注册电气工程师

为提高参加2013年注册电气工程师考试的考生的复习效率，有针对性的进行各科目的复习，本文将主要针对电气工程师考试科目《专业基础》相关知识点进行详细的讲解，希望对您参加本次考试有所帮助，并在此预祝您金榜题名！

电力设备的内部故障

从统计的数据情况来看，各种电力设备外部故障占故障总数的百分比超过90%，而内部故障所占比例不足5%。因此，从数量上讲，外部故障远远大于内部故障。然而，从故障可能造成的危害和损失来看，内部故障远大于外部故障。例如，当变压器套管缺油或内部受潮时，可能导致放电而造成套管爆炸，甚至使变压器本体遭受严重损坏。其破坏性几百倍甚至几千倍。由于线夹过热而烧断这一类外部故障。

电力设备内部过热缺陷主要包括:发电机封闭母线过热;变压器绕组、铁心及套管过热;少油断路器触头接触不良引起的过热;电压互感器因铁心不良引起的过热以及因绝缘不良或缺油引起的内部放电和爆炸隐患;电流互感器因接触不良引起的过热;各种高压设备绝缘层介损增大、受潮、老化等引起的温度升高和可能出现的热击穿和爆炸隐患;高压电缆头在三相分叉处因密封不良或缺油，导致受潮与老化而引起的过热;高压套管假油位造成的绝缘不良而引起的发热或局部放电;避雷器内部各种故障造成的温度升高;电抗器和阻波器等出现的各种过热缺陷和故障等。高压电气设备内部过热缺陷的特点是:故障点密封在绝缘材料或金属外壳中，由于红外线的穿透能力较弱，红外辐射基本不能穿透绝缘材料和设备外壳，所以无法直接用红外热成像装置检测内部热缺陷。但内部过热缺陷一般都发热时间长而且比较稳定。故障点的热量可以通过热传导和对流置换方式，与故障点周围的导体或绝缘材料发生热量传递，引起这些部位的温度升高，特别是与其有电气连接的导体也是传热的良导体，会有显著的温升。

气体继电器是油浸式变压器上的重要安全保护装置，它安装在变压器箱盖与储油柜的联管上，在变压器内部故障产生的气体或油流作用下接通信号或跳闸回路，使有关装置发出警报信号或使变压器从电网中切除，达到保护变压器的作用。如果不能正确使用或使用不当，则可能造成变压器损坏。

1 案例

(1) A变压器，型号为SZ9-4000/35，1999年7月出厂，同年8月安装投运。2001-10-31，色谱分析判断内部存在电弧放电故障及固体绝缘受损，为此安排停电检修。11月2日停电吊芯检查，发现B相高压线圈多处匝间短路，有明显放电痕迹，变压器内游离碳较多;安装的气体继电器没投入使用(无接线)，这台变压器在高温电弧下运行，随时都有起火烧毁的危险。由于及时诊断出故障并采取了停电措施，有效地阻止了设备继续损坏，变压器当天返厂检修。

(2) B变压器，型号为SZ9-6300/35，2001年3月出厂，2002年9月安装投运。2004-02-23，变压器气体继电器动作跳闸后再次送电跳闸，送油样色谱分析诊断内部存在电弧放电故障，变压器返厂检修时查出放电部位在B相高压线圈内部。

2 分析

(1) A变压器设置的气体继电器未投入使用，又无其它有效安全保护装置，无法实现故障时对变压器的安全保护。

(2) B变压器气体继电器动作后，在没有查明原因的条件下再次送电，致使故障发展，继续损坏设备。

(3) 上述2台变压器同属一个生产厂家制造，设备运行年限不长就发生严重故障，说明产品质量存在问题。

3 气体继电器使用维护注意事项

(1) 按照规定，对800 kV·A及以上的电力变压器和400 kV·A及以上的车间电力变压器均应装设气体继电器保护装置。

(2) 气体继电器使用前应经校验合格，并与变压器同时安装投入运行。应做好气体继电器的定期校验和日常巡视检查维护工作，保证动作的可靠性。

(3) 变压器安装检修后投运初期，气体继电器内可能会积聚气体，此时应退出跳闸保护，只投信号保护，待变压器内残存气体排尽后再投入跳闸保护。

(4) 变压器运行中进行大量放油、补油、带电滤油，更换净油吸附剂、开闭继电器连接管道阀门等工作时，易引起继电器误动，应退出跳闸保护，投信号保护。

(5) 经常检查和保持储油柜正常油位，保持呼吸器通畅，防止油位下降缺油引起气体继电器误动，还应设法检查循环油泵的密封性能，防止负压进气。

(6) 气体继电器动作后，应检查继电器气室有无气体、保护装置二次回路有无问题、储油柜油位是否正常、有无负压进气现象，注意保存继电器内的气体，设法取气样和油样尽快送检进行色谱分析，查明变压器故障和跳闸原因。必要时做电气试验检查，切忌盲目送电。

(7) 当变压器内部故障时间较长或程度较严重时气体继电器才有动作反应，它对早期潜伏性故障反应不灵敏。需要通过油中气体的色谱分析才能发现诊断早期潜伏性故障，因此要注意做好定期和设备异常时的色谱分析和电气试验。坚持预防为主，做好运行变压器的安全保护

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（责任编辑：xll）

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