电气设备预防性试验重要性探讨

兰丽霞

（太原煤炭气化（集团）有限责任公司，山西 太原 030024）

目前，对于一些先进的电气设备，其维修工作非常困难，传统的维修方式已不能满足现代电气设备维修的需要。主要原因是电力维护需要大量的投入同时，操作人员对电气设备的性能和工作原理知之甚少，导致在使用电气设备时出现许多问题，不仅增加了维护成本，甚至因设备出现问题而导致停产，造成巨大经济损失。电力生产的实践证明，对电气设备按规定开展检测试验工作，是防患于未然，是保证电力系统安全稳定运行的重要措施之一，因此电气设备定期预防性试验是非常重要的。

1 电气设备预防性试验的重要性

1.1 确保电气设备的安全运行

电气设备的预防性试验是为了保证电气设备的安全性和继电保护的可靠性，不仅适用于已投入使用的电气设备，也适用于新的电气设备。虽然电气设备已投入运行，但预防性试验也很重要，尤其对于使用多年的电气设备，长期运行中，其绝缘性能和机械性能会受工作环境影响发生变化，电气设备的性能逐渐下降[1]，是否可以持续稳定运行，要根据预防性试验结果提供的科学依据来决定。同时，根据预防性试验数据的分析，提前对设备进行维护，确保供电系统的安全稳定运行。

1.2 推进电气设备的分类管理

电气设备的管理通常需要对设备进行测试，并根据设备性能的完好性进行分类，同样，电气设备的分类不仅取决于其工作环境，还取决于其电压等级、运行工况等。电气设备可以通过预防性试验来判断电气设备是否符合标准、能否正常运行。

1.3 为电气设备改造提供科学依据

通过对电气设备进行预防性试验，对比和统计分析试验数据，对电气设备的使用寿命进行预测，积极开展检修工作，尽量减少损失，提高运行效率。更重要的是，有必要对变压器、高低压开关柜等重要设备的使用寿命进行预测，使其能够长期稳定工作。预防性试验是电气设备安全稳定运行的前提保证，为后期加强维护或全面更新提供依据。

2 电气设备故障的常见原因

2.1 电气设备绝缘不良

电气设备在运行过程中，特别是在潮湿环境和腐蚀性气体等情况的影响下，表面会发生放电和闪络现象，绝缘性能会随之下降。高压电气设备在操作过程中出现短路、接地、绝缘不良等情况时，会造成电气设备故障，导致系统不能稳定运行。

2.2 电气设备开关接触不良

如果动静触头之间的接触压力不足，或接触面积相对较小，这种情况可能会导致开关触头发生热氧化反应，从而增加接触电阻。长期运行下，过热不可避免地会导致触头烧毁[2]。因此，在断路器安装过程中，就要检查接触电阻和回路电阻确保电阻值在规定范围内，确保电气断路器稳定运行。

2.3 电气设备安装工艺不精

电气设备安装工艺不精，这种情况往往会导致设备内部电路长时间接触不良，从而导致设备长期隐患运行，甚至出现相应的放电问题，如某220kV主变压器油的色谱分析中发现大量乙炔，说明设备存在放电问题，提取后对罐壳进行彻底检查，发现冷却板旁配电板的接地螺钉松动，导致接触不良发热，产生大量乙炔气体。所以在安装过程中，要对安装工艺严格要求，认真验收，避免这类现象对电气设备运行造成影响，导致出现事故。

2.4 因电气设备使用环境等问题导致设备异常

在电气设备的正常运行中，往往会受到相应的外部振动或共振问题的影响。如果电气设备长时间处于振动状态，电气设备内的触点很可能会松动，导致二次回路接触不良长期发热，会严重影响设备的正常运行，甚至造成更严重的安全事故[3]。

由共振引起的安全故障一般都较为严重，通常会对电气设备造成以下危害：

（1）对电力电容器造成危害。当电网存在谐波时，投入电容器后其端电压增大。

通过电容器的电流增加得更大。使电容器损耗功率增加。

（2）对电力电缆造成危害，由于谐波次数高频率上升，再加之电缆导体截面积越大趋肤效应越明显，从而导致导体的交流电阻增大，降低了电缆允许通过的电流。

（3）对电力变压器造成危害。谐波使变压器的铜耗增大，其中包括电阻损耗、导体中的涡流损耗与导体外部漏磁通引起的杂散损耗加大，变压器内部铁损增大。

（4）对电动机造成危害。谐波对异步电动机的影响，主要是增加电动机的附加损耗，降低效率[4]。

（5）对低压开关设备造成危害。对于配电用断路器来说，全电磁型的断路器易受谐波电流的影响使铁耗增大增加发热，同时由于对电磁铁和涡流的影响导致脱扣困难。

3 电气设备预防性试验的具体措施

3.1 电力线路的预防性试验

电力线路中的电气设备主要包括架空线路、电力电缆，常见的问题包括电缆接头损坏、线路负荷过重导致断线故障以及绝缘子损坏造成接地故障等。因此，必须采取有效措施加强对电力线路的预防性试验及日常维护。首先，定期对架空线路进行巡检及绝缘子的清扫、维护工作；其次，对架空线路和电缆线路进行必要的绝缘抽查和试验，根据试验结果制定线路维护检修计划，以确保电力线路长期稳定运行。

3.2 变压器的日常维护及试验

变压器作为电力系统最为常见最为重要的一种电力设施，在实际运行过程中可能会发生各种不同的故障，而造成电力变压器故障的原因又是多样性的，一般情况下，都是一些小问题导致的大麻烦，所以对运行中的变压器要严格按电气预防性试验规定进行定期试验，检测变压器运行情况，保证变压器在允许工况内运行。同时定期对变压器进行维护，确定日常运行维护的重点，有针对性的采取措施进行管理，为电力变压器的稳定可靠运行提供保障[5]。

3.3 高压断路器的预防性试验

高压断路器在日常运行中，容易发生绝缘降低引起接地故障以及回路电阻增大出现发热事故，高压断路器一旦发生故障会对电网造成严重的损坏。因此，电力部门必须定期对高压断路器进行预防性试验，检测断路器的绝缘和回路电阻、测量断路器的同期性以及合跳行程等数据。确保高压断路器处于良好的工作状态，用以满足电气设备的稳定运行。

3.4 电气微机继电保护的预防性试验

电力系统中，高电压、大电流是无法直接控制的，为了对高压设备进行控制和保护，就必须采用变压和变流的方法，将高电压、大电流降低到可控、可测的标准小电压、小电流。电气微机继电保护装置就是这样一个适用于标准小电压、小电流的装置。电气设备能否实现稳定、可靠运行，在故障情况下能否快速切断故障设备，保护整个电力系统安全运行，设备的微机继电保护装置能否有效快速动作是关键[6]，所以定期对微机继电保护装置进行预防性试验尤为重要。试验时，将模拟的过流保护、速断保护等信号，输入保护装置，看微机继电保护装置是否按照定值动作，从而检验保护装置的优劣。只有微机继电保护装置稳定可靠、保护定值合理有效，才能更好地保证电力设备的安全稳定运行。

4 电气设备预防性试验管理的控制

4.1 提升工作人员的技能

许多电气设备的问题都是由故障引起的，电气设备的预防性试验将直接影响电气设备的正常运行。因此，要进一步提高电气设备的管理者对预防性试验工作重要性的认识，从思想上彻底改变对电力设备预防性试验工作可有可无的错误认识；同时注重提高电气设备检修维护人员和电气运行工作人员的专业技术水平，定期组织专业培训或资格考试，提高试验人员的业务素质，确保预试结果的质量。

4.2 制定试验维护管理计划

在季节节点、特殊气候条件、特殊工作场所对电气设备定期开展预防性试验，在试验开展前期制定详细试验计划，提供安全可靠的试验方法，对预防性试验进行科学管理，保障预防性试验严格按照操作流程进行，确保每一个电气单元都做过测试，避免任何隐患存在，为实现电气系统安全运行打好基础，从而保证电气设备的稳定运行[7]。

5 结语

预防性试验工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作，对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用。因此，真正提高对预防性试验工作的地位和作用的认识，切实加强对预防性试验工作的领导和实施，是一项应长期坚持的工作。通过定期的预防性试验，来保障电力设备保持良好运行情况，尽早发现设备的各类问题，提前进行处理，从而达到电力设备的长周期稳定运行。