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電氣設(shè)備的異常運行分析及事故處理

電氣設(shè)備的異常運行分析及事故處理

 

電氣設(shè)備主要事故有以下幾種:
1、主要電氣設(shè)備的絕緣損壞事故;2、電氣誤操作事故。3、電纜頭與絕緣套管的損壞事故。
4、高壓斷路器與操作機構(gòu)的損壞事故。5、繼電保護及自動裝置的誤動作或因缺少這些必要的裝置而造成的事故。
6、由于絕緣子損壞或臟污所引起的閃絡(luò)事故。7、由于雷害所引起的事故。8、由于倒桿、倒塔所引起的事故。
9、導(dǎo)線及架空地線的斷線事故。10、配電變壓器事故。11、隔離開關(guān)接觸不良或機構(gòu)失靈引起的事故。
一、電氣設(shè)備的正常、異常及事故狀態(tài):
1、正常工作狀態(tài):指在規(guī)定的外部環(huán)境條件(如額定電壓、電流、介質(zhì)、環(huán)境溫度等)下,保證連續(xù)正常的達(dá)到額定工作能力的狀態(tài)。
2、異常狀態(tài):隨著時間的推移或外部環(huán)境的改變,設(shè)備即使在規(guī)定的外部條件下,部分或全部失去額定的工作能力,可認(rèn)為該設(shè)備已進入異常狀態(tài)。如設(shè)備不能承受額定電壓、出力達(dá)不到銘牌要求、達(dá)不到規(guī)定的運行時間等。
3、故障狀態(tài):指異常狀態(tài)逐漸發(fā)展到設(shè)備喪失部分機能或全部機能,不能維持運行的狀態(tài)。故障又分障礙和事故兩中狀態(tài)。事故有:a、對用戶少送電;b、主要設(shè)備不見損壞,達(dá)到一定程度(以停運時間及損壞價值來表示);c、電網(wǎng)異常運行達(dá)到瓦解或電能質(zhì)量超過標(biāo)準(zhǔn)到一定范圍。達(dá)不到事故狀態(tài)是障礙,障礙中如有機組停運、線路跳閘、全廠出力降低等后果的定為一類障礙,其它定為二類障礙。

變壓器的異常運行分析及事故處理

一、變壓器的正常運行狀態(tài):
由高低壓繞組、鐵芯、變壓器油、層及匝間絕緣、外殼、油枕、溫度計、瓦斯繼電器、瓷套管、防爆管等組成。
正常運行的變壓器,因負(fù)荷、季節(jié)等因素的變化,其溫度也會發(fā)生變化。尤其是負(fù)荷增大,高低壓繞組中通過較大電流時,鐵芯和繞組會發(fā)熱。長期發(fā)熱會加速絕緣的老化。同時變壓器內(nèi)、外部故障也會引起過熱。因此,對正常運行中的變壓器溫度和溫升均有一定的限制,并把它作為衡量變壓器運行是否正常的一個重要參數(shù)。
變壓器中的油,主要起絕緣、散熱和防潮、滅弧、防老化的作用。
二、變壓器聲音異常及事故處理:
1、聲音異常
1)、異常響聲。若變壓器的聲音連續(xù)均勻,但比平時增大,而且變壓器上層油溫也有所上升,應(yīng)查看變壓器控制屏電流表、功率表(一般是過負(fù)荷)。電網(wǎng)發(fā)生單相接地或產(chǎn)生諧振過電壓時,變壓器聲音也會增大。如聲響中夾有雜音,而電流表無明顯異常,則可能是內(nèi)部夾件或壓緊鐵芯螺絲松動,使硅鋼片震動增大。
若變壓器連續(xù)的聲響中夾有“劈啪”放電聲,這可能是因變壓器內(nèi)部或外部發(fā)生局部放電所致。
當(dāng)運行中的變壓器發(fā)出很大切不均勻的響聲,夾有爆裂聲和“咕嚕”聲,這是由于變壓器內(nèi)部如局部(層間、匝間)絕緣擊穿,引線對外殼,引線對鐵芯,引線之間局部放電造成的。由于分接開關(guān)接觸不良引起打火,也會發(fā)出類似聲音。
三、變壓器溫度異常運行分析及事故處理:
運行中的變壓器內(nèi)部的鐵損和銅損轉(zhuǎn)化為熱量,鐵損是基本不變的,銅損隨負(fù)荷變化而變化。運行中變壓器最高溫升不的超過55℃,加環(huán)境溫度不的超過95℃,繞組極限溫度為105℃,運行中的繞組溫度比油面溫度一般約高10~15℃,如油面溫度為85℃,則繞組溫度將達(dá)到95~100℃。油(變壓器頂部)的最高溫升為55℃(95℃),繞組的最高溫升為65℃(105℃),鐵芯的最高溫升為70℃(110℃)
四、變壓器油位異常分析及看不見油位處理
運行中的變壓器如發(fā)生防爆管通氣管堵塞、油標(biāo)管堵塞、油枕呼吸器堵塞等故障,則在負(fù)荷溫度變化正常時油標(biāo)管內(nèi)的油位就會變化不正常或不變,這些現(xiàn)象稱假油位。油面過低一般是由變壓器嚴(yán)重滲漏或大量跑油等,如嚴(yán)重缺油時,內(nèi)部的鐵芯、線圈就可能暴露在空氣中使絕緣受潮,同時露在空氣中的部分線圈因無油循環(huán)散熱導(dǎo)致散熱不良而引起損壞事故。處理:無論因滲漏油、放油未補充、氣溫急劇下降等諸因素造成油位指示器看不到油位,都應(yīng)退出變壓器。
五、變壓器外表異常分析及事故處理
1、防爆玻璃破碎向外噴油:應(yīng)立即停運變壓器,(原因主要是內(nèi)部有急劇發(fā)出大量熱量的部位,如繞組短路擊穿,分接開關(guān)嚴(yán)重接觸不良,起弧發(fā)熱,使變壓器油受熱急劇分解出大量氣體一起的。)
2、套管嚴(yán)重破裂、放電:套管發(fā)生嚴(yán)重破損并引起放電,則認(rèn)為它已喪失正常運行的功能,應(yīng)停運。
3、變壓器著火:將變壓器從系統(tǒng)中隔離,并立即采取正確的防火措施。如果是油溢在變壓器頂蓋上著火,則應(yīng)打開變壓器下部的房油閥放油,并將油引入儲油柜內(nèi),采取措施防止再燃,應(yīng)使用1211泡沫滅火劑以及干粉等不導(dǎo)電的滅火劑。
為防止從變壓器流出的油著火,變壓器油坑內(nèi)應(yīng)放卵石,起到降溫散熱的作用。
六、變壓器自動跳閘后的處理
1、瓦斯保護動作后的處理
1)輕瓦斯動作后的處理:輕瓦斯動作于信號,首先應(yīng)停止音響信號,并檢查瓦斯繼電器里氣體的性質(zhì),從顏色、氣味、可燃性判斷是否發(fā)生故障。非故障原因:因進行濾油、加油而進入空氣;因溫度下降或漏油使油面緩慢低落,因外部穿越性短路電流的影響,因直流回路絕緣破壞或觸點劣化等引起的誤動作。復(fù)歸信號后,可繼續(xù)運行。輕微故障而產(chǎn)生少量氣體:復(fù)歸信號后立即匯報上級。確認(rèn)為內(nèi)部故障時,應(yīng)將其停運,并進行必要的檢查。
2)重瓦斯保護動作后的處理:原因可能是油面劇烈下降或保護裝置二次回路故障,也可能是檢修后充油速度快、靜止時間短,油中空氣分離后,使其跳閘。處理:發(fā)生瓦斯信號后,首先應(yīng)停止音響信號,并檢查瓦斯繼電器動作的原因。如果不是上訴原因造成,則應(yīng)收集瓦斯繼電器內(nèi)的氣體,并根據(jù)氣體多少、顏色、氣味可燃性等來判斷起性質(zhì)。

序號

1

2

3

4

氣體性質(zhì)

無色、無味、不燃

黃色、不易燃

灰白色、有強烈臭味、可燃

灰色、黑色、易燃

故障性質(zhì)

空氣

木質(zhì)故障

紙質(zhì)或紙板故障

油質(zhì)故障

重瓦斯動作后,不經(jīng)過詳細(xì)檢查、測量,原因不明者,不得投入運行。
2、差動保護動作后的處理
差動保護是按照循環(huán)電流原理設(shè)計的,在變壓器故障時,縱聯(lián)差動和瓦斯都能反映出來,當(dāng)差動保護動作后,運行人員拉開主變兩側(cè)隔離開關(guān)后,應(yīng)重點注意:1)變壓器套管是否完整,連接主變的母線上是否有閃絡(luò)的痕跡;2)對主變差動保護區(qū)范圍內(nèi)的所有一次設(shè)備進行檢查,以便發(fā)現(xiàn)在差動保護區(qū)有無異常。若上述檢查沒有結(jié)果,在排除誤碰情況下進一步檢查內(nèi)部是否有故障。縱聯(lián)差動保護在其保護范圍外發(fā)生短路時,也可能發(fā)生誤動作。
3、后備保護動作后的處理
當(dāng)主變由于定時限過電流保護動作跳閘時,首先應(yīng)解除音響,然后詳細(xì)檢查有無越級跳閘的可能,各信號繼電器有否掉牌,各操作機構(gòu)有無卡死等現(xiàn)象。如不是越級跳閘,則應(yīng)將低壓側(cè)所有斷路器全部拉開,檢查低壓母線與主變本體有無異常情況,若查不出有明顯故障現(xiàn)象時,則將主變空載情況下試送一次,正常后線路逐路恢復(fù)送電。若在檢查中發(fā)現(xiàn)低壓母線有明顯的故障現(xiàn)象,而主變本體無明顯故障現(xiàn)象時,應(yīng)待母線故障消除后再試送。若檢查發(fā)現(xiàn)主變本體有明顯的故障現(xiàn)象時,則不可合閘送電,匯報上級聽候處理。
七、互感器的異常分析及事故處理
1、互感器的異常分析
1)一、二次接頭接觸不良:一次接頭不良引起接頭處過熱(安裝質(zhì)量差或螺絲松動),二次接頭不良將易造成CT二次開路或PT二次失壓(端子排螺絲不緊或者是在剝線頭做小圈時銅線嚴(yán)重受傷)。
2)互感器突然聲音異常:正常聲音類似于“嗡嗡”聲但很細(xì)微。如發(fā)現(xiàn)正常聲音特大或有放電聲,就可能是絕緣局部擊穿、螺絲松動或者CT二次開路。
3)氣味:正常時無氣味,如有異味或焦糊味,則可能是內(nèi)部鐵芯或線圈過熱。
2、電壓互感器的異常處理
1)PT熔斷器熔斷或二次回路斷線
當(dāng)中央信號屏發(fā)出“TV電壓回路斷線”的預(yù)告信號,同時光字牌亮,警鈴響。檢查電壓表可發(fā)現(xiàn):未熔斷相電壓指示不變,熔斷相指示降低或指示為零,與該相有關(guān)的線電壓指示為相電壓值,與此電壓無關(guān)的表記指示正常。
處理:a、退出PT所帶保護與自動裝置,防止保護誤動作。b、檢查PT二次熔斷器是否熔斷。c、如PT二次回路正常,則應(yīng)檢查一次熔斷器是否熔斷。
2)PT高壓熔斷器熔斷原因分析
a、電力系統(tǒng)發(fā)生單相間歇性電弧接地。b、電力系統(tǒng)產(chǎn)生鐵磁諧振。c、PT本身內(nèi)部出現(xiàn)單相接地或相間短路故障
d、PT二次側(cè)發(fā)生短路而二次側(cè)熔斷器未熔斷,也可能造成高壓熔斷器熔斷。
3)PT其他事故處理
當(dāng)PT發(fā)生下列嚴(yán)重事故時,應(yīng)立即停用,并向上級匯報。注意在停用PT時嚴(yán)禁用取高壓熔斷器的辦法,應(yīng)使用PT本身的隔離開關(guān)使PT退出運行。a、PT一次熔斷器連續(xù)熔斷。b、PT漏油、漏膠、瓷套管破碎、外部放電。c、PT著火、冒煙、有糊焦味。
3、電流互感器的異常處理
1)電流互感器二次開路的處理
運行中的CT,當(dāng)發(fā)出噪音或怪音,電流型儀表指示擺動或為零時,則說明此CT二次可能開路。
開路后的CT,其二次側(cè)會感應(yīng)出危險的高電壓,危及設(shè)備和人身的安全,此時運行人員應(yīng)做如下處理:
a、在靠近CT最近的端子排上將其二次回路短接,在短接時一定要穿絕緣靴,戴絕緣手套和帶絕緣把手的工具,在監(jiān)護人監(jiān)護下開展工作。
b、若短路后,開路現(xiàn)象仍未消除,則可能是互感器本身接線端子或內(nèi)部開路,此時應(yīng)立即報告調(diào)度,將該CT退出運行后方可進行修理。
其它事故處理:當(dāng)CT發(fā)現(xiàn)下列故障時,應(yīng)立即匯報上級,并切斷電源進行處理。
a、內(nèi)部發(fā)出異味或冒煙、著火;b、內(nèi)部有放電現(xiàn)象,聲音異常或引線與外殼間有火花放電現(xiàn)象;c、主絕緣發(fā)生擊穿,造成單相接地故障,d、充油式CT漏油、漏膠。
八、電力電容器的異常分析及事故處理
電力電容器是一種靜止的無功補償設(shè)備,主要作用是向電力系統(tǒng)提供無功功率。采用就地補償無功,可減少輸電線路輸送電流,起到減少線路損耗、改善電能質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的重要作用。
1、電容器的異常運行分析及處理
1)異常分析
過電壓:電容器可允許在超過額定電壓5%的范圍內(nèi)繼續(xù)運行,且允許在1.1倍額定電壓下短期運行,長時間過電壓運行,會使電容器發(fā)熱,加速絕緣老化。應(yīng)避免電容器同時在最高電壓和最高溫度下運行。
過電流:可允許在不超過1.3倍額定電流下繼續(xù)運行,但應(yīng)設(shè)法消除線路中長期出現(xiàn)的過電壓和高次諧波。
滲漏油:密封不嚴(yán),則空氣、水分等雜質(zhì)都可能進入內(nèi)部,造成內(nèi)部絕緣降低。在運行中發(fā)現(xiàn)電力電容器外殼、焊縫等處滲漏油,應(yīng)立即退出運行,以確保電容器組的安全。
溫度:空氣溫度在40℃時,電力電容器外殼溫度不得超過55℃,
2)故障處理
常見故障:a、電容器外殼膨脹鼓肚或滲油;b、電容器套管破裂,發(fā)生閃絡(luò)有火花;c、電容器內(nèi)部短路、聲音異常或噴油起火;d、電容器外殼溫度高于55℃以上,示溫蠟片熔化。
處理:a、電容器噴油、爆炸起火時,應(yīng)立即斷開電源,并用沙子或干式滅火器滅火。此類事故多是由于系統(tǒng)內(nèi)、外過電壓,電容器內(nèi)部嚴(yán)重故障所引起的。電容器不得使用重合閘,跳閘后不得強送。b、開關(guān)跳閘,而分路熔斷器未斷,應(yīng)對電容器放電3分鐘后,在檢查斷路器、CT、電纜及電容器外部等情況。若還找不到問題,則應(yīng)進行檢查試驗。c、當(dāng)熔斷器熔斷時,應(yīng)向調(diào)度匯報,待取得同意后,在拉開電容器開關(guān)。在切斷電源并對其放電后,先進行外部檢查,如套管的外部有無閃絡(luò)痕跡、外殼是否變形、漏油及接地裝置有無短路等,后用絕緣搖表搖測極間及極對地的絕緣電阻值。如未發(fā)現(xiàn)故障痕跡,可換好熔斷器后投入運行,如送電后還熔斷,則應(yīng)退出故障電容器,并恢復(fù)對其余部分的送電運行。
3)處理故障時的安全事項
  拉開開關(guān)和刀閘后應(yīng)對電容器放電,電容器經(jīng)放電繞組放電后,還應(yīng)該進行一次人工放電。放電時,先將接地線的接地端接好,在用接地棒多次對電容器放電,直至無放電火花及放電聲為止,然后將接地端固定好。由于故障電容器可能發(fā)生引線接觸不良、內(nèi)部斷線或熔斷器熔斷等現(xiàn)象,這樣仍可能有部分電荷未放盡,所以在接觸故障電容器之前,檢修人員還應(yīng)戴上絕緣手套,先用短路線將故障電容器兩極短接放電,然后方可進行拆卸。
九、開關(guān)的異常運行分析及事故處理
1)開關(guān)的異常運行分析(開關(guān)油的顏色顯淺黃色)
A、開關(guān)的聲音異常:運行中或剛合閘后的開關(guān)內(nèi)部有較規(guī)律的劈啪聲,可能是開關(guān)內(nèi)部絕緣損壞,造成帶電部分對外殼的放電;如果是不規(guī)則的放電聲,則可能是開關(guān)內(nèi)與帶電部分等電位的絕緣部分連接松脫,形成懸浮電位放電,形成懸浮電位放電;如有開水似的“咕嚕”聲,則可能是開關(guān)靜觸頭接觸不良,形成主電流回路跳火,使油在電弧作用下受熱翻滾。(處理:一般用上一級開關(guān)先將所在電路斷開,再將該開關(guān)拉開,然后拉開其兩側(cè)刀閘,轉(zhuǎn)為冷備用后認(rèn)真進行內(nèi)部檢查和油的分析化驗,以確定故障的性質(zhì)。)
B、油位異常:油面過高會使開關(guān)內(nèi)部緩沖空間減小,當(dāng)遮斷較大的故障電流時,所產(chǎn)生的電弧先將油氣化并生成很高的壓力,此時由于緩沖空間太小,會使開關(guān)噴油。若開關(guān)嚴(yán)重缺油,此時,開關(guān)已不能安全地滅弧切斷電路,為此必須立即取下該開關(guān)的控制熔斷器,并掛“不準(zhǔn)分閘”的標(biāo)示牌,設(shè)法把該開關(guān)的負(fù)荷轉(zhuǎn)移后,停下該開關(guān)進行檢修加油,如無可可能轉(zhuǎn)移負(fù)荷,則應(yīng)立即退出該開關(guān)所有的保護,同時申請上一級開關(guān)斷開電路。
2)開關(guān)的事故處理
A、開關(guān)拒絕合閘:從電氣和機械兩方面查找原因。(開關(guān)正處在分閘位置)
電氣回路故障:a、先檢查電源的電壓值,如與規(guī)定值不符,先調(diào)整,在從檢查指示燈入手尋找故障,當(dāng)控制開關(guān)SA的把手置與合閘位置而指示燈不亮,應(yīng)認(rèn)為合閘回路沒有電壓,可能是合閘回路斷線或熔斷器熔斷;指示“跳閘位置”的綠燈已熄,而“合閘后位置”紅燈不亮,應(yīng)檢查紅燈的燈泡是否完好;綠燈熄滅后又重新點亮,可能是電壓太低,以致操作機構(gòu)未能將開關(guān)的提升桿正常地提起,或是操作機構(gòu)部分有毛病和調(diào)整不正確;綠燈已熄,紅燈亮后但立刻又熄滅,綠燈閃光,則說明開關(guān)曾合上過,但因機械上的故障,維持機構(gòu)未能拖住(操作電源電壓過高也可能出現(xiàn)類似情況)。
b、合閘接觸器K不起動。其原因可能是正、負(fù)控制母線的熔斷器熔斷(綠燈不亮);控制開關(guān)SA⑤⑧觸點接觸不良;防跳繼電器K1.2觸點接觸不良;開關(guān)輔助觸點Q1接觸不良或未接通;合閘接觸器K或合閘線圈Y1線圈斷線或二次回路斷線等。
c、合閘接觸器起動,而開關(guān)未動作。可能是正、負(fù)合閘母線熔絲熔斷;合閘接觸器K觸點接觸不良,合閘接觸器觸點被消弧罩卡住;合閘線圈斷線,合閘整流器交流熔絲熔斷等。
d、合閘接觸器K起動,開關(guān)動作但未合上。除機械原因外,還可能是由于直流母線電壓太低,二次回路混線(不應(yīng)接通卻接通了)把跳閘回路接通,或操作不當(dāng)及SA把手返回太早等原因造成的。
機械故障:a、由于調(diào)整不當(dāng),跳閘后機械傳動裝置的各軸不能復(fù)歸原位。B、合閘鐵芯鋼套卡澀,鐵芯頂桿太低沖力不足,鐵芯頂桿太長合閘終期吸力不足等。C、開關(guān)提升機械有卡澀扭動現(xiàn)象。D、開關(guān)輔助觸點打開過早。

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