电气设备故障原因及处理

深特变 电气设备的异常运行分析及事故处理 电气设备主要事故有以下几种 1 主要电气设备的绝缘 损坏事故 2 电气误操作事故 3 电缆头与绝缘套管的损坏事故 4 高压 断路器与操作机构的损坏事 故 5 继电保护及自动装置的误动作或因缺少这些必要的装置而造成的事故 6 由于绝缘子损坏或脏污 所引起的闪络事故 7 由于雷害所引起的事故 8 由于倒杆 倒塔所引起的事故 9 导线及架空地线的断线事故 10 配电变压器事故 11 隔离开关接触不良或机构失灵引起的事故 一 电气设备的正常 异常及事故状态 1 正常工作状态 指在规定的外部环境条件 如额定电压 电流 介质 环境温度等 下 保证连 续正常的达到额定工作能力的状态 2 异常状态 随着时间的推移或外部环境的改变 设备即使在规定的外部条件下 部分或全部失去 额定的工作能力 可认为该设备已进入异常状态 如设备不能承受额定电压 出力达不到铭牌要求 达不 到规定的运行时间等 3 故障状态 指异常状态逐渐发展到设备丧失部分机能或全部机能 不能维持运行的状态 故障又 分障碍和事故两中状态 事故有 a 对用户少送电 b 主要设备不见损坏 达到一定程度 以停运时间 及损坏价值来表示 c 电网异常运行达到瓦解或电能质量超过标准到一定范围 达不到事故状态是障 碍 障碍中如有机组停运 线路跳闸 全厂出力降低等后果的定为一类障碍 其它定为二类障碍 变压器的异常运行分析及事故处理 一 变压器的正常运行状态 由高低压绕组 铁芯 变压器油 层及匝间绝缘 外壳 油枕 温度计 瓦斯继电器 瓷套管 防爆 管等组成 正常运行的变压器 因负荷 季节等因素的变化 其温度也会发生变化 尤其是负荷增大 高低压绕 组中通过较大电流时 铁芯和绕组会发热 长期发热会加速绝缘的老化 同时变压器内 外部故障也会引 起过热 因此 对正常运行中的变压器温度和温升均有一定的限制 并把它作为衡量变压器运行是否正常 的一个重要参数 变压器中的油 主要起绝缘 散热和防潮 灭弧 防老化的作用 二 变压器声音异常及事故处理 1 声音异常 1 异常响声 若变压器的声音连续均匀 但比平时增大 而且变压器上层油温也有所上升 应查 看变压器控制屏电流表 功率表 一般是过负荷 电网发生单相接地或产生谐振过电压时 变压器声音 也会增大 如声响中夹有杂音 而电流表无明显异常 则可能是内部夹件或压紧铁芯螺丝松动 使硅钢片 震动增大 若变压器连续的声响中夹有 劈啪 放电声 这可能是因变压器内部或外部发生局部放电所致 当运行中的变压器发出很大切不均匀的响声 夹有爆裂声和 咕噜 声 这是由于变压器内部如局部 层间 匝间 绝缘击穿 引线对外壳 引线对铁芯 引线之间局部放电造成的 由于分接开关接触不良 引起打火 也会发出类似声音 三 变压器温度异常运行分析及事故处理 运行中的变压器内部的铁损和铜损转化为热量 铁损是基本不变的 铜损随负荷变化而变化 运行中 变压器最高温升不的超过 55 加环境温度不的超过 95 绕组极限温度为 105 运行中的绕组温度 比油面温度一般约高 10 15 如油面温度为 85 则绕组温度将达到 95 100 油 变压器顶部 的最高温升为 55 95 绕组的最高温升为 65 105 铁芯的最高温升为 70 110 四 变压器油位异常分析及看不见油位处理 运行中的变压器如发生防爆管通气管堵塞 油标管堵塞 油枕呼吸器堵塞等故障 则在负荷温度变化 正常时油标管内的油位就会变化不正常或不变 这些现象称假油位 油面过低一般是由变压器严重渗漏或 大量跑油等 如严重缺油时 内部的铁芯 线圈就可能暴露在空气中使绝缘受潮 同时露在空气中的部分 线圈因无油循环散热导致散热不良而引起损坏事故 处理 无论因渗漏油 放油未补充 气温急剧下降等 诸因素造成油位指示器看不到油位 都应退出变压器 五 变压器外表异常分析及事故处理 1 防爆玻璃破碎向外喷油 应立即停运变压器 原因主要是内部有急剧发出大量热量的部位 如 绕组短路击穿 分接开关严重接触不良 起弧发热 使变压器油受热急剧分解出大量气体一起的 2 套管严重破裂 放电 套管发生严重破损并引起放电 则认为它已丧失正常运行的功能 应停运 3 变压器着火 将变压器从系统中隔离 并立即采取正确的防火措施 如果是油溢在变压器顶盖上 着火 则应打开变压器下部的房油阀放油 并将油引入储油柜内 采取措施防止再燃 应使用 1211 泡沫 灭火剂以及干粉等不导电的灭火剂 为防止从变压器流出的油着火 变压器油坑内应放卵石 起到降温散热的作用 六 变压器自动跳闸后的处理 1 瓦斯保护动作后的处理 1 轻瓦斯动作后的处理 轻瓦斯动作于信号 首先应停止音响信号 并检查瓦斯继电器里气体的性 质 从颜色 气味 可燃性判断是否发生故障 非故障原因 因进行滤油 加油而进入空气 因温度下降 或漏油使油面缓慢低落 因外部穿越性短路电流的影响 因直流回路绝缘破坏或触点劣化等引起的误动作 复归信号后 可继续运行 轻微故障而产生少量气体 复归信号后立即汇报上级 确认为内部故障时 应 将其停运 并进行必要的检查 2 重瓦斯保护动作后的处理 原因可能是油面剧烈下降或保护装置二次回路故障 也可能是检修后 充油速度快 静止时间短 油中空气分离后 使其跳闸 处理 发生瓦斯信号后 首先应停止音响信号 并检查瓦斯继电器动作的原因 如果不是上诉原因造成 则应收集瓦斯继电器内的气体 并根据气体多少 颜色 气味可燃性等来判断起性质 序号 气体性质 故障性质 1 无色 无味 不燃 空气 2 黄色 不易燃 木质故障 3 灰白色 有强烈臭味 可燃 纸质或纸板故障 4 灰色 黑色 易燃 油质故障 重瓦斯动作后 不经过详细检查 测量 原因不明者 不得投入运行 2 差动保护动作后的处理 差动保护是按照循环电流原理设计的 在变压器故障时 纵联差动和瓦斯都能反映出来 当差动保护 动作后 运行人员拉开主变两侧隔离开关后 应重点注意 1 变压器套管是否完整 连接主变的母线上 是否有闪络的痕迹 2 对主变差动保护区范围内的所有一次设备进行检查 以便发现在差动保护区有无 异常 若上述检查没有结果 在排除误碰情况下进一步检查内部是否有故障 纵联差动保护在其保护范围 外发生短路时 也可能发生误动作 3 后备保护动作后的处理 当主变由于定时限过电流保护动作跳闸时 首先应解除音响 然后详细检查有无越级跳闸的可能 各 信号继电器有否掉牌 各操作机构有无卡死等现象 如不是越级跳闸 则应将低压侧所有断路器全部拉开 检查低压母线与主变本体有无异常情况 若查不出有明显故障现象时 则将主变空载情况下试送一次 正 常后线路逐路恢复送电 若在检查中发现低压母线有明显的故障现象 而主变本体无明显故障现象时 应 待母线故障消除后再试送 若检查发现主变本体有明显的故障现象时 则不可合闸送电 汇报上级听候处 理 七 互感器的异常分析及事故处理 1 互感器的异常分析 1 一 二次接头接触不良 一次接头不良引起接头处过热 安装质量差或螺丝松动 二次接头不 良将易造成 CT 二次开路或 PT 二次失压 端子排螺丝不紧或者是在剥线头做小圈时铜线严重受伤 2 互感器突然声音异常 正常声音类似于 嗡嗡 声但很细微 如发现正常声音特大或有放电声 就 可能是绝缘局部击穿 螺丝松动或者 CT 二次开路 3 气味 正常时无气味 如有异味或焦糊味 则可能是内部铁芯或线圈过热 2 电压互感器的异常处理 1 PT 熔断器熔断或二次回路断线 当中央信号屏发出 TV 电压回路断线 的预告信号 同时光字牌亮 警铃响 检查电压表可发现 未 熔断相电压指示不变 熔断相指示降低或指示为零 与该相有关的线电压指示为相电压值 与此电压无关 的表记指示正常 处理 a 退出 PT 所带保护与自动装置 防止保护误动作 b 检查 PT 二次熔断器是否熔断 c 如 PT 二次回路正常 则应检查一次熔断器是否熔断 2 PT 高压熔断器熔断原因分析 a 电力系统发生单相间歇性电弧接地 b 电力系统产生铁磁谐振 c PT 本身内部出现单相接地或 相间短路故障 d PT 二次侧发生短路而二次侧熔断器未熔断 也可能造成高压熔断器熔断 3 PT 其他事故处理 当 PT 发生下列严重事故时 应立即停用 并向上级汇报 注意在停用 PT 时严禁用取高压熔断器的 办法 应使用 PT 本身的隔离开关使 PT 退出运行 a PT 一次熔断器连续熔断 b PT 漏油 漏胶 瓷套 管破碎 外部放电 c PT 着火 冒烟 有糊焦味 3 电流互感器的异常处理 1 电流互感器二次开路的处理 运行中的 CT 当发出噪音或怪音 电流型仪表指示摆动或为零时 则说明此 CT 二次可能开路 开路后的 CT 其二次侧会感应出危险的高电压 危及设备和人身的安全 此时运行人员应做如下处理 a 在靠近 CT 最近的端子排上将其二次回路短接 在短接时一定要穿绝缘靴 戴绝缘手套和带绝缘 把手的工具 在监护人监护下开展工作 b 若短路后 开路现象仍未消除 则可能是互感器本身接线端子或内部开路 此时应立即报告调度 将该 CT 退出运行后方可进行修理 其它事故处理 当 CT 发现下列故障时 应立即汇报上级 并切断电源进行处理 a 内部发出异味或冒烟 着火 b 内部有放电现象 声音异常或引线与外壳间有火花放电现象 c 主绝缘发生击穿 造成单相接地故障 d 充油式 CT 漏油 漏胶 八 电力电容器的异常分析及事故处理 电力电容器是一种静止的无功补偿设备 主要作用是向电力系统提供无功功率 采用就地补偿无功 可减少输电线路输送电流 起到减少线路损耗 改善电能质量和提高设备利用率的重要作用 1 电容器的异常运行分析及处理 1 异常分析 过电压 电容器可允许在超过额定电压 5 的范围内继续运行 且允许在 1 1 倍额定电压下短期运行 长时间过电压运行 会使电容器发热 加速绝缘老化 应避免电容器同时在最高电压和最高温度下运行 过电流 可允许在不超过 1 3 倍额定电流下继续运行 但应设法消除线路中长期出现的过电压和高次 谐波 渗漏油 密封不严 则空气 水分等杂质都可能进入内部 造成内部绝缘降低 在运行中发现电力电 容器外壳 焊缝等处渗漏油 应立即退出运行 以确保电容器组的安全 温度 空气温度在 40 时 电力电容器外壳温度不得超过 55 2 故障处理 常见故障 a 电容器外壳膨胀鼓肚或渗油 b 电容器套管破裂 发生闪络有火花 c 电容器内部 短路 声音异常或喷油起火 d 电容器外壳温度高于 55 以上 示温蜡片熔化 处理 a 电容器喷油 爆炸起火时 应立即断开电源 并用沙子或干式灭火器灭火 此类事故多是 由于系统内 外过电压 电容器内部严重故障所引起的 电容器不得使用重合闸 跳闸后不得强送 b 开关跳闸 而分路熔断器未断 应对电容器放电 3 分钟后 在检查断路器 CT 电缆及电容器外部等情 况 若还找不到问题 则应进行检查试验 c 当熔断器熔断时 应向调度汇报 待取得同意后 在拉开 电容器开关 在切断电源并对其放电后 先进行外部检查 如套管的外部有无闪络痕迹 外壳是否变形 漏油及接地装置有无短路等 后用绝缘摇表摇测极间及极对地的绝缘电阻值 如未发现故障痕迹 可换好 熔断器后投入运行 如送电后还熔断 则应退出故障电容器 并恢复对其余部分的送电运行 3 处理故障时的安全事项 拉开开关和刀闸后应对电容器放电 电容器经放电绕组放电后 还应该进行一次人工放电 放电时 先将接地线的接地端接好 在用接地棒多次对电容器放电 直至无放电火花及放电声为止 然后将接地端 固定好 由于故障电容器可能发生引线接触不良 内部断线或熔断器熔断等现象 这样仍可能有部分电荷 未放尽 所以在接触故障电容器之前 检修人员还应戴上绝缘手套 先用短路线将故障电容器两极短接放 电 然后方可进行拆卸 九 开关的异常运行分析及事故处理 1 开关的异常运行分析 开关油的颜色显浅黄色 A 开关的声音异常 运行中或刚合闸后的开关内部有较规律的劈啪声 可能是开关内部绝缘损坏 造成带电部分对外壳的放电 如果是不规则的放电声 则可能是开关内与带电部分等电位的绝缘部分连接 松脱 形成悬浮电位放电 形成悬浮电位放电 如有开水似的 咕噜 声 则可能是开关静触头接触不良 形成主电流回路跳火 使油在电弧作用下受热翻滚 处理 一般用上一级开关先将所在电路断开 再将 该开关拉开 然后拉开其两侧刀闸 转为冷备用后认真进行内部检查和油的分析化验 以确定故障的性质 B 油位异常 油面过高会使开关内部缓冲空间减小 当遮断较大的故障电流时 所产生的电弧先将 油气化并生成很高的压力 此时由于缓冲空间太小 会使开关喷油 若开关严重缺油 此时 开关已不能 安全地灭弧切断电路 为此必须立即取下该开关的控制熔断器 并挂 不准分闸 的标示牌 设法把该开关 的负荷转移后 停下该开关进行检修加油 如无可可能转移负荷 则应立即退出该开关所有的保护 同时 申请上一级开关断开电路 2 开关的事故处理 A 开关拒绝合闸 从电气和机械两方面查找原因 开关正处在分闸位置 电气回路故障 a 先检查电源的电压值 如与规定值不符 先调整 在从检查指示灯入手寻找故障 当控制开关 SA 的把