电气设备热故障分析及其对策

电气设备热故障分析及其对策

唐纬坤

中石化西南石油工程公司湖南钻井分公司

摘要

电气设备的安全稳定运行对电网的安全稳定运行有直接的影响，造成了电气设备安全运行的诸多因素，造成了较高比例的热干扰。在实际运行期间会导致变电站出现异常，原因主要是电气一次设备过热问题，如果没有及时发现和优化处理热源，会由机身传递到内部影响正常的运转，使得内置的设备出现过热时，导致烧线问题的出现；如果烧断了主线路会影响到整个发电机，从而停止运行。因此，本文首先对常见电气设备热故障的类型进行阐述，然后分析电气设备热故障引起的原因，最后依据故障问题及原因提出一些改善建议。

关键词：电气设备 热故障 对策

1引言

变电站作为电力系统生产运行的基础单位，一旦站内的电力设备元器件由安全隐患转为故障，继电保护装置便会自动跳闸以保护故障线路，则有可能会引起小范围甚至大面积停电事故，给人民的生活造成极大不便或经济损失。为了更好地分析变电站设备热故障，我们将相关单位提供大量故障检修案例进行综合归纳，可以将故障类型总分为两大类：内部故障和外部故障。变电站设备正常工作会产生一定范围内的热量，而在不利的环境条件下，若温度超标则会引起一系列的严重事故。本文将对电气设备热故障分析及对策进行深入研究。

2电气设备运行引起发热的原因分析

2.1内部原因导致的发热

电气设备正常运行时会有电流通过设备，因此在日常的工作过程当中，当电流经过导体和线圈时会产生一些电阻损耗，同时电气设备内部的电子由于定向移动而产生热量，也就是说当电气设备在正常运行时，都会出现能量损耗和能量之间的相互转换，而且这些能量最终都会以热能的形式来体现出来。低压电气设备的内部热故障主要集中在导电回路和绝缘介质这两个方面，在电压、电流、磁场等方面产生变化的时候，也会对热故障的产生造成直接的影响。

2.2外部原因引起的发热

电力变电站设备在正常运行过程中，不可避免就会与外界进行接触，当天气出现变化的时候或是电气设备长期运行后，这些设备的刀闸接头处很容易发生氧化、腐蚀现象，形成氧化膜，从而导致连接部位接触电阻增加。因而会对电气设备的运行造成一定的影响，从而影响电力设备的安全稳定运行。

2.3导线线夹

在电力变电站设备中导线和线夹两者的运用以及它们自身的问题也是引起设备发热的原因之一。首先导线线夹在设备正常运行时的位置以及裸露在外部的环境有关。当导线的线夹直接裸露在设备外部而不是内部的时候，就会使得导线线夹所处的外部外部环境十分恶劣，从而导致导线的线夹很容易受到外部环境变化的影响，使得氧化速度进一步加快，这会使得电阻的增加，进一步使得设备在运行过程中出现发热、发烫的现象。其次是导线与线夹两者之间的配合关系，当导线与线夹配合不当可能会造成导线与线夹接触面积不合理，这样会使得接触电阻增大，同样也会导致设备在运行过程中出现发热、发烫的现象。

2.4变压器结构发热

变压器运行时除了刀闸与接头部位容易出现发热、发烫现象，变电站正常运行时其他设备结构也十分容易出现发热、发烫的现象。变压器在变电站中十分重要，它的某些部位容易出现发热现象。例如变压器的螺丝部位就很容易出现发热的现象。当变压器在运行过程中出现漏磁现象时，就会产生涡流损耗，从而导致变压器某些部位损耗增大，从而引发螺丝结构出现发热问题。变压器在运行时的铁芯、绕组、分接开关容易出现出现发热现象，当变压器绕组、铁芯等部件受到谐波影响会造成设备容易出现发热问题，如果长时间存在这一问题就会导致变压器出现过热问题。

3预防电气设备发热的对策与措施

3.1做好设备发热故障的预防工作

3.1.1刀闸设备发热问题的有效预防措施

针对刀闸设备发热问题的有效预防措施可从储存、安装检修、运行维护等几个方面进行简要分析。首先从刀闸设备的储存来看，当变电站所需的变电设备运送到目的地之后，需要将变电设备存放于通风、干燥的场所，同时对所有的变电设备进行验收检查。

其次从刀闸设备的安装、检修方面来看，在进行设备安装的时候要选择专业技术实力强且拥有较强责任心的施工团队来进行设备安装，在设备检修的时候要特别注意对检修关键点的预防和控制，从而在检修方面杜绝设备发热问题的出现。在刀闸设备检修、安装完成以后还要对设备进行终极验收工作。

最后从刀闸设备的运行维护方面来看，在刀闸设备进行试运前需要运行人员和检修人员对设备刀闸开关进行试运行。在设备操作时采取手动对刀闸进行分合试验，在刚开始操作时运行人员动作要缓慢谨慎。

3.1.2设备接头发热问题的有效预防措施

为有效处理设备接头这些问题，在设备检修的时候我们需要针对设备接头特定部位进行打磨，并消除设备表面的氧化物，对设备进行重新安装。在对设备接头部位进行检查时，要注意触头弹簧是否存在退火变形等问题，检查其触头内部接触面是否存在烧灼痕迹与氧化物，假如设备接头部位已经出现烧灼痕迹，需要立即更换已经受损的零部件，并更换新的弹簧垫。最后，在设备安装过程中，我们需要严格按照技术规范对设备进行重新安装，安装完成之后还要对设备进行调整试验。

3.1.3变压器发热问题的有效预防措施

针对变压器这类设备需要定期进行巡回监视，在巡回过程中为了有效的发现设备故障，我们主要采用变色示温片法对设备进行有效观察，变色示温片的工作原理是当设备温度升高并且超过规定的温度时，变色示温蜡片就会由原来的白色变为黑色，从而提醒巡回人员设备出现故障，防止故障继续扩大。另外还可以采用红外线测温法对设备进行定期测温，检查温度是否合格来判断设备是否出现故障。此外，在对电力变电站设备进行安装的时候，做到规范安装，提高安装质量，确保设备正常生产运行安全。

3.2加强对设备的监控，控制其运行状态

对于电力变电站运行设备发热问题方面，我们需要在设备运行时加强对设备运行状况的实时监控，确保当变电站设备出现故障时能够及时准确的发现设备出现的故障，方便工作人员快速查找并处理故障，以此来确保变电站设备能够安全稳定的运行，从而提高电力系统供电的可靠性。同时在设备实际运行过程中，电力变电站也要制定相应的规章制度，来加强人员对变电站设备的定期巡回检查和监测，从而了解变电站设备运行中的各个数据是否满足运行规定，以此来保证设备安全稳定运行。

3.3应及时发现与处理运行设备的故障

电力变电站工作人员在进行故障处理时，要及时安排专业技术人员对设备进行检查分析，同时还要加强对变电站的其他部位进行检查，发现是否还存在同样问题的故障点，从而缩短故障发生的频率。电力变电站人员在进行设备检修的时候，首先需要将设备进行断电处理，然后才能对设备进行相应的检修工作，防止设备因未断电而造成触电事故，最终导致事故进一步的扩大。

3.4防止运行设备氧化，优化生产工艺

因为变电站设备的接头部位大部分都裸露在外面，这就会造成变电站设备与空气直接接触，而当外界环境出现较大变化时，设备自身又缺乏相应的保护层，久而久之就会造成设备氧化。电力变电站工作人员在进行设备安装的过程时除了要按照技术标准进行安装还要选择抗氧化接头的设备或对设备的接头部位进行抗氧化处理。以此来提高设备的可靠性，从而保证电力变电站的设备安全稳定的运行。

3.5提高对运行设备的管理水平，减少错误操作

设备在正常工作中还需要不断加强作业人员的专业知识培训，提高作业人员的工作能力，并且加强对设备的管理水平，再配合质量较高的零器件，从而保证设备安全稳定运行。变电站设备在运行过程中要想安全稳定的运行，还需要作业人员减少自身的操作失误，才能够更好的保证设备安全稳定的运行，同时还需要加强对设备的管理水平，从而全方面保证设备正常运行。

结论

电力变电站设备在电力发展起着极其重要的作用。电力变电站运行设备的发热问题不可避免，因此在设备长期运行过程中我们需要围绕设备发热问题出现的种种现象进行针对性分析，对设备的发热问题给予充分的重视，从多方面考虑问题，认真处理好刀闸隔离开关、设备触头、变压器等的发热问题。

参考文献

[1]杨东.电气设备热故障分析及解决对策[J].科技风,2020(06):180.

[2]赵天蔚.低压电气设备发热故障分析及其处理措施[J].百科论坛电子杂志,2020(003):905.

[3]王伟.探析电气设备的热故障及解决措施[J].产业创新研究,2020(08):115-116.

[4]牟建军.探讨电气设备热故障的原因及应对措施[J].通讯世界,2020(7).

[5]左万平.电气设备发热故障研究及对策[J].电气技术与经济,2020(3).