电力电气工程中的电气设备检修策略研究

引言

电气设备作为电力系统的核心组成部分，其运行可靠性直接影响电网的安全稳定。随着电力系统规模扩大和技术升级，传统的定期检修模式已难以满足现代电网的运行需求。检修策略的优化成为提升设备管理水平的关键环节。通过引入状态监测、智能诊断等技术手段，电气设备检修正逐步从计划检修向状态检修转变。这种转变不仅能够提高检修效率，还能有效延长设备使用寿命，为电力系统的可持续发展提供重要支撑。

1 电力电气工程中的电气设备检修的原则

1.1 安全第一的检修原则

检修过程中需要严格执行安全操作规程，确保作业人员的人身安全和设备安全。检修前需做好充分的风险评估，制定完善的安全防护措施。所有检修人员必须经过专业培训，熟悉设备结构和电气安全知识。检修现场应设置明显的安全警示标识，配备必要的安全防护用具。停电检修时需严格执行工作票制度，确保设备可靠接地。带电作业必须使用合格的绝缘工具，并保持足够的安全距离。

1.2 预防为主的检修原则

定期检查、测试和维护，可以及时发现并消除设备隐患，防止故障发生。预防性检修包括日常巡检、定期试验和计划性检修等多个层次。日常巡检主要关注设备的运行状态和外观检查，定期试验则通过专业检测手段评估设备性能。计划性检修按照设备运行周期进行系统性维护，包括清洁、紧固、润滑和部件更换等工作。建立完善的设备档案，记录历次检修情况和测试数据，为后续检修工作提供参考依据。

2 电力电气工程中的电气设备常见故障

2.1 短路故障产生原因

绝缘材料老化是导致短路的主要原因，长期运行会使绝缘性能逐渐下降。机械损伤也会破坏设备绝缘，如电缆敷设时的外力破坏或动物啃咬。过电压冲击可能击穿绝缘薄弱环节，包括雷击过电压和操作过电压。环境污染会加速绝缘劣化，如潮湿、化学腐蚀或粉尘积聚。设计缺陷可能导致绝缘裕度不足，无法承受正常运行电压。安装工艺不良会造成绝缘损伤，如接头处理不当或绝缘包扎不严密。

2.2 过载故障影响因素

负载持续超过额定容量会导致导体温度升高，绝缘材料热降解。散热条件恶化会加剧温升效应，如通风不良或冷却系统故障。环境温度过高会降低设备的实际载流能力。电压波动可能引起铁损增加，导致设备异常发热。谐波电流会使导体产生附加损耗，加重设备负担。三相不平衡运行会造成中性点偏移，增加部分相位的负载电流。设备选型不当，如容量偏小或短路承受能力不足，更容易发生过载。

2.3 绝缘故障潜在诱因

温度变化会引起绝缘材料热胀冷缩，产生机械应力。湿度侵入会降低绝缘材料的表面电阻，增加泄漏电流。化学腐蚀会破坏绝缘材料的分子结构，如酸雨或工业废气污染。机械振动可能导致绝缘部件松动或磨损。紫外线辐射会加速有机绝缘材料的老化过程。局部放电会逐步侵蚀绝缘材料，形成导电通道。异物侵入可能造成绝缘表面污染，降低闪络电压。运行电压波动会加剧绝缘材料的电老化速度。

2.4 接触不良故障根源

氧化腐蚀会在接触表面形成高电阻氧化膜，增加接触电阻。机械松动使接触压力不足，导致接触面积减小。振动冲击会造成连接部件位移，破坏原有接触状态。污染物积聚在接触表面，阻碍电流正常传导。电化学腐蚀会逐渐侵蚀接触材料，改变其导电特性。热胀冷缩效应可能使连接部位产生应力变形。安装工艺不当，如紧固力矩不足或表面处理不彻底，都会埋下接触不良隐患。

3 电力电气工程电气设备检修策略制定

3.1 定期预防性检修方案

定期预防性检修是保障设备可靠运行的基础策略。该方案依据设备类型和重要性制定差异化的检修周期。高压设备通常按照运行小时数或操作次数安排检修，包括断路器操作机构检查和变压器油质检测。低压配电设备重点检查连接部位紧固状态和绝缘状况。旋转电机需要定期检查轴承磨损和绕组绝缘电阻。电缆线路安排周期性红外测温和外护套检查。检修内容涵盖清洁除尘、机械部件润滑、电气连接紧固和功能测试等多个方面。建立标准化的检修作业指导书，规范每个环节的操作流程。检修记录纳入设备管理信息系统，形成完整的生命周期档案。

3.2 状态监测检修措施

状态监测检修基于设备实时运行数据制定维护计划。在线监测系统持续采集温度、振动、局部放电等状态参数。油中溶解气体分析技术用于评估变压器绝缘状况。红外热成像检测可以发现设备异常发热点。超声波检测能够识别局部放电和机械松动。振动监测系统分析旋转设备的机械状态。绝缘监测装置跟踪介质损耗和电容变化趋势。监测数据通过专家系统进行分析诊断，评估设备健康状态。根据状态评估结果，动态调整检修时间和内容。重点设备安装多参数综合监测装置，实现全方位状态感知。

3.3 故障应急检修预案

故障应急检修预案确保突发故障时快速响应。预案详细规定各类故障的处理流程和职责分工。建立分级响应机制，根据故障影响程度启动相应预案。明确故障诊断方法和处理步骤，包括安全隔离措施和抢修方案。配备专业的应急检修队伍和专用工具设备。重要设备储备必要的备品备件，缩短抢修时间。预案包含信息通报流程，确保相关部门及时掌握故障情况。定期组织应急演练，检验预案的可操作性和有效性。建立专家支持系统，为复杂故障提供远程技术指导。预案定期评审更新，保持与设备变更同步。

3.4 检修质量保障机制

检修质量保障机制确保维护工作达到预期效果。建立三级验收制度，包括班组自检、专业复检和部门终检。制定详细的质量检查清单，覆盖所有关键质量控制点。重要工序实行质量见证制度，留存影像和测试记录。使用经过校准的检测仪器，确保测量数据准确可靠。检修人员需持证上岗，定期进行技能考核。建立质量追溯体系，实行检修质量终身责任制。开展检修质量评估，分析典型问题并持续改进。引入第三方质量监督，客观评价检修工作效果。

结束语

电气设备检修策略的优化是提升电力系统可靠性的重要途径，随着智能监测技术和数据分析方法的不断发展，检修工作正朝着更精准、更高效的方向迈进。通过科学制定检修计划，合理配置检修资源，不仅能够确保设备的稳定运行，还能有效控制运维成本，为电力行业的可持续发展提供坚实保障。

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