论文部分内容阅读
摘要：本文就电气设备检修管理现状、电气设备运行中存在的主要问题进行研究。探析电气设备调试技术，维护电气设备正常运行，以供同行参考借鉴。
关键词：电气设备检修；调试；研究
长期以来，对电气设备的检修及调试一直是菜用周期性维修制度进行的。但是随着电气设备的不断发展，逐渐采用了以状态检修为主的检修调试手段，同时也取得了一定的成绩。但是在电气设备检修调试过程中时常会出现一些问题，直接影响了电气设备的安全运行，有必要对这一问题进行研究。
一、电气设备检修管理现状
（一）电气设备发展现状
随着20世纪90年代末期大规模的城乡电网改造，SF6设备、真空断路器等电力设备得到广泛应用。新设备、新技术的应用，使得电力设备整体状况大为改观，设备性能得到提高，同时维护工作量极少，对电网的安全经济运行带来了很大的好处，为供电设备检修工作的改进提供了物质基础。
1.SF6气体作为绝缘介质的电气设备大量使用
SF6气体具有优异的绝缘和灭弧性能，设备具有小型化、轻量化、少(免)维护及智能化等特点，密封在SF6气体中的工作触头，不会发生氧化，接触电阻可以保持稳定。同时，不需要采用一般的接触时依靠触头压力擦去氧化膜的方法，从而减少了触头磨损。这样就使设备本体大修工作量大大减少。
2.中、低压设备大量采用真空断路器
真空断路器具有适合频繁操作、电寿命长、检修维护工作量小、防燃、防爆、运行可靠性高的优点，特别是户内使用的开关柜设备，采用智能化设计，结构更加紧凑，设备互换性强，维护工作量相对减少。此外，城市组合电气、箱式电气站也在逐步使用；一些维护工作量小、污闪电压高的干式电气设备逐步投入运行。这些条件客观上为电气设备检修管理模式的改变提供了物质保证。
（二）在线监测技术发展情况
近年来，随着计算机技术、通讯技术的发展，在线监测技术不断成熟。供电部门先后开展了电气设备绝缘在线监测、变压器油在线监测、SF6断路器气体密度在线监测等项目，开展了避雷器带电测试、耦合电容器带电测试以及远红外测温等项目，供电部门在设备检修、安全管理和设备实时监测等方面迈出了一大步。设备诊断手段多样化，检修管理的手段和方法得到改进，管理水平不断提高，为设备状态检修工作的开展提供了技术保证。
二、电气设备运行中存在的主要问题
通过笔者多年的设备管理经验和对设备运行、检修情况的分析，认为目前电气设备主要存在以下问题。
（一）仍有少量老旧设备在电力系统继续服役运行
由于当时设备制造、材料等方面原因，设备性能较差，故障较多。这些设备具有非常大的安全隐患，故障频出，导致很多电力设备老化，运行存在问题，极大增加了设备检修的难度。
（二）设备质量存在问题
国内某些SF6开关厂家制造工艺不良，设备出厂前干燥不彻底、设备的密封性不过关，使用时出现故障，给用户在一开始就留下了麻烦，导致现场一些运行的SF6开关设备存在缓慢泄压、微水超标等问题。由于一些厂家制造工艺不良、材料选择不当导致断路器机构缺陷突出。这些缺陷已成为影响开关类设备安全运行的主要问题，而且重复出现的概率较高。
（三）变压器设备缺陷多
变压器整体运行水平提高，但变压器类设备的辅助设备缺陷仍然较多，主要有变压器冷控系统及风扇故障、有载调压开关及其控制回路故障、设备渗油缺油、接头发热等。
（四）外界对电气设备的影响
一些外部原因，如小动物导致的短路。天气潮湿绝缘下降或外部故障、谐振等因素造成设备绝缘击穿而引起短路故障。这些故障不仅增加了检修工作量，而且严重威胁系统的安全运行。
三、电气设备的调试技术研究
（一）电缆耐压试验
测量各电缆线芯对地或对金属屏蔽层间及各线芯间的绝缘电阻。电缆芯线之间、芯线对地之间的绝缘电阻值大于5M€%R。进行直流耐压试验及泄漏电流实验，对于ZR-YJV-6KV交联电缆，直流试验电压为24kV，耐压时间15分钟，耐压时分4阶段均匀升压，每阶段保持1分钟，并读取泄漏电流值。另外，应当确保耐压实验后的电缆绝缘电阻值与耐压实验前的绝缘电阻值进行比较应无明显差别。
（二）变压器试验
在各分接头所有位置上，测量绕组的直流电阻，各相绕组值的差应小于平均值的4%，线间测得的相互差值应小于平均值的2%，并与同温度下产品出厂时的测量值相比较，相互变化应不大于2%。在各分接头的所有位置检查变压比，与制造厂铭牌数据比较应无明显差别；检查变压器的三相接线组别，必须与设计要求及铭牌相符。测量绕组连同套管的绝缘电阻，其值应大于或等于产品出厂值的70%。对于绕组连同套管的工频交流耐压试验，21kV工频试验电压持续1分钟。在额定电压下,对变压器进行5次冲击试验，每次间隔5分钟，检查应无异常现象。同时还应检查变压器的相位，必须与电网一致；空载运行24小时，无异常后投入运行。
（三）电流互感器试验
绝缘电阻测量，其绝缘电阻无标准规定，一般0.5kV以上的互感器，其次级线圈对外壳不宜低于10M€%R，0.5kV以下的互感器不宜低于1M€%R。根据伏安特性试验的结果，应与同型式电流互感器的特性进行比较，无显著差别。一般在变配电系统中互感器和开关同装在配电柜内，并且互感器与开关瓷瓶等的耐压等级标准相同，因此其耐压试验可以和开关、瓷瓶等一同进行。在对初级线圈进行耐压试验时，必须将次级线圈短路接地，耐压标准6kV为28kV。
（四）电压互感器试验
对电压互感器的接线方式检查；绝缘电阻试验应检查绝缘电阻值一般应不低于出厂试验值的70%；直流电阻测量调试应根据测量出的直流电阻数值与制造厂的测量数值进行比较，或与同型号同规格的互感器进行比较，应无显著差别。为了使试验准确可靠，一般要在额定电压90%、100%、110%三种电压下测量变比，计算出三个变比误差应是一致的，并且不应超过铭牌标明等级所规定的误差值。线圈对外壳的交流耐压试验，互感器额定电压为6000V时，交流试验电压为28kV，耐压时间为1分钟。对于1000V以上的电压互感器可进行空载电流试验。将初级线圈开路，用调压器在电压互感器次级线圈施加额定电压，测量空载电流。
（五）交流电动机的调试检查
采用直流感应法判断定子绕组的极性及其连接的正确性，而对于中性点未引出者可不检查。测量绕组的绝缘电阻和吸收比、测量绕组的直流电阻值、定子绕组的直流耐压试验和泄漏电流测量、定子绕组的交流耐压试验、检查定子绕组极性和空载电流测量。根据电动机的空载运行试验和测量、记录空载运行电流，电动机空载运行的时间应为2小时。
电气设备的检修及调试工作，要通过建立设备检修调试安全管理体系来进行整体的规范，同时注重设备检修调试人员的技术交底以及技能的培训工作。加强检修调试人员的日常检修操作技能，建立起一支专业的电气设备检修调试队伍。通过有效的设备检修调试措施及专业人才，保证电气设备安全稳定的运行，增强企业竞争力，提高企业经济效益。
参考文献：
[1]唐毅.电力变压器安装与保护调试[J].大众用电,2007,(9).
[2]董涛.基于价值链的电力设备全寿命周期成本管理[D].华北电力大学,2007.
[3]王琦,吴西南.电气调试中解决"同时性"的有效方法[J].电工技术,2004,(1).
[4]覃勋.35kV配电设备安装调试的常见问题分析[J].价值工程,2010,29(30).
[5]周国伟.变电所中电气设备安装及调试维护探索[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2011,(9).
作者简介：岑国增（1982.2- ）男，广西人，十一冶建设集团有限责任公司电气分公司，施工员，研究方向：电气安装。
关键词：电气设备检修；调试；研究
长期以来，对电气设备的检修及调试一直是菜用周期性维修制度进行的。但是随着电气设备的不断发展，逐渐采用了以状态检修为主的检修调试手段，同时也取得了一定的成绩。但是在电气设备检修调试过程中时常会出现一些问题，直接影响了电气设备的安全运行，有必要对这一问题进行研究。
一、电气设备检修管理现状
（一）电气设备发展现状
随着20世纪90年代末期大规模的城乡电网改造，SF6设备、真空断路器等电力设备得到广泛应用。新设备、新技术的应用，使得电力设备整体状况大为改观，设备性能得到提高，同时维护工作量极少，对电网的安全经济运行带来了很大的好处，为供电设备检修工作的改进提供了物质基础。
1.SF6气体作为绝缘介质的电气设备大量使用
SF6气体具有优异的绝缘和灭弧性能，设备具有小型化、轻量化、少(免)维护及智能化等特点，密封在SF6气体中的工作触头，不会发生氧化，接触电阻可以保持稳定。同时，不需要采用一般的接触时依靠触头压力擦去氧化膜的方法，从而减少了触头磨损。这样就使设备本体大修工作量大大减少。
2.中、低压设备大量采用真空断路器
真空断路器具有适合频繁操作、电寿命长、检修维护工作量小、防燃、防爆、运行可靠性高的优点，特别是户内使用的开关柜设备，采用智能化设计，结构更加紧凑，设备互换性强，维护工作量相对减少。此外，城市组合电气、箱式电气站也在逐步使用；一些维护工作量小、污闪电压高的干式电气设备逐步投入运行。这些条件客观上为电气设备检修管理模式的改变提供了物质保证。
（二）在线监测技术发展情况
近年来，随着计算机技术、通讯技术的发展，在线监测技术不断成熟。供电部门先后开展了电气设备绝缘在线监测、变压器油在线监测、SF6断路器气体密度在线监测等项目，开展了避雷器带电测试、耦合电容器带电测试以及远红外测温等项目，供电部门在设备检修、安全管理和设备实时监测等方面迈出了一大步。设备诊断手段多样化，检修管理的手段和方法得到改进，管理水平不断提高，为设备状态检修工作的开展提供了技术保证。
二、电气设备运行中存在的主要问题
通过笔者多年的设备管理经验和对设备运行、检修情况的分析，认为目前电气设备主要存在以下问题。
（一）仍有少量老旧设备在电力系统继续服役运行
由于当时设备制造、材料等方面原因，设备性能较差，故障较多。这些设备具有非常大的安全隐患，故障频出，导致很多电力设备老化，运行存在问题，极大增加了设备检修的难度。
（二）设备质量存在问题
国内某些SF6开关厂家制造工艺不良，设备出厂前干燥不彻底、设备的密封性不过关，使用时出现故障，给用户在一开始就留下了麻烦，导致现场一些运行的SF6开关设备存在缓慢泄压、微水超标等问题。由于一些厂家制造工艺不良、材料选择不当导致断路器机构缺陷突出。这些缺陷已成为影响开关类设备安全运行的主要问题，而且重复出现的概率较高。
（三）变压器设备缺陷多
变压器整体运行水平提高，但变压器类设备的辅助设备缺陷仍然较多，主要有变压器冷控系统及风扇故障、有载调压开关及其控制回路故障、设备渗油缺油、接头发热等。
（四）外界对电气设备的影响
一些外部原因，如小动物导致的短路。天气潮湿绝缘下降或外部故障、谐振等因素造成设备绝缘击穿而引起短路故障。这些故障不仅增加了检修工作量，而且严重威胁系统的安全运行。
三、电气设备的调试技术研究
（一）电缆耐压试验
测量各电缆线芯对地或对金属屏蔽层间及各线芯间的绝缘电阻。电缆芯线之间、芯线对地之间的绝缘电阻值大于5M€%R。进行直流耐压试验及泄漏电流实验，对于ZR-YJV-6KV交联电缆，直流试验电压为24kV，耐压时间15分钟，耐压时分4阶段均匀升压，每阶段保持1分钟，并读取泄漏电流值。另外，应当确保耐压实验后的电缆绝缘电阻值与耐压实验前的绝缘电阻值进行比较应无明显差别。
（二）变压器试验
在各分接头所有位置上，测量绕组的直流电阻，各相绕组值的差应小于平均值的4%，线间测得的相互差值应小于平均值的2%，并与同温度下产品出厂时的测量值相比较，相互变化应不大于2%。在各分接头的所有位置检查变压比，与制造厂铭牌数据比较应无明显差别；检查变压器的三相接线组别，必须与设计要求及铭牌相符。测量绕组连同套管的绝缘电阻，其值应大于或等于产品出厂值的70%。对于绕组连同套管的工频交流耐压试验，21kV工频试验电压持续1分钟。在额定电压下,对变压器进行5次冲击试验，每次间隔5分钟，检查应无异常现象。同时还应检查变压器的相位，必须与电网一致；空载运行24小时，无异常后投入运行。
（三）电流互感器试验
绝缘电阻测量，其绝缘电阻无标准规定，一般0.5kV以上的互感器，其次级线圈对外壳不宜低于10M€%R，0.5kV以下的互感器不宜低于1M€%R。根据伏安特性试验的结果，应与同型式电流互感器的特性进行比较，无显著差别。一般在变配电系统中互感器和开关同装在配电柜内，并且互感器与开关瓷瓶等的耐压等级标准相同，因此其耐压试验可以和开关、瓷瓶等一同进行。在对初级线圈进行耐压试验时，必须将次级线圈短路接地，耐压标准6kV为28kV。
（四）电压互感器试验
对电压互感器的接线方式检查；绝缘电阻试验应检查绝缘电阻值一般应不低于出厂试验值的70%；直流电阻测量调试应根据测量出的直流电阻数值与制造厂的测量数值进行比较，或与同型号同规格的互感器进行比较，应无显著差别。为了使试验准确可靠，一般要在额定电压90%、100%、110%三种电压下测量变比，计算出三个变比误差应是一致的，并且不应超过铭牌标明等级所规定的误差值。线圈对外壳的交流耐压试验，互感器额定电压为6000V时，交流试验电压为28kV，耐压时间为1分钟。对于1000V以上的电压互感器可进行空载电流试验。将初级线圈开路，用调压器在电压互感器次级线圈施加额定电压，测量空载电流。
（五）交流电动机的调试检查
采用直流感应法判断定子绕组的极性及其连接的正确性，而对于中性点未引出者可不检查。测量绕组的绝缘电阻和吸收比、测量绕组的直流电阻值、定子绕组的直流耐压试验和泄漏电流测量、定子绕组的交流耐压试验、检查定子绕组极性和空载电流测量。根据电动机的空载运行试验和测量、记录空载运行电流，电动机空载运行的时间应为2小时。
电气设备的检修及调试工作，要通过建立设备检修调试安全管理体系来进行整体的规范，同时注重设备检修调试人员的技术交底以及技能的培训工作。加强检修调试人员的日常检修操作技能，建立起一支专业的电气设备检修调试队伍。通过有效的设备检修调试措施及专业人才，保证电气设备安全稳定的运行，增强企业竞争力，提高企业经济效益。
参考文献：
[1]唐毅.电力变压器安装与保护调试[J].大众用电,2007,(9).
[2]董涛.基于价值链的电力设备全寿命周期成本管理[D].华北电力大学,2007.
[3]王琦,吴西南.电气调试中解决"同时性"的有效方法[J].电工技术,2004,(1).
[4]覃勋.35kV配电设备安装调试的常见问题分析[J].价值工程,2010,29(30).
[5]周国伟.变电所中电气设备安装及调试维护探索[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2011,(9).
作者简介：岑国增（1982.2- ）男，广西人，十一冶建设集团有限责任公司电气分公司，施工员，研究方向：电气安装。