摘　要：電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中，有時會發(fā)生意想不到的事故，此時應(yīng)能夠準(zhǔn)確判斷事故產(chǎn)生的原因，以便盡快采取相應(yīng)的對策。然而經(jīng)驗表明，對于電氣故障來說，某些單純的故障在調(diào)查診斷期間有時卻意外地自動恢復(fù)正常，而故障的原因卻始終不甚明了。基于此，對電氣設(shè)備故障進(jìn)行研究，分析變電設(shè)備引起的故障、供電線路引起的故障、控制電路和控制設(shè)備引起的故障，并對管理模式的改變進(jìn)行探索，以期構(gòu)建更加科學(xué)合理的電氣設(shè)備管理模式，增強(qiáng)電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；故障變電設(shè)備；線路；控制電路

中圖分類號：F270.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1000-8772（2012）19-0101-02

電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中，有時會發(fā)生意想不到的事故，對故障狀態(tài)的準(zhǔn)確判斷是非常重要的，這是因為判斷的結(jié)果會對故障處理產(chǎn)生很大的影響。然而在事故現(xiàn)場，處理事故所允許的時間往往十分有限，又往往只能利用簡單的測量儀表來進(jìn)行檢測，這些情況都容易導(dǎo)致對故障判斷的失誤。因此，必須對電氣設(shè)備的故障有足夠的認(rèn)識。

一、變電設(shè)備引起的故障

近年來，受變電設(shè)備已經(jīng)基本上可以做到免維護(hù)，我們的工作精力也因此轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)線的控制和改造上來，對于受變電設(shè)備關(guān)注程度則越來越低。但是，一旦受變電設(shè)備和機(jī)器發(fā)生故障，就會直接導(dǎo)致所有工廠停工等重大事故發(fā)生。

1.變壓器絕緣性能下降、氣體壓力升高

油浸式變壓器的絕緣油與空氣相接觸時，就會因吸濕、氧化等作用而使絕緣油性能變壞，使變壓器線圈的絕緣性能變壞，從而使整個變壓器的絕緣性能下降。為了防止上述情況的發(fā)生，對于大容量變壓器，可在其內(nèi)部密封氮?dú)?，以防止絕緣油氧化。由于線圈的局部過熱和局部放電，以及鐵心的異常等原因，將會引起變壓器內(nèi)部的溫度上升。溫度的上升將引起絕緣油熱分解和氧化，進(jìn)而產(chǎn)生異常氣體并溶解或滯留于絕緣油中。

2.變壓器、發(fā)電機(jī)線圈發(fā)生短路或接地

變壓器或發(fā)電機(jī)的線圈發(fā)生短路或接地時，其供電電路將被切斷，但是這種事故很少發(fā)生。首先，對這種類型的事故而言，在現(xiàn)場作緊急處理是不可能的，屬于必須回到制造廠進(jìn)行修理的重大事故。如果是油浸式變壓器發(fā)生線圈短路或接地事故，則存在從短路部位的燒毀發(fā)展成變壓器火災(zāi)的嚴(yán)重危險。

3.停電作業(yè)失誤

因需要進(jìn)行設(shè)備檢修，一般來說，工廠的變電所每年要進(jìn)行1～2次的全停電作業(yè)。由于平時很少有與變電所設(shè)備直接接觸的機(jī)會，因此檢修時需要格外仔細(xì)地進(jìn)行，即使這樣，有時還是會發(fā)生意想不到的錯誤。特別需要注意以下幾種情況：檢修后不要忘記檢查設(shè)備的接地線是否可靠接好；是否有檢修工具等被遺忘在控制柜內(nèi)；等等。實際上，上述錯誤往往是由檢修人員的漫不經(jīng)心造成的，為了防止這些事故的發(fā)生，檢修作業(yè)后恢復(fù)確認(rèn)環(huán)節(jié)是極其重要的。

二、供電線路引發(fā)的事故

因線路關(guān)系而發(fā)生的對地短路和線間短路事故也會引起系統(tǒng)停電，但要了解短路原因及其位置并不簡單。如果線路出現(xiàn)燒毀或斷線，對于低壓電路，作應(yīng)急處理還比較容易，但對于高壓電路來說，修理或變更線路路徑就不是一件容易的事情了。因此，在最初設(shè)計線路時，就應(yīng)當(dāng)選擇適合使用設(shè)備的開關(guān)裝置和導(dǎo)線容量，以及嚴(yán)格按照電氣設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行施工。在正常環(huán)境使用的情況下，加強(qiáng)了線路絕緣的維護(hù)管理，在所使用的保護(hù)裝置和選擇和設(shè)定上采取了保護(hù)協(xié)調(diào)措施，使保護(hù)裝置的動作更加合理，也杜絕了波及其他系統(tǒng)事故的可能性。交流三相電路和交流單相電路的理論很容易與工廠配電線路相結(jié)合，因此獲得了廣泛的應(yīng)用。

1.變壓器中性點(diǎn)接地斷線

單相3線式變壓器可以輸出兩種電壓。當(dāng)3線采用同樣粗細(xì)的導(dǎo)線時，與單相2線式相比，用銅量可以減少37.5%。單相3線式變壓器廣泛應(yīng)用于工廠照明、電熱負(fù)載，以及滿足一般單相負(fù)載的電力供應(yīng)。變壓器的一次側(cè)為單相高壓、二次側(cè)為210V和105V兩個輸出電壓等級，二次側(cè)的中性線采用B類接地施工。因此，變壓器的對地電壓小于150V，從安全上來說，還可以在發(fā)生高壓側(cè)與低壓側(cè)混線接觸時，防止低壓側(cè)電壓升高的危險。然而，當(dāng)接地線已經(jīng)斷線但變壓器仍然給負(fù)載供電時，這種情況是非常危險的，如果這時其他電壓相發(fā)生對地短路，則接地線的接地電阻值對于配電線路、變壓器及二次側(cè)的設(shè)備機(jī)器等都將產(chǎn)生很大的影響。

2.地下高壓電纜對地短路事故

從供電線路的條件、線路的保護(hù)、景觀上是否合適，以及所需要的經(jīng)費(fèi)等方面綜合考慮，工廠內(nèi)部大多采用地下供電方式。因此，工廠供電線路是不需要進(jìn)行外觀檢驗和事故修理的，也正因為如此，電纜敷設(shè)場所的溫度應(yīng)能保持穩(wěn)定，從外傷保護(hù)的角度來說敷設(shè)場所應(yīng)該是安全的。

地下電纜的敷設(shè)可以分為地溝式、地下管道式以及直接埋設(shè)式等幾種方式。當(dāng)然，一旦發(fā)生對地短路或者線間短路事故時，地下供電方式將給故障點(diǎn)的確定和修理帶來很大困難。特別是對于大容量電纜，到貨需要1個月以上的時間，如果沒有庫存的備品，工廠將被迫長時間停產(chǎn)。因此，現(xiàn)場的實際情況是為了不影響生產(chǎn)，必須千方百計地對事故點(diǎn)進(jìn)行最低限度的應(yīng)急處理，以便能夠盡快送電。由于事故原因的多種多樣，在電纜施工時需要解決很多問題，只有充分做好預(yù)防保全工作，才有可能預(yù)防事故發(fā)生。

三、控制電路和控制設(shè)備引起的故障

控制電路已經(jīng)進(jìn)入基本程序控制的軟件化階段，由硬件構(gòu)成的部分已經(jīng)變得很少了。利用軟件可以實現(xiàn)復(fù)雜的控制，使機(jī)器設(shè)備的操作及故障診斷等都變得很容易實現(xiàn)。但是，由于動作信號較弱，環(huán)境溫度和噪聲對控制信號的影響不能忽視，使得控制電路和控制設(shè)備所使用的零部件和保護(hù)裝置的種類很多，所構(gòu)成的控制電路也比較復(fù)雜，倉庫里也必須儲備很多備用零部件，以備不時之需。由于控制電路的復(fù)雜性，當(dāng)控制設(shè)備發(fā)生事故時，從外部進(jìn)行的調(diào)查變得比較困難，一旦發(fā)生事故，往往需要一定的調(diào)查時間，有時甚至最終也查不出原因。

1.斷路器投入錯誤

每當(dāng)設(shè)備進(jìn)行檢驗修理或改造作業(yè)完工后，需要將斷路器重新投入電源，以便確認(rèn)電路運(yùn)行是否已恢復(fù)正常。生產(chǎn)設(shè)備的電源電路由動力電路和控制電路兩部分組成。一般來說，應(yīng)首先激活控制電路的電源，繼電器和電磁開閉器不應(yīng)發(fā)生異常動作，在確認(rèn)沒有警報等其他異常情況后，方可投入動力電源。如果將上述操作順序反過來，一旦存在配線錯誤，或者具有保持功能的繼電器仍然保持著上次操作后的狀態(tài)，或者切換開關(guān)還帶著負(fù)載等情況，若首先激活動力電路，則有可能發(fā)生短路事故或者毫無預(yù)期的機(jī)器動作，導(dǎo)致發(fā)生人身安全事故和設(shè)備損傷。

2.線路電容對控制繼電器的影響

表面上看是可編程控制器模塊的裝配施工，從實際運(yùn)行來看，有時會出現(xiàn)繼電器動作不穩(wěn)定甚至不動作。另外，常使用傳感器來控制遠(yuǎn)處的電動機(jī)，使之起動、制動或調(diào)速。當(dāng)控制線路附件有交流動力線路通過時，動力線路就會在線路電容的作用下在附件的控制線路中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，從而對控制裝置的正常工作產(chǎn)生不利影響。PLC和DCS等系統(tǒng)進(jìn)行信號通信時，需要快速處理大量的信息，為了防止上述干擾事故的發(fā)生，最好采用不受上述感應(yīng)作用影響的光纜通信等專用通信方式。

3.線路絕緣處理不良的影響

正常運(yùn)行的設(shè)備未經(jīng)報警就緊急停車，如果出了事故，多數(shù)是發(fā)生了短路或者對地短路事故，在這種情況下，由于保護(hù)裝置已經(jīng)動作，因此事故原因是可以調(diào)查清楚的。一般來說，生產(chǎn)線的自動化程度是很高的，有一個運(yùn)行環(huán)節(jié)故障停機(jī)，整個生產(chǎn)線就會停止運(yùn)行，這時在中央監(jiān)控室會發(fā)出“停車”警報。只有檢修完畢排除故障后，生產(chǎn)線才能恢復(fù)正常的運(yùn)行，如果經(jīng)常發(fā)生停車事故，其原因調(diào)查起來就會很困難，但是可以說基本上是電氣方面的原因。

四、結(jié)束語

電氣設(shè)備的故障會引起電力系統(tǒng)的事故，導(dǎo)致電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的中斷。應(yīng)對電氣設(shè)備管理模式進(jìn)行探索，研究更加科學(xué)合理的電氣設(shè)備管理模式，增強(qiáng)電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

（責(zé)任編輯：張娟）