变电一次设备的故障及其检修技术探讨

甘浩成 王世泽 国网四川省电力公司检修公司

一、引言

对于电力企业来说，在其运行的过程中涉及非常多的电力设备，每一个设备的正常运行，都可能会对整个电力企业的稳定运行带来巨大的影响。变电一次设备，作为整个电力系统的重要组成部分，定期的维护管理工作将会对整个电力系统的正常运行带来巨大的影响，同时与电力系统的供电质量以及供电稳定性也有着密切的联系，因此电力企业要能够给予变电一次设备故障检修工作足够的重视，要能够对相关的检修技术进行灵活的运用。

二、变电一次设备

（一）开关设备

对于电力系统来说，整个电力系统中的开关设备都是能够被断路器所直接控制的，通过断路器能够传输稳定的电流，即使输电线路在运行的过程中发生故障，断路器在接收到相关的信号之后，也会出现自动断路从而能够达到保护电路的目的。当前阶段所使用的断路器有多种型号，以断路器的应用方式来进行分类的话，主要可以分为低压断路器和高压断路器。对于隔离开关来说，在实际使用的过程中，能够产生非常好的隔离效果，能够保证电路检修工作的顺利完成，因此隔离开关经常与高压开关装置之间搭配使用。但是需要注意的是，隔离开关在实际使用的过程中，并不具备灭弧的功能，因此大多数电力企业都会将短路保护设备与断路器之间联合使用，能够实现对电力系统保护效果的进一步强化[1]。

（二）变压器设备

变压器设备也是整个电力系统的核心装置，其主要作用就是在变电系统中，将一个交变电压值转换成另外一个交变电压值，通过变压设备的运行，对电力传输效率和配电效率的提升有着非常显著的作用。除此之外，电力系统中使用的变压器还具有阻抗、相位以及交流电表数值转化的作用，变压器能够以多种形式存在于电力系统中，但是所具备的工作原理以及基本功能都是相同的。

（三）电流、电压互感器设备

电流、电压互感器在整个电力系统中的实际作用就是，将大电流、高电压转化成小电流、低电压，对于电流、电压互感器设备来说，也具有一定的电力设施保护作用，其在这方面的工作原理，更类似于变压器。互感器设备在某一运行原理的作用下，能够对主线上的电流或者是一次变电设备进行科学的转换，这样就能够实现对电能表和继电保护装置的保护。

三、变电一次设备的故障

（一）变压器和断路器故障

变压器是变电一次设备中的核心装置，也是变电一次设备故障检修工作的关键点。对于变压器故障来说，主要存在内故障和外故障两个方面，对于内部故障来说，主要就是变压器绕组问题以及引出线接地等故障；对于外部故障来说，就是与引出线比较相近的故障，包括绝缘管套接地故障等。除了变压器以外，断路器同样也是整个变电系统的核心组成部分，断路器存在的主要作用就是对变电设备提供及时的控制与保护，当前阶段遇到最多的断路器故障就是绝缘材料的老化、电气控制辅助回路设施的故障以及绝缘材料的接触不良等。

（二）开关设备和避雷器设备故障

变电一次装置中的开关设备，管理的是变电设施电路中的导通与截至，因此在整个变电系统中也有着非常重要的作用，同时能够对整个供电电路的运行状态进行监测。一旦在变电系统运行的过程中出现断路或者是短路问题，就能够在最短的时间内将电流切断，从而使其他电路的稳定运行得到可靠的保证。但是在开关设备实际运行的过程中，在各方面因素的影响下，也容易出现各种各样的问题，例如机械方面的故障，机械故障的诱因也是多方面的，例如开关内部绝缘装置的损坏、开关的接触不良以及断连等。对于避雷器来说，该装置具有一定的特殊性，其主要作用就是防止变电系统在恶劣天气下遭受雷击，当前阶段所应用的是金属氧化物避雷器，与传统的避雷器相比来说，该种避雷器有着非线性的特征和更多的优势，因此在城市电网中得到了广泛的应用。对于金属避雷器来说，最常见的故障就是受潮导致的老化以及击穿爆炸，一旦避雷器的陶瓷、端部等因腐蚀而遭受破坏，就会因为局部放电问题，对整个避雷装置的稳定运行产生巨大的影响[2]。

四、变电一次设备的故障检修

（一）变压器和断路器的故障检修技术

对于变压器的故障检修工作来说，主要有以下几种检修措施：（1）可以依据个人的感官和经验，对油位和瓦斯继电器等装置进行观察，判断其是否存在异味、过热以及响声异常等问题，通过这样的方式能够对变压器的明显故障进行判断；（2）使用绝缘电阻、交流电压以及介质损耗等多种形式来进行检修，以此来判断变压器是否存在故障问题；（3）可以对变压器油中溶解性气体和色谱分析结果进行研究分析，从而能够判断变压器中是否存在故障，同时还可以对变压器油中的含水量进行动态的监控，从而能够对其绝缘性能进行检查；（4）对变压器绕组的变形、扭曲和短路等情况进行检查，在这个过程中可以采用放电检测技术来提高检测结果的准确性。在对变压器进行检查时，有变压器油质量和温度的检查是非常重要的，要能够时刻留意变压器油的最高限值，同时可以采用红外温度监测技术，来对变压器上层油的温度进行检测，从而能够通过油温来对变压器是否存在故障进行判断。

（二）开关设备和避雷器设备的故障检修

在针对开关设备开展故障检修工作时，要能够结合实际情况，对检修方法进行科学合理的选择，在具体检修工作开展的过程中，有以下内容需要加强关注：（1）对开关回路中的导电电阻进行科学的检测，观察电阻阻值是否符合实际要求，同时还要能够加强对触点磨损情况和碳化情况的关注度。除此之外，还要能够对开关装置的耐压情况进行详细的检测，观察在开关接口位置处是否会出现飞弧问题；（2）对线路的老化、短路以及断路情况进行检查，要注意观察各个开关是否能够处于良好的闭合状态，一旦发现某个开关存在安全故障，就要立即采取措施进行更换。对于避雷器故障来说，首先要做的就是对避雷器的绝缘电阻进行检查，并对不同电流下的泄漏电流进行检测，之后就是要能够采取有效的措施，保证避雷器阀门的干燥，最后需要对避雷器的内部损坏情况进行全面的调查，为了提高调查质量和效率，可以采用在线检测系统来进行实时的监控管理。

（三）电流、电压互感器故障检修

对于电流是互感器来说，在变电一次设备实际运行的过程中，非常容易受到较低的二次阻抗的影响，如果电流互感器在运行的过程中出现异常声响和发热问题的话，则运维检修人员要能够在第一时间内采取断电措施，并且做好全面的检查，并且在检查的过程中还要能够重视二次侧路的开放问题和负荷参数问题。对于电压互感器来说，在其运行的过程中最常见的问题就是保险丝的熔断，并且在此过程中还会伴随着冒烟、焦糊气味以及放电问题，严重的话还会导致电压互感器的外壳与连接线之间产生电火花。一旦发现上述的任何情况，要能够在最短的时间内进行检修，在一次或者是二次侧的保险丝出现熔断问题时，如果保险丝熔断的报警灯没有亮起来的话，则代表接地电压为零，遇到这样的情况，检修人员要立即断开隔离开关，并对周边设备的运行状态进行检测，在最大程度上使二次保险的安全性和稳定性得到可靠的保障[3]。

五、结语

总而言之，随着电力企业的快速发展，变电一次设备的应用范围变得越来越广泛，其在整个电力系统中也占据着越来越重要的位置，由于变电一次设备是由多个重要的设备组合而成，因此在各方面因素的影响下，会导致设备在运行的过程中出现各种各样的故障，对整个电力系统的正常运行也会带来巨大的影响，因此做好对变电一次设备的故障检测和维修是非常重要的，对推动整个电力行业的发展都有着非常重要的意义。