从电气设备故障的分析诊断步骤谈维修处理

现代科技技术的迅猛发展，使采用微机控制的机电仪一体的智能化电气设备，在电网中得到广泛的应用。当设备出现故障时，能迅述准确地分析判明故障原因、找出故障所在部位，并予以正确的排除，提高设备安全健康水平，是变电检修维护人员必备的技能之一。

一、电气故障的特点

1.隐性：故障没有外表特征，不易被人发现。如：熔丝熔断、绝缘导线内部断裂、保护装置整定值调整不当、触头通断不同步等。

2.显性：即故障部位有明显的外表特征，容易被人发现。如继电器和接触器绕组过热、冒烟、发出焦味、触头烧融、接头松脱、电器声音异常、振动过大、动作卡涩等;

3.故障区域性广：一种电气设备能实现某种功能，但其元件的分布区域可能很广。例如，变电所内大量的断路器安装点是在进、出线间隔内，而对断路器的控制、保护是在控制室，这也就决定了造成断路器“拒合”、“拒跳”故障的区域分布在一个较广的范围内，给查找电气故障带来了麻烦。

二、变电所电气设备运行中常见故障的种类及分析：

根据故障现象分析故障原因，是查找电气故障的关键。分析的基础是对电工学的基本理论和控制、接线方式的熟悉程度，某一设备故障产生的原因可能很多，重要的是在众多原因中找出最主要的原因。

1.运行温升引起的电气故障

(1)对电接触的影响 电接触不良是导致许多电气设备故障的重要原因，而电接触部分的温度对电接触的良好性影响极大。温度过高，电接触两导体表面会剧烈氧化，接触电阻明显增加，造成导体及其附件(零部件)温度升高，甚至可能使触头发生熔焊。由弹簧压紧的触头，在温度升高后，弹簧压力降低，电接触的稳定性更差，容易造成电气触头电弧闪弧灼伤故障。

(2)对绝缘材料的影响 温度过高，有机绝缘材料将会变脆老化，绝缘性能下降，甚至造成绝缘击穿，材料的使用寿命也将缩短。根据绝缘材料8℃理论，A级绝缘材料在一定温度范围内，每增加8～10℃，材料的使用将寿命缩短50%。对无机绝缘材料的绝缘性能也有明显影响。例如，电瓷的击穿强度在温度为80℃以下时约为250kV/mm;当温度达到100℃时，其击穿强度约为100kV/mm .

(3)对电子元器件的影响 高温是许多电子元器件的大敌，如高温可使半测控、保护模块内中的半导体集成元件热击穿，因为温度升高，电子激活程度加剧，使本来不导电的半导体层导通或使电子元件器件的性能变劣，如在偏高的温度下，电子元件的反向导电电流增加，放大倍数减小，导致工作点的漂移，致使工作不正常。

2.电动力引起的电气故障

(1)较大的电动力可能使导体变形 两根或三根平行导体(如架空线、硬铝母线等)，在较大的短路电流作用下，导体受到吸力或斥力。当这种力超过某一程度时，就会使导体变形、接头松脱、支撑固定件损坏。

(2)电动力可能使开关误动作 当流过开关的电流很大(如短路)时，其电动力可能使刀开关自动打开。而刀开关一般没有完善的灭弧装置，不具备断开短路故障的功能。因而这种自动打开属于一种误动作。在电弧作用下，触头可能被烧毁，甚至形成火灾。

(3)触头接触处的收缩电动力可能使触头烧损 通常，当载流导体截面沿导体长度(轴向)发生变化时，在截面变小处会产生轴向电动力。这种电动力称为收缩电动力。触头接触处的电动力有使触头受到排斥的趋势，也就是说，收缩电动力使触头接触紧密程度变劣，甚至断开，从而使触头烧损。

3.电接触引起的电气故障

(1)电接触材料的改变。 电接触材料，尤其是开关触头材料，对其导电性、硬度等有着较严格要求。如果不适当地更换了原有的电接触材料，势必影响到电接触的性能。其次，为了弥补某些电接触材料的缺陷，常常在电接触材料表面镀上一层其它的金属，如银、锡、金等。在修理过程中或经过长时间的磨损，使镀层损伤或消失，必然使电接触性能变劣。

(2)电接触形式的改变。 由于修理或其他原因，使电接触表面不平整或接触面发生位移及方向的变化，从而导致电接触形式的改变，如将面接触、线接触变成了点接触，或点接触变成了面接触、线接触，都可能使电接触不良。

(3)电接触压力的降低：弹簧变形、传动机构不到位等，使电接触压力降低。这是电接触不良的重要原因之一。

(4)铜—铝导体直接连接引起的电化学腐蚀。铜—铝导体相互直接连接构成铜离子—铝离子的高电位差的电化学时，必然引起电化学腐蚀。是比较多见的。运行时间一长，必然产生电接触故障。

(5)电接触表面性能不良。 电接触表面上，由于种种原因，覆盖着一层导电性很差的物质，例如金属的氧化物、硫化物等，其电阻率远大于原金属，也可能是覆盖在接触面上的灰尘、污物或接触面间的油膜、水膜等，由此形成了表面膜电阻。它的存在使接触联接电阻增大或引起接触电阻不稳定，甚至破坏电接触连接的正常导电。

(6)电接触安装工艺不符合要求。 对不同的电接触类型有不同的安装工艺要求，达不到规定的工艺要求和标准，就会使电接触不良。