浅析配电设备运行及其维护技术的探讨

摘要：要使配电变压器保持长期安全可靠运行,除加强提高保护配置技术水平之外,在日常的运行管理方面同样也十分重要。配电设备是电力系统的重要组成部分，配电设备的正常运行是保证配网能够安全可靠供电的关键所在。作为配变运行管理人员,一定要做到勤检查、勤维护、勤测量,及时发现问题及时处理,采取各种措施来加强配电变压器的保护,防止出现故障或事故,以保证配电网安全、稳定、可靠运行。

关键词：干式变压器电力电容器互感器直流系统运行维护

一、干式变压器的运行维护干式变压器是配电系统中重要的电力设备，其作用是在交流电网中改变电压、传递能量。干式变压器因为没有油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题，近年来应用逐步增多，在实际应用中如何正确维护干式变压器，保证其良好运行是配电运行人员应该重点关注的问题。 （一）干式变压器的运行干式变压器的安全运行和使用寿命，很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘老化，从而影响其使用寿命，是导致干式变压器不能正常工作的主要原因之一，因此对变压器的运行温度监测及其报警控制是十分重要的。干式变压器应在额定容量下工作，在不影响其寿命的情况下允许在短时间内过负荷运行，对于室内变压器而言，过负荷值不应超过20%。在正常情况下，变压器的负荷应保持在额定容量的85%左右较好。变压器处于过载运行时，一定要注意监测其运行温度：若温度上升达155℃即应采取减载措施，以确保干式变压器的绝缘不受影响。 （二）干式变压器的维护因为运行温度直接关系到干式变压器的使用寿命，所以配电运行人员应重点检查维护风机自动控制系统、超温报警、跳闸系统以及温度显示系统。尽管干式变压器防潮较好，但空气中的尘埃会吸附在绝缘表面，使沿面闪络电压降低，尘埃在潮湿的天气里会出现污闪现象。因此,应定期进行除尘并检查有无放电迹象。干式变压器在运行中还要注意检查有无异声、母线连接电缆有无异常情况,发现异常现象及时处理避免发生事故。二、电力电容器的运行维护电力电容器在配电系统中主要是用来补偿无功功率，提高功率因数。供电系统中的负荷大部分是感性的，通常电感电流落后于电压90°，如果将电力电容器连接在供电系统中，就会在回路中产生一个电容电流，该电流超前于电压90°，在相同的电压下，电感上的电流与电容上的电流方向正好相反，从而抵消了一部分感性电流或者说补偿了一部分无功电流 （一）电力电容器的运行在电力电容器的使用中，我们必须要注意到其安全运行和经济运行状况。特别值得注意的是,电力电容器应在额定电压下运行，不得超过额定值的1.05倍,但允许在额定电压的1.1倍下运行4小时，如电容器使用电压超过额定值的1.1倍时应停止使用。当电压过高时会使电力电容器过载,造成内部元件过热或击穿事故。另一方面应避免过补偿或用电设备停止运行后的无功倒送所造成的电能损耗。电力电容器运行的一般环境温度在-20~+45℃之间，如果温度过高或过低，容易引起电力电容器发生鼓肚、渗油等现象，同时要保证室内湿度不得超过80%。（二）电力电容器的维护为了保证电力电容器的正常运行，延长其有效使用寿命，在日常运行工作中，应注意对电力电容器的维护。对于运行中的电力电容器进行外观检查，看一看是否有喷油、渗漏油现象，有无鼓肚，是否有开裂现象，接线头有无过热现象，一旦发现上述异常情况应立即停止使用，避免发生事故。 电力电容器在运行中，由于供电负荷的变化会引起电压波动，为保证其安全运行应尽量使用自动投切装置，如自动出现故障时可使用手动，这需要运行人员根据负荷情况进行转换，否则会出现过补偿或无功倒送现象。为延长电容器的使用寿命，电力电容器应在额定电流下运行，但允许其在不超过额定值的1.3倍下运行，如超过1.3倍时应停止使用，因为过大的电流通过电力电容器时，将造成电容器烧毁。每组电容器的上方均设有熔断器来保护，应定期对熔断器进行检查，看接线端子是否松动，有无过热现象，发现异常情况及时处理，避免由于熔断器的塑壳座过热绝缘损坏导致的对地短路事故。 三、日常运行管理方面

（一）加强日常巡视、维护和定期测试:(1)进行日常维护保养,及时清扫和擦除配变油污和高低压套管上的尘埃,以防气候潮湿或阴雨时污闪放电,造成套管相间短路,高压熔断器熔断,配变不能正常运行;(2)及时观察配变的油位和油色,定期检测油温,特别是负荷变化大、温差大、气候恶劣的天气应增加巡视次数,对油浸式的配电变压器运行中的顶层油温不得高于95℃,温升不得超过55℃,为防止绕组和油的劣化过速,顶层油的温升不宜经常超过45℃;(3)摇测配变的绝缘电阻,检查各引线是否牢固,特别要注意的是低压出线连接处接触是否良好、温度是否异常;(4)加强用电负荷的测量,在用电高峰期,加强对每台配变的负荷测量,必要时增加测量次数,对三相电流不平衡的配电变压器及时进行调整,防止中性线电流过大烧断引线,造成用户设备损坏,配变受损。联接组别为Yyn0的配变,三相负荷应尽量平衡,不得仅用一相或两相供电,中性线电流不应超过低压侧额定电流的25%,力求使配变不超载、不偏载运行。

（二）防止外力破坏:(1)合理选择配变的安装地点,配变安装既要满足用户电压的要求,又要尽量避免将其安装在荒山野岭,易被雷击,也不能安装在远离居民区的地方,以防不法分子偷盗。安装位置太偏僻也不利于运行人员的定期维护,不便于工作人员的管理;(2)避免在配电变压器上安装低压计量箱,因长时间运行,计量箱玻璃损坏或配变低压桩头损坏不能及时进行更换,致使因雨水等原因烧坏电能表引起配变受损;(3)不允许私自调节分接开关,以防分接开关调节不到位发生相间短路致使烧坏配电变压器;(4)定期巡视线路,砍伐线路通道,防止树枝碰在导线上引起低压短路烧坏配电变压器的事故。

四、保护配置技术方面

（一）装设避雷器保护,防止雷击过电压

保护变压器的阀型避雷器、管型避雷器或保护间隙,要求尽量靠近变压器安装,距离越近保护效果越好,一般都要求装在变压器高压侧熔断器内侧。其接地线,应和配电变压器的金属外壳和低压侧中性点连在一起共同接地。当变压器容量为100kV•A及以上时,接地电阻应尽可能降低到4Ω以下;当变压器容量小于100kV•A时,接地电阻10Ω及以下即可。当这三点连在一起,高压侧落雷,避雷器或间隙放电时,变压器绝缘所承受的即是阀型避雷器的残压,而接地装置上的电压降并没有作用在变压器的绝缘上,这样对变压器保护是很有利的,能降低高、低压绕组间和高压绕组对变压器铁心与外壳之间发生绝缘击穿的危险。但是为了防止变压器低压侧中性点电位瞬时升高对用户安全的影响,可以在靠近用户的地方加装辅助接地线。

运行经验证明,处在多雷地区的配电变压器,虽然装了阀型避雷器保护,但因雷击引起损坏者仍然不少。根据事故教训,为了减少配电变压器事故,还应根据具体情况采取下列技术措施:(1)消除配电变压器本身的绝缘薄弱点。在运行中还应加强对变压器绝缘油的试验和分析,因绝缘油劣化会直接导致绕组绝缘的降低,所以发现问题后必须及时进行处理或更换。对配电变压器进行广泛的冲击试验和匝间试验,能有效地发现变压器上存在的绝缘弱点,及时安排检修,能减少雷击损坏事故。(2)装在木杆线路上的配电变压器,可在变压器进线段内装设保护间隙,或将导线为三角排列的顶相绝缘子的铁脚接地,以降低雷电侵入波的陡度和减少流过阀型避雷器的电流。(3)也可考虑在配电变压器与阀型避雷器之间,加装一组电感线圈(30匝左右,长24cm,直径20cm,电感值约为100μH),以限制雷电侵入波的陡度,从而降低变压器绕组层间绝缘上的过电压。

（二）装设速断、过电流保护,保证有选择性地切除故障线路

配变的短路保护和过载保护由装设于配变高压侧的熔断器和低压侧的漏电总保护器来实现。为了有效地保护配变,必须正确选择熔断器的熔体及低压过电流保护定值。高压侧熔丝的选择,应能保证在变压器内部或外部套管处发生短路时被熔断。熔丝选择原则:(1)容量在100kVA及以下的配变,高压熔丝按2～2.5倍额定电流选择;(2)容量在100kVA以上的配变,高压熔丝按1.5～2倍额定电流选择。低压侧漏电总保护器过流动作值取配变低压侧额定值的1.3倍,配变低压各分支线路过流保护定值不应大于总保护的过流动作值,其值应小于配变低压侧额定电流,一般按导线最大载流量选择过流值,保证在各出线回路发生短路或输出负载过大,引起配变过负荷时能及时动作,切除负载和故障线路,实现保护配变的目的。同时满足各级保护的选择性要求。低压分支回路短路故障时,分支回路动作,漏电总保护器过流保护不动作,低压侧总回路故障或短路时,低压侧漏电总保护器过流保护动作,高压侧熔体不应熔断;变压器内部故障短路时,高压侧熔体熔断,上一级变电站高压线路保护装置不应动作跳闸,保证配电网保护装置正确分级动作。

做好配电设备的运行维护工作将有效的提高设备健康水平，是保证配网安全可靠的重要环节。配电运行人员要熟悉各种设备，钻研业务知识，不断总结提高，全面的掌握各种配电设备运行维护要点，将设备隐患降低到最低限度，不断提高供电可靠性，为供电优质服务打下坚实的基础。

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