配电设备故障现象分析及应对方法

配电设备故障现象分析及应对方法

梁亚辉

梁亚辉

身份证号码：44090219750226001X

摘要：随着生活水平的提高，人们对配电系统的要求越来越高。配电设备担负受电与配电的重任，一旦出现故障，会严重影响到人们的生活、危及安全。因此，本文从配电房电气设备常见故障现象和应对方法两大方面进行探讨，期望能够对相关的部门提供有益的参考。

关键词：故障现象；应对方法

随着居民生活水平的提高、新型高耗电产品的出现，配电房中的配电设备担负着受电和配电的艰巨任务。目前，从许多配电设备运行的情况看来，故障普遍存在。这些故障不仅影响人们的正常生活，而且会影响到配电设备乃至配电房的安稳。若技术人员能够根据具体的故障现象来排查出应对方法，便能够很快解决问题。因此，针对配电设备中的故障现象来寻最佳的应对方法，可保证配电设备安全运行。

1配电设备三相故障

1.1单相接地故障

（1）故障现象

发生完全接地时，绝缘检查电压表三相指示有所不同，接地相电压为零或接近于零，非接地相电压升高倍，且持久不变；发生间隙接地故障时，接地相电压时减时增，非故障相电压时大时小或有时正常；发生弧光接地故障时，非故障相的相电压有可能升高到额定电压的2.5～3倍。

（2）应对方法

对变配电设备的所有供出线路逐条进行拉闸试验；有重合闸装置的，可依次将各线路断路器拉开。若该线路无故障时，便可由重合闸装置随即送上，无重合闸装置的，可用人工操作；若在断开某条线路的断路器时，绝缘监察与仪表恢复正常，则说明是这条线路上发生屋的接地故障。接地点查出后，对一般性负荷线路，应在切除后进行检修；对带主要负荷的线路且无法由其他线路供电时，应先通知有关部门或车间做好停电准备后再行切除和检修。

1.2中线零序保护频繁跳闸

（1）故障现象

长期以来，用户中性线电流偏大，经实地勘测，带负荷运行时供电线路的相电流一般为400多安培，但是中线电流过大，最高可达800多安培，是相电流的2倍多，最小也有400多安培，和相电流几乎一样，这样就使中线零序保护频繁跳闸。

（2）应对方法

经过严密的排查，各相之间负载基本平衡；同时也排除了接线错误、接地故障等对中线电流的影响。采用电能质量分析仪对现场运行的变压器低压侧的电压和电流进行测量分析后，得到波形。发现造成流过零线的电流过高，导致零序保护跳闸，使用户无法正常用电。

2变压器故障

2.1变压器运行时声音异常

（1）故障现象

在运行中发现变压器内部声响很大，有爆裂声，或变压器套管有严重破损并有闪烁、放电现象。

（2）应对方法

应立即停止运行进行检修。产生这些现象的可能原因是：变压器内部接触不良，或绝缘有击穿，则发生放电现象的声响，套管放电有闪烁，可能是套管有裂纹，或套管表面釉面损坏，套管有破损等。

2.2内部绝缘损坏短路故障

（1）故障现象

变压器发生内部短路故障，主要由短路引起。其外部有喷油、高温烧损现象，变压器内的油色变黑，且有焦味，试验检查绝缘电阻有高有低。

（2）应对方法

合理配置高、低压熔丝，严禁选用铜、铝线代替熔丝。合理分配负荷，防止单相或三相长期过负荷。可考虑用大一级的配电变压器进行配电，尽量减少变压器单相长期长时间过负荷，导致温度高损坏配电变压器。

2.3雷击损坏

（1）故障现象

配电变压器的雷击损坏都是高压侧发生绝缘击穿放电引起，造成单相接地，甚至引起相间短路、严重烧损，在回厂修理前试验检查绝缘电阻明显降低外部有损伤、涨鼓等的迹象。

（2）应对方法

选用合格的避雷器，对避雷器的选择应与线路额定电压相符。若避雷器额定电压高于设备电压会使设备受雷击时失去可靠保护。对运行中的地网，应按《电力设备预防试验规程》规定的项目和周期进行试验。要确定合格的接地电阻值，如果发现地网失效应进行整改。避雷器的引下线截面应按照规程要求配置，并与地网可靠连接。必须在变压器侧安装避雷器完善高低压的防雷。

2.4铁心多点接地或短路

（1）故障现象

下夹件支板因距铁心柱或铁轭的机械距离不够，变压器在运行过程中受到冲击，使铁心或火件产生位移后相碰，造成铁心多点接地

上、下铁轭表面硅钢片因波浪凸起，在夹件油道两垫条之间与穿心螺杆的钢座套或夹件相碰，引起铁心多点接地。

上、下夹件与铁心之间、铁心柱与拉板之间有异物。

夹件与油箱壁相碰，这是由于夹件本身太长或铁心定位装置松动后，当器身受冲击力或发生位移时形成的。

下铁轭与箱底桥接短路。由于变压器铁心底部垫脚绝缘受损，或因油泥等金属杂质沉积于箱底，造成铁心下铁轭与油箱底部相连，形成多点接地。

铁心与夹件之间的绝缘受潮或多处损伤，导致铁心与夹板有多点出现低电阻接地。

（2）应对方法

铁心和夹件等金属构件处于电场中，如铁心不可靠接地，将产生悬浮电位，引起绝缘放电。因此铁心应一点接地，从而使铁心与大地之间的寄生电容被短接，使铁心处于零电位。但变压器铁心不能有两点或多点接地，否则接地点间就会形成闭合回路，造成环流，有时可高达数十安，该电流会引起局部过热，造成铁心局部过热而损坏绕组绝缘。

虽然硅钢片之间涂有绝缘漆，但其绝缘电阻小，只能隔断涡流而不能阻止高压感应电流。当硅钢片表面上的绝缘漆因运行年久，绝缘自然老化或损伤后，将产生很大的涡流损耗。铁心局部发热，使温升升高，甚至于，造成变压器事故。因此，对配电变压器应进行吊芯检查，发现问题时，应及时处理。

2.5配电变压器渗油漏油

（1）故障现象

配电变压器中变压器油的渗漏现象也比较多。由于渗漏，使变压器内的油量减少，油位降低，造成空气与水汽的渗入，加快了油的氧化而劣化，使油的粘度变大，对流速度降低，影响变压器的散热，使温升较高，这又进一步加速油的劣化。同时劣化后的油酸性增强，使绕组的绝缘电阻降低，甚至对绝缘起到破坏作用，长此以往，必然导致变压器损坏。

（2）应对方法

解决的办法如下：①查清渗漏油的地方，并作好处理。如果油从高低压套管渗出，应拧紧固定瓷套管的螺丝；如果油从上端盖渗出，应拧紧上端一圈大螺丝；如果油从分接开关处渗出，应打开分接开关盖后拧紧里面的固定螺丝；如果是绝缘垫老化渗漏油，则应更换好的耐油胶垫等。②查看变压器油是否劣化变质，对油进行简单分析。如果变压器油由初期的淡黄色逐步变成橙色，棕色，且油的粘度较大，说明变压器油已劣化，必须对其进行净化处理或更换。③当变压器油未劣化变质时，查看油位是否过低。如果过低，则加油至变压器储油柜所标刻度处。④检查绕组的绝缘电阻。按照《电气设备预防性试验规程》，用兆欧表对绕组的绝缘电阻进行测量，并对照10kV/0.4kV电力变压器绝缘电阻的要求值，判断绕组的绝缘电阻是否符合要求，如果不符合，则应进行返厂大修。

3保护装置故障

3.1低压保护故障

（1）故障现象

低压发生永久性故障，造成一条重要配电线路跳闸，检修人员马上进行抢修，查出故障点，并将故障点与电网隔离，1小时后恢复送电，故障给用户造成了很大的损失。经检查故障点发现，用户所有的低压空气开关根本不起保护作用，而分支保险也未熔断。

（2）应对方法

由于变压器低压有计量电流互感器，可以设想利用交流操作系统来完成保护过程，利用空气开关的自动脱扣，加装一套小型过流保护，空气开关是手动合闸，弹簧储能，电动跳闸，而弹簧储能是为跳闸储备能量，它只能进行电动跳闸，手动合闸操作。这种保护可以和现在使用的空气开关配合使用，不改变其原有的结构，只是将原来的跳闸部分进行更换，更换成铁磁跳闸线圈。

原有的自动空气开关保护能力不高，在特殊情况下不能起到保护作用，缺乏保护的动作能源。但是如果加装了此种保护，它就可以随时向跳闸机构提供可靠的动作能源，使自动空气开关快速跳闸，可靠地将故障切除，保证整条线路的可靠运行。而现在所有的配电变压器的低压保护只有一个自动空气开关，其保护装置与制作材料和环境有关，长时问运行，其功能就会丧失，这无疑是一个潜在的隐患，若不及时进行改正，会给优质服务造成不良影响。

3.2低压隔离开关熔断器组发热烧毁刀闸

（1）故障现象

隔离开关动静触头正常工作中发热烧毁，原因多为动刀闸调整紧固螺丝锈蚀，触头氧化，不能及时调整，造成合闸不到位或到位接触松驰，形成接触电阻大，在通过工作电流时引起触头发热，烧毁刀闸。

保险片在安装时，紧固螺丝的垫片过小，不能保证与刀闸导电面的完全紧密接触，周边接触面再由于安装弯制保险片时出现缝隙很大。在日常运行中，雨水侵蚀，保险片与铜导电面材料不同，易产生氧化电腐蚀，形成接触面电阻增大，在通过工作电流时发热熔化，烧毁刀闸。

（2）应对方法

在新安装或检修隔离开关熔断器组时，要对动静接触部位、动刀闸转轴部位及刀闸调整螺丝部位，多涂抹防锈润滑的导电膏。或将刀闸上的铁质部位改为不锈钢材料，以防止这些部位的氧化生涩锈蚀，方便在日后运行中及时调整动静触头和动刀闸转轴处的松紧，保证接触部位的良好接触，减少发热烧伤。同时减少了在拉合刀闸时摩擦力，使刀闸拉合轻松到位，避免拉合刀闸时对刀闸绝缘支柱的的冲击损伤。

3.3线路断路器跳闸

（1）故障现象

线路故障时，出线断路器跳闸，配电设备内的信号反映为蜂鸣器响，控制屏跳闸断路器绿灯闪亮。继电保护动作，应有一种或两种保护信号继电器掉牌。此时要检查该断路器，应已处在断开位置。

（2）应对方法

检查是哪一套保护动作；检查断路器及出线部分有无故障现象并向调度汇报；如无故障现象，对无重合闸线路征得调度员同意后可试送一次，试送成功，汇报调度，试送失败，应通知查线，对装有重合闸的线路跳闸重合不成不再试送即报告调度通知查线；凡联络线断路器跳闸，值班人员一律不得强送，汇报调度等待命令；低周减载装置动作使线路跳闸，应在请示调度值班员后再决定是否送电。

4总结：

总而言之，配电兼备重要性与危险性，相关技术人员必须根据配电设备故障现象寻找最佳的应对方法，最快最有效地解决问题，为居民和配电房解除威胁。与此同时，相关技术人员应对配电设备做定期的维修保养，加强各技术部门技术人员的经验、技术等发面的交流与协作。从最大程度减少故障现象的出现，保障居民在安稳的供电环境中生活。

参考文献：

[1]姜景旭；浅谈变配电设备常见故障判断和处理[J]；科技资讯；2007年17期

[2]张玉斌；段练；浅谈电气设备故障排除方法[J]；科技信息；2011年10期