淺談科研單位配電房電氣故障

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摘要:電氣故障分析及處理方法是電工和電氣技術(shù)人員必須掌握的一門(mén)實(shí)用技術(shù),分析了配電房電氣故障的主要原因,即配電房三相負(fù)荷不平衡及變壓器故障,并提出處理方法,具有一定的參考價(jià)值。

電氣故障分析及處理方法是電工和電氣技術(shù)人員必須掌握的一門(mén)實(shí)用技術(shù),熟悉而準(zhǔn)確地排除電氣故障是每個(gè)電氣工作人員必須具有的基本功,尤其是科研單位和一級(jí)負(fù)載單位的電工。他們技術(shù)的好壞,直接關(guān)系到科研成果的研制和人們生命財(cái)產(chǎn)的安全。這就要求電氣工作人員不僅需要掌握電工基本理論,而且還要不斷地積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、從實(shí)踐中學(xué)習(xí)。現(xiàn)將配電房電氣故障的主要原因及解決方法總結(jié)如下。 　　
　　

1配電房三相負(fù)荷不平衡
　　
　　配電房三相負(fù)荷不平衡指在電力系統(tǒng)中三相電流(或電壓)幅值不一致,且幅值差超過(guò)規(guī)定范圍。三相電壓或電流不平衡會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)和用戶(hù)造成一系列的危害,主要有:一是降低變壓器的出力,危及配電變壓器的安全和壽命。二是使電動(dòng)機(jī)定子的銅損增加,產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,從而降低電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩和過(guò)載能力。三是引起發(fā)電機(jī)的附加發(fā)熱和振動(dòng),危及安全運(yùn)行和正常出力。四是增加輸電線(xiàn)路的損耗。電壓每降低10%,線(xiàn)路損失增加17%。此外,在低壓配電線(xiàn)路中,會(huì)影響計(jì)算機(jī)正常工作,引起照明電燈壽命縮短(電壓過(guò)高)或照度不足(電壓過(guò)低)以及電視機(jī)的損壞。對(duì)于通信系統(tǒng),會(huì)增大干擾,影響正常通信質(zhì)量[1,2]。引起以相序分量為起動(dòng)元件的多種保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)作(特別是當(dāng)電網(wǎng)中同時(shí)存在諧波時(shí)),對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行有嚴(yán)重威脅。因此,造成科研樓大面積停電,嚴(yán)重影響了科研和辦公。
　　解決方法:一是按原設(shè)計(jì)規(guī)劃合理布線(xiàn);二是根據(jù)實(shí)際需要合理分配負(fù)荷;三是根據(jù)實(shí)際需要合理增加電源。根據(jù)以上幾個(gè)原則和具體情況,從總體布線(xiàn)、量能分配,到線(xiàn)材型號(hào)、電能計(jì)量等,重新組織實(shí)施。可順利解決其三相負(fù)荷不平衡、線(xiàn)路跳閘、影響試驗(yàn)的連續(xù)性及重要數(shù)據(jù)的遺失等問(wèn)題,以及電壓偏低、電器設(shè)備不能正常使用、日光燈起跳不起來(lái)、辦公亮度不夠等問(wèn)題。

2變壓器故障
　　
　　變壓器的故障可分為磁路故障和電路故障。磁路故障一般指鐵芯、軛鐵及夾件間發(fā)生的故障,常見(jiàn)的有硅鋼片短路、穿心螺栓及軛鐵夾緊件與鐵芯之間的絕緣損壞以及鐵芯接地不良引起的放電等。電路故障主要指繞組和引線(xiàn)故障等,常見(jiàn)的有線(xiàn)圈的絕緣老化、受潮,切換器接觸不良,材料質(zhì)量及制造工藝不良,過(guò)電壓沖擊和缺相運(yùn)行,以及二次系統(tǒng)短路引起的故障等[3,4]。
　　分析變壓器故障原因可從以下方面觀察變壓器運(yùn)行情況:一是觀察變壓器的運(yùn)行情況,如負(fù)荷情況、過(guò)載情況和負(fù)荷種類(lèi)。如發(fā)現(xiàn)三相不平衡應(yīng)重新分配負(fù)荷后再送電。二是變壓器溫升情況,如溫升超過(guò)規(guī)定,應(yīng)及時(shí)分析原因并做好記錄,盡快拿出解決故障的方案。三是繼電保護(hù)動(dòng)作的性質(zhì),并在哪一相動(dòng)作的。四是檢查變壓器的響聲是否正常,一般有均勻的嗡嗡聲,如運(yùn)行中有其他聲音,則屬于聲音異常,應(yīng)及時(shí)分析原因并做好記錄。五是檢查油枕內(nèi)油標(biāo)的高度,一般應(yīng)在1/4~3/4處,如油面過(guò)高,一般由于冷卻裝置運(yùn)行不正?；蜃儔浩鲀?nèi)部故障等所造成的油溫過(guò)高而引起的。如油面過(guò)低,應(yīng)檢查變壓器各密封處是否存在嚴(yán)重漏油現(xiàn)象,放油閥是否關(guān)緊。六是檢查變壓器運(yùn)行記錄和歷史資料。七是檢查其他外界因素,如電網(wǎng)、雷擊、雨雪、小動(dòng)物活動(dòng)等原因引起的故障變壓器故障的分析方法:一是直觀法。變壓器的控制屏上一般都裝有監(jiān)測(cè)儀表和保護(hù)裝置,通過(guò)這些儀表和保護(hù)裝置,一般可以準(zhǔn)確地反映變壓器工作狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。當(dāng)值班電工如果發(fā)現(xiàn)少一相高壓,就可以馬上判斷有一相高壓熔斷器RN1熔斷,及時(shí)予以更換,就不會(huì)造成大的損失。二是試驗(yàn)法。許多故障不能完全靠外部直觀來(lái)判斷的,如匝間短路、內(nèi)部繞組放電或擊穿,繞組與繞組之間的絕緣被擊穿,其外表的征象均不明顯,因此必須結(jié)合直觀法進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)量,以正確判斷故障的性質(zhì)和部位。用2 500V的絕緣電阻表測(cè)量線(xiàn)圈之間和繞組對(duì)地的絕緣電阻,若其值為零,則線(xiàn)圈之間和繞組對(duì)地可能有擊穿現(xiàn)象。測(cè)得的高低壓側(cè)的相電阻與三相電阻平均值之比超過(guò)4%,或者線(xiàn)電阻與三線(xiàn)電阻平均值之比超過(guò)2%,則可能是匝間短路或引線(xiàn)與套管的導(dǎo)管間的接觸不良。二次測(cè)三相繞組電阻誤差很大,這可能是引線(xiàn)銅皮與絕緣子導(dǎo)管斷開(kāi)或接觸不良。
　　
　　3結(jié)語(yǔ)
　　
　　對(duì)配電房電氣故障進(jìn)行分析是極為重要的,尤其是科研單位和一級(jí)負(fù)載單位。重點(diǎn)是培訓(xùn)一支技術(shù)過(guò)硬的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì),其次是研究供配電發(fā)展的新趨勢(shì),為確?？蒲?、生產(chǎn)安全用電做好人員和技術(shù)支撐。因此,對(duì)科研單位配電房電氣故障分析和探討具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)意義。