的分析，并在此基础上对油中气体对故障所造成的性质和类型给予系统性的分析，通过分析的结果对实施方法进行确定，并将其进行合理化的应用。

此外，也可以采用电工仪表对其故障进行诊断，通常采用的主要方法有：电阻测量法、电压测量法、短接测量法进行诊断，通过对电路多种参数进行检测，例如：电流、电阻、电压等。在检测的过程中，检修人员要在此之前对电路的实际情况和电路的设备情况进行全面的掌握，并对相关测量数值加以分析和统计，从中找出故障点存在的原因。

3.1 电阻测量法

该种方法在操作的过程中，需要将电气设备的电源进行关闭。对万用表的转换开关根据其实际情况进行适当的调整，以便对电压进行有效的测量，等到测量之后，就可以直接对故障电路中的电阻进行及时的测量，在测量的过程中就可以直接发现故障的位置和表现形式。

3.2 电压测量法

在对电压进行测量的过程中，主要采用的方法有两种，一种是电压分阶测量法，另一种是电压分段测量法，这两种方法各具优势。在实际测量的过程中，首先要采用一个万用表转换开关，将根据其实际情况进行有效的调节，以便对电压进行有效的测量，之后对故障电路的负荷电压进行测量，对电器元件的电压进行测量，将所测出的数据进行整理和分析，并与正常的情况下的电路电压的数值进行比较，从而找出故障所发生的位置。