浅析110kV 电压互感器故障处理
2020-01-05左育平
左育平
(浏阳市地方电力有限公司,湖南 浏阳410300)
随着我国经济发展,对电力的需求也在不断增大。变电站的主要功能就是将发电机产生的电能通过变电站进行升压,然后再输送到高压电网中。由于电力系统的不断发展,110kV 变电站作为发电厂的重要设备,为了能够更好的满足发电厂的电力需求,也在不断的升级更新。电压互感器作为影响110kV 变电站正常、安全和稳定运行的重要设备,有效降低其发生故障的频率对保障110kV 变电站运行的质量有重要意义。
1 110kv 电压条件下互感器仪器故障剖析
1.1 电容器故障
电容器是110kV 变电站中用来装载电能的设备,电容器的主要构成部件为两块金属电极和绝缘电介质。正常情况下,当110kV 变压互感器运行的时候,电容器的标准电压负载为20kV,但是当电容器发生故障时,其实际分电压远远达不到标准电压负载,进而导致总电压将会持续上升,最终使得电压互感器可能会因为电压超载而造成严重的损坏。根据以往的案例研究,导致电容器发生故障的常见原因有以下几点,首先,在电容器上设置的连接点不科学合理,使得电容器第一次绕组末端连接点发生接触不良或设置的连接点受到损坏,最终导致电容器发生放电,产生悬浮电压,造成变电站安全事故的发生。其次,如果电容器的密封性出现损坏,使得电容器的油封发生受潮,这样电压互感器的电介质和电压都会受到严重的影响,使得电容器的储电量下降,进而电容器的分电压也下降,无法达到标准电压承载值,影响电压互感器的运行。此外,如果电容器的油封发生渗油现象,会使得电容器的内部温度快速上升,烧坏电容器的内部构件,致使电容器产生故障。
1.2 电磁单元故障
电磁单元作为电压互感器的组成设备,其由多个部件构成,包括中间电压器、阻尼器和补偿电压器等。电磁单元相对敏感和脆弱,任何一个组成部件出现问题都会使得电磁单元发生故障,所以电磁单元故障也是导致电压互感器发生故障的常见原因。电磁单元发生故障主要受到两个因素的影响,首先是电压互感器的运行环境,如果电磁单元运行环境的湿度相对较高,使得电磁单元受潮,会对其绕组阻性产生影响,造成电磁单元的损坏。此外,如果电磁单元的质量出现问题,会对电压互感器的正常运行产生影响。影响电磁单元质量问题的主要因素有生产工艺水平低、运输安装不当等。如果电磁单元的质量不过关,会大大提高其损坏的可能性,也就是提高电压互感器损坏的危险性。因此购买电磁单元时要着重关注电磁单元的生产工艺水平以及运输、安装过程的稳定性。
1.3 绝缘单元故障
绝缘单元在电压互感器中起到保护的作用,位于电磁单元和电容器之间,对电压互感器的正常运行有着重要的作用。由于电压互感器正常运行的过程中会产生非常大的电压,这些电压主要由电磁单元和电容器共同承受,为了避免电压互感器因为电压过大而烧坏,必须要在电磁单元和电容器之间安装绝缘单元以保护电压互感器。但同时过大的电压也加快了绝缘单位老化、损坏的速率,因此为了防止出现由于绝缘单位损坏导致电压互感器发生故障的几率,因此要对绝缘单元进行定期检查。如果长时间没有检查绝缘单位,很可能会不了解绝缘单位的损坏和老化情况,无法及时更换损坏的绝缘单元,一旦绝缘单位损坏,变电站发生安全事故的可能性将会大大增加。因此,工作人员必须提高警惕,加强对绝缘单位的定期维修。
2 110kv 电压条件下互感器仪器故障解决策略
2.1 硬件设计的完善
电压互感器内部结构复杂,包含许多设备元件,这些元件彼此独立运作又相互作用形成一个整体,因此一旦任何设备元件出现损坏都会使得电压互感器出现故障。于此同时,电压互感器复杂的内部结构也为后期发电厂的维修人员维修工作造成一定程度的难度,不管是对电压互感器进行日常的检查、拆卸还是更换内部零件,操作难度都相当高,这使得维修工作的效率低下,难以保障电压互感器的正常工作。因此为了满足发电厂对电压互感器的实际需求,相关设计人员应该对电压互感器的设计进行优化完善,简化电压互感器的内部结构,为发电厂的维修人员的维修工作提供方便。同时,电压互感器的生产厂家可以让电压互感器相关设计人员和发电厂进行联系,便于设计人员能够充分了解发电厂对电压互感器的实际需求,为设计人员对电压互感器的改革创新提供新思路。此外,设计人员在对电压互感器进行优化完善设计的时候,可以加强对新型材料的应用,提高电压互感器的使用寿命,为其能够长期、稳定的工作提供保障。
2.2 性能的提升和器件的维护
为了能够保障电压互感器长期保持正常的工作状态,必须要让维护检修人员做好对电压互感器日常的检修工作。为了使检修人员能够更好的对电压互感器进行检修,首先要让检修人员全面了解电压互感器,比如电压互感器的内部元件位置、工作原理、使用性能等,为了保障电压互感器的正常工作,还要根据电压互感器的实际情况制定维修的方案,加大对电压互感器检查的力度。当电压互感器发生故障的时候,能够及时发现其征兆,从而尽快的采取处理措施。由于电压互感器的元件组成复杂繁多,而且这些元件各自独立工作,又相互作用构成一个整体,其中任何一个设备元件出现问题都会使得电压互感器出现故障。因此,为了能够提高电压互感器的质量,就必须重视其每个设备元件的质量,因此生产电压互感器的厂家在生产每个设备元件的时候,都要严格遵从国家标准和设计要求,使得设备元件的质量得到保障。为了提高检查维修工作的效率,首先需要根据设备元件的特性,制定科学合理的检查方案,全面排查可能会导致电压器发生故障的隐患,安排发电厂管理人员对电压互感器进行定期检查,了解并掌握每个设备元件的工作状态,及时对老化的设备元件进行更换,引线等,避免由于设备的老化造成安全事故。
2.3 严抓伪劣的电器件,严格遵守国家制度
电压互感器作为110kV 变电站的重要组成设备,其质量对变电站的工作效率有很大的影响。为了保障110kV 变电站的良好运转,需要对电压互感器的使用性能和使用寿命提出较高的要求。为了保障电压互感器的质量问题,有关部门可以出台相关法律法规,对电压互感器的生产制造进行规范,保障其加工质量。此外,由于电压互感器具有结构整体性和独立性,其内部结构相对复杂,所以检修难度相对较高,因此故障的检测和排除效率低,在日常进行维护检修的过程中可能还会浪费不必要的资源。生产电压互感器的厂家需要高度关注对这种现象,在生产过程中必须要严格按照国家标准生产各种设备元件,谨遵各项相关法律法规,对电压互感器进行优化改进,对各种制造细节也要着重关注,从源头上保障电压互感器的质量问题,降低电压互感器发生故障的频率,为电压互感器的正常运转提供保障。
综上所述,110kV 变电站在实际运行中经常会发生故障,电压互感器在110kV 变电站中具有至关重要的地位,而且电压互感器故障也是110kV 变电站中常见的故障,因此研究电压互感器故障具有重要的意义。相关设计人员和施工人员要着重关注电压互感器故障,对电压互感器产生故障的原因进行详细分析了解,及时发现设备发生故障的征兆,并结合实际情况采取相应的解决措施。当110kV 变电站发生故障时要及时进行维修,发现问题所在,对电压互感器进行更新和优化,同时要加大对电压互感器的检查力度,确保电压互感器能在发生故障的第一时间被发现,从而保障电压互感器能够长期安全稳定的运转。