变电站中继电器常见故障分析及对策
来源:用户上传
作者:
摘要：本文对110kV变电站继电保护器常见故障进行了分析，并提出相应的解决措施，以期为我国的变电设备运维工作提供借鉴。
[关键词]变电站 继电器 故障分析 解决措施
1 继电器概述
继电器是现代自动化控制领域中常见的一种器件，近年来继电器的质量和功能有了显著的改进和提升。继电器常被应用于低压电器控制电路中，在自动控制系统中，继电器就是一种电子控制器件，通过它，可以实现利用较小电流控制较大电流的目标，通俗地讲，它就是一种控制电流的自动开关。即当输入信号满足一定条件时，可以在一个或多个电器输出电路中产生状态变化，从而保护电路。在现代自动控制电路中，电路切换、电路调节、安全保护等功能需要大量应用继电器。在实际应用中，会因工作环境、工艺状况等因素，使继电器出现各种故障。
2 继电器常见故障分析
2.1 继电器触点机构故障
2.1.1 超负载工作
继电器失效的核心问题就是继电器的触点故障，这也是一种常见故障。继电器触点实际切换的负载电压会因最大电流以及电路特征而有所不同，所以继电器的触点开关并不能够适应于从零到规定額定值的所有负载。继电器的负荷应力不应过小，在使用中如果超过触点的最大额定值，轻则造成寿命缩短，可靠性降低，出现触点变形、复位弹簧变化等现象，重则导致烧毁触点，造成失效。当控制电路负载或操作频繁时，会造成继电器超负荷工作，此时会因为触点温度过高产生焊点融化现象。继而导致继电器接触点无法断开，或者粘连造成接触不良。
2.1.2 分段电路时产生的“飞弧导致故障
继电器在大负荷工作状态下容易产生飞弧烧毁触点，造成触点表面凹凸不平，机械性咬合无法分开的状况。尤其是一些继电器在设计上并没有专门的降弧装置，或者是降弧效果不理想，导致继电器触点在分开和吸合时产生较大的电弧火花，并且燃弧长，飞弧的温度高达数千摄氏度，而且本身具有导电性，危害性强。不仅会加快磨损继电器表面，而且容易造成继电器故障、短路故障、操纵系统失灵等现象。
2.1.3 继电器触头松动引发故障
继电器使用时间过长，会容易出现触头松动，表面灰尘堆积、氧化、毛躁等现象。在日后的工作中会表现出变现为动、触头接触不牢靠、电阻变大有间隙、接触面积下降等，严重时会导致不通电的现象。
2.2 继电器线圈常见故障
线圈是继电器的心脏，继电器线圈故障有很多，常见的故障有以下几种：
2.2.1 线圈断电
线圈是继电器的重要组成部分，是实现电能转化为磁场并带动触点运动的部件。线圈断电将导致继电器无法动作，是继电器的致命故障。现阶段我国变电站中所使用的继电器绕线机均是通过高速转到线圈架绕制线圈的，绕线架的光滑度不够会使模具出现毛边，而毛边会割伤漆包线，轻则损伤漆膜，重则直接割断漆包线，造成线圈断电。
2.2.2 线圈额定加电压与实际工作电压不匹配
当线圈额定加电压与实际工作电压不匹配时，即控制回路电压过低，达不到额定工作电压的有效值时，会出现短路或短路的现象，进而使继电器无法正常工作。同时一些比较隐蔽的继电器故障，例如线圈铁芯沾有油污、铁心片间绝缘漆受热融化，进而出现铁芯不吸合、不复位、烧线圈的问题。
3 继电器故障解决措施
3.1 继电器触点机构故障改进措施
继电器的触点系统是电路中与导线接触的直接部件，对于触点系统中的一些常见问题通常可以通过以下方法解决：
（1）对于继电器触点故障中的明显问题，例如触头松动、不牢固，触点变形、表面毛躁、有灰尘等问题，首先要加强继电器的巡检工作，及时发现这些问题，并采取应对措施。可用小挫在触头轻轻挫去触头的毛刺，并用棉纱沾酒精或四氯化碳溶液擦去污染物，并进行调试，处理好后检查相关参数，达标后再运行。
（2）对于触头粘连、吸合不灵的状况，首先认真检查继电器的安装位置是否过于不稳，如若安装在易产生振动的位置，应对继电器进行加固处理，或者更换安装位置。然后检查继电器最低动作电压（电流），触头压力是否过低。若是则应根据负载容量进行适当调整。
3.2 继电器线圈故障改进措施
由继电器线圈产生的故障多为漆包线的损坏而造成的，线圈的种类又比较繁多。为保证继电器的运行安全性能，保证继电器线圈的可靠性，在进行电磁系统铆装时，压力机的压力调整要适中，因为压力太大会造成线圈开裂或变形，甚至会导致绕组击穿，而压力太小会使线圈松动，磁损过大。在继电器的日常检查中，如果发现线圈松动或脱落，通电无反应，继电器不动作的现象，应该分辨清楚线圈颜色以及线圈末端标记，检查焊接时是否接反，继电器极性是否正确，并检查线圈骨架的设计是否合理。如控制电压正常，线圈接线错误，应重新按照正确的极性接线。
4 结语
电力行业是我国重要的能源行业，电力系统的稳定运行与国民生活息息相关，是我国经济发展和人们生活质量的保障。而继电器在电力系统的运行中扮演着重要的角色，对电力系统的安全性、可靠性影响重大。所以，加强变电站中继电器的应用管理，及时发现和排除问题，缩短故障周期，提高继电器的使用寿命，是现代电网运维人员的基本职责。
参考文献
[1]王世阁，周志强，李保福。变压器气体继电器故障分析与改进措施[J].电力设备，2006（09）：58-60.
[2]马凯，杜鹏，黄道均，黄伟民，苏文，高燃。变电站中继电器的常见故障分析[J]上海电气技术，2019，12（01）：30-34.
[3]丁清树。浅析110kV变电站继电保护故障及解决方法[J].中国新技术新产品，2017（22）：28-29.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14928090.htm
