低压配电设备故障诊断及运行监控研究

黄勇光

【摘要】企业在发展中想要提高供电可靠性，需要建立起一套完整的配电安全操作制度以及运行制度。并且需要定时对配电系统进行维护。文章分析了低压配电设备故障诊断以及监控研究。

【关键字】低压配电；设备故障；运行监控

一、前言

当下，一般大中型企业都有专门的供电专线，借助电力变压器将10kv的电压变为380/220v电压。及时给供电设备、动力以及照明提供用。企业用电设备随着社会不断发展，而有新的改变。因此，供电可靠性有了更好的要求。配电设备能否安全运行，这之间关系到供电可靠性。

二、高低压配电设备常见的故障分析

（一）柴油发电机组

a）需要发动机机油耗量、机油颜色、粘度以及沉积物。空气滤清器是否被阻塞，特别是带涡轮增压器者。c）起动发电机，检查漏水、漏燃油、漏机油和漏气情况，检查转速、电压输出、机油压力、水温的参数，机组运行声音是否正常（最好带负载试机）。d）检查蓄电池电极接线端子与起动机电源线连接是否良好，确保机组随时应急启动。e）蓄电池电压、电池液液面、比重等，检查充电情况，通过起动发电机进行电池放电等等。

（二）电力变压器

第一，需要检查变压器的音响是否正常，一般正常的音响是有均匀的声音。如果音响发出的声音比较沉重，那么说明这个时候的变压器已经负荷。如果声音比较尖锐，那么是电源电压比较高导致。第二，检查油温是否在正常范围内。变压器上层的油温一般都不超过85摄氏度，最高的也不会超过95摄氏度。当油温过高时，有可能会导致变压器负荷过大，这就非常容易出现故障。检查油枕它的油位以及油色，检查在密封的地方是不是有漏油或者是渗油。一般而言，油面比较高时，最有可能导致的原因是冷却装置或者是变压器内部故障导致油面比较低，因此会有渗油现象。变压器的油正常的颜色是带点黄色。如果油颜色逐渐变深，这说明油已经变质了。第三，检查瓷套是不是清洁，油套有没有出现放电或者是损坏。低压接头的螺栓有没有固定好，硅胶是否饱和。另外，还需要检查其他装置是否完好，检查通风装置以及冷却装置是否正常运行。检查变压器和周围是不是有其他的影响，这些影响是不是导致异常现象出来。

（三）低压配电装置

低压装置母线还有接头的外观以及温度指示装置，这些装置是否正常运行，检查母线还有接头的温度是否在正常的范围内。开关电器中绝缘油位和颜色是否正常，是不是没有漏油问题。如果没有漏油，那么油位指示应该是没有破损。绝缘瓷瓶是否有破损、脏污以及电放痕迹。还有电缆和终端位置是否有异常变化。查看这些可以看出故障所在，可以及时发现故障从而解决故障。另外，在其中还应该去检查仪表指示是否正常，记录在内的各种参数运行比较是否合理。查看低压电容补偿器它是否有出现发胀或者是过热的问题，如果发现这些问题存在需要及时停止使用。低压控制开关箱内，都会繁杂的回路导向连接着，应该查看这些连线是否有松动或者是过热，一旦发现问题就应该及时去处理，控制隐患。

三、低压供配电设备常见故障的处理与维护

（一）常见故障的处理

第一，低压配电柜。需要做好柜内外的清洁工作。可以使用高纯度的酒精进行试搽，关键在端子和瓷瓶绝缘位置。回路连接的位置要紧靠，在操作机械位置适当的添加上润滑油。隔离开关的接触面位置，还有指示仪要进行基本矫正。检查低压补偿电容器是否有漏油、发胀现象等。第二，电力变压器。需要查看油槽的清洁以及变压器的外部。同样也使用高纯度酒精试搽。检查整个电气连接是否牢固可靠。进一步检查开关，从触头位置的紧固，疤痕以及转动灵活性上去定位分析。在油冷却系统中，需要检查油色，检查变压器油位，查看散热器表面是否有生锈和污垢。最后需要检查接地可靠性，检查接地电阻，电阻在4欧姆内。第三，直流电源柜。开关模块输入和输出电压是否过低，因为长时间的电压不稳定会影响元件。众所周知，过低的电压会导致直流母线电压比较低，这时候的断路器不能及时跳闸以及合闸。蓄电池就应该放置在通风和干燥的位置，保障室内温度不能超过25摄氏度，湿度不能超过70%，在这样的环境下保持蓄电池，就能够获得良好的效果。定期会蓄电池进行一次充放电，在放电的状态下做好清洁工作。第四，绝缘电阻测试。当完成了以上维护工作之后，需要会设备进行一次回路处理，尤其是对地绝缘电阻进行测试。一般而言，低压的配电柜使用500V绝缘摇表进行测试，电阻值控制在小于或者是等于1兆欧内。进行低压测试时，注意要将一次回路上所有的回路负载分开来，使得测试水平提高。

（二）常见故障的维护

第一，日常运行维护。配电设备运行过程中，一般都是基于清洁为主的，清洁范围主要包含运行环境、防护表面。管理人員需要定期做好巡视工作，通过一般的方式进行判断设备是否正常运行。还可以借助红外线进行测温，测试低压配电柜内的连接线，开关以及各种接插件的温度，温度升高不能超过70摄氏度。第二，定期的维护。进行供配电设备维护时，这个维修过程是有计划有针对性之过程，做好维护保养工作。最终的目的是避免在运行过程中，因为部件有老化，应该绝缘性能下降，因为接触不良而导致设备运行故障出现。这对供电安全能起到预防性作用。在进行维护过程中，为了保障维护检查到位，一般要求低压供电设备在停止运行的状态下进行维护，维护的周期一般是每季度一次，只有这样才能保障低压配电设备正常运行。

（三）变压器维护

在进行变压器设计之前工程人员首先是要根据企业电气系统总用电量需求来进行科学合理地选择供配电电压等级。如果企业电气系统总用电量在250kw以上的时候则在设计过程中要采用10kv线路来进行供电。配电变压器的设计工程人员首先是需要准确统计楼宇电气系统负荷，而后根据该复合来确定配电变压器的供电电压、供电容量和变配电所基址等。在实际设计过程中尽量要使得电力负荷曲线能够保持平坦，能够具有较高的三相平衡度。在实际设计过程中还应该尽量减少闲置电气设备和闲置配电容量。设计过程中首先是要慎重选择节能型变压器。节能型变压器类型的选择对于企业节能极为重要。在选择过程中设计人员应该优选铁心材料，这主要是因为采用铁心材料能够用有效降低变压器的空载损耗。非晶合金铁心变压器就是当前最为典型的就节能型变压器。该变压器的主要材料就是铁心材料。在实际选择过程中还需要合理选择配电变压器的容量以及台数。对于配电变压器的容量及台数需要从投资费用和损耗这两个角度来进行考虑。在容量设计过程中应该预留适当的容量。通常情况下应该把变压器的负载率设计为75%到85%，在这一区间之内是最为适宜的。台数与容量的确定是一项重要工作，在实际设计过程中应该结合负荷特性合理分配用电负荷。要通过科学合理地设计保证供配电变压器能够长期有效的运行。在2台或者是2台以上的配电变压器在工作过程中应该建立起联合的经济调度运行模式。在实际工作过程中应该根据实际需要来合理分级负荷。降低电压器故障出现。

结束语

总而言之，在进行配电设备维护过程中，为了提升设备运行效率，为了保障设备能高效运行，需要做好维护工作。这是保障供电安全最有效的方式，这对企业健康发展有推动作用。

参考文献

[1]刘燕，鲁明丽，秦维勇.基于Modbus总线的企业智能供配电系统的设计与实现[J] .《低压电器》 ISTIC PKU -2013年1期

[2]李顺康，冯志文.新版GB 50052-2009《供配电系统设计规范》存在问题商榷[J] .上海市电气工程设计研究会2011年学术年会