電力設(shè)備巡檢及故障診斷指南引言電力系統(tǒng)作為國民經(jīng)濟的命脈，其安全穩(wěn)定運行直接關(guān)系到社會生產(chǎn)與人民生活的方方面面。電力設(shè)備作為電力系統(tǒng)的基本組成單元，其健康狀況是保障系統(tǒng)可靠運行的基石。電力設(shè)備巡檢及故障診斷工作，旨在通過系統(tǒng)性的檢查、監(jiān)測與分析，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在缺陷、早期故障征兆，并準確判斷故障性質(zhì)、部位及原因，為設(shè)備的維護、檢修與狀態(tài)評估提供科學(xué)依據(jù)，從而最大限度地減少非計劃停運，延長設(shè)備使用壽命，確保電力供應(yīng)的安全性與經(jīng)濟性。本指南旨在為從事電力設(shè)備運行維護的專業(yè)人員提供一套相對系統(tǒng)、實用的巡檢及故障診斷方法與思路。一、電力設(shè)備巡檢（一）巡檢的基本要求與準備1.人員資質(zhì)與職責：巡檢人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)知識、技能和經(jīng)驗，熟悉所巡檢設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理、運行特性及常見故障模式。明確巡檢人員的職責范圍，確保責任到人。2.巡檢周期與計劃：根據(jù)設(shè)備類型、重要程度、運行狀況及環(huán)境條件，制定合理的巡檢周期（如日常巡檢、定期巡檢、特殊巡檢）和詳細的巡檢計劃，確保巡檢工作的規(guī)范性和持續(xù)性。特殊巡檢應(yīng)在惡劣天氣（如雷雨、大風、高溫、嚴寒）、設(shè)備大修后、故障處理后或有重大保電任務(wù)時進行。3.安全措施：嚴格遵守電力安全工作規(guī)程，進入作業(yè)現(xiàn)場必須正確佩戴安全帽，根據(jù)需要穿戴絕緣手套、絕緣靴、驗電器、接地線等防護用品。嚴禁在無監(jiān)護、無安全措施的情況下進行巡檢，特別是對帶電設(shè)備的檢查，必須保持足夠的安全距離或采取可靠的絕緣隔離措施。4.工具與資料準備：巡檢前應(yīng)準備好必要的工具和儀器，如手電筒、望遠鏡、測溫儀（紅外熱像儀）、聽診器、記錄本、筆等。同時，應(yīng)攜帶相關(guān)的設(shè)備圖紙、技術(shù)說明書、歷史運行記錄、上次巡檢報告等資料，以便對照分析。（二）巡檢方法與內(nèi)容電力設(shè)備巡檢應(yīng)采用“看、聽、聞、摸、測”等多種方法相結(jié)合，并輔以必要的儀器儀表進行。1.常規(guī)巡檢方法：*目測法：主要觀察設(shè)備外觀有無異常。例如：設(shè)備有無變形、破損、滲漏油、漏油跡、銹蝕、油漆剝落；連接部位有無松動、過熱變色（如銅鋁接頭處有無發(fā)黑、發(fā)暗）；絕緣瓷件（套管、絕緣子）有無裂紋、破損、污漬、閃絡(luò)痕跡；油位計、壓力表指示是否在正常范圍；指示燈、儀表指示是否正確；有無異物搭掛或小動物活動跡象；設(shè)備基礎(chǔ)有無下沉、開裂等。*耳聽法：仔細傾聽設(shè)備運行時的聲音是否正常。例如：變壓器、電抗器的嗡嗡聲是否均勻、無雜音；電機運行聲音是否平穩(wěn)；斷路器、隔離開關(guān)操作時有無異常聲響；GIS設(shè)備內(nèi)部有無放電聲等。*鼻聞法：注意設(shè)備周圍有無異常氣味。例如：有無焦糊味（可能是絕緣過熱或燒毀）、臭味（可能是SF6氣體泄漏或絕緣材料老化分解）等。*手觸法（在保證安全和設(shè)備允許的前提下）：觸摸設(shè)備外殼（如變壓器本體、電機外殼）有無異常溫升；觸摸閥門、法蘭等部位有無滲漏；檢查設(shè)備有無異常振動。*儀器檢測法：利用專業(yè)儀器進行精確測量。例如：使用紅外熱像儀檢測設(shè)備各部位溫度分布，發(fā)現(xiàn)過熱點；使用SF6氣體檢漏儀檢測SF6設(shè)備有無泄漏；使用絕緣電阻表測量設(shè)備絕緣電阻；使用局部放電檢測儀檢測設(shè)備內(nèi)部有無局部放電等。2.主要設(shè)備巡檢重點內(nèi)容：*變壓器/電抗器：油位、油色、油溫是否正常，有無滲漏油；套管有無破損、裂紋、閃絡(luò)；瓦斯繼電器有無氣體、油位是否正常；冷卻系統(tǒng)運行是否正常（風扇、油泵運轉(zhuǎn)情況，散熱器是否清潔）；聲音是否正常；外殼接地是否良好；吸濕器硅膠是否變色；各連接部位有無過熱；分接開關(guān)位置指示是否正確，操作機構(gòu)是否正常。*斷路器：本體及套管有無滲漏油、破損、閃絡(luò)；分合閘指示是否正確；操作機構(gòu)有無滲漏（液壓、氣動）、異響、異味，壓力指示是否正常；SF6斷路器氣體壓力、密度繼電器指示是否正常；各連接部位有無過熱。*隔離開關(guān)：觸頭有無過熱、變形、氧化；絕緣子有無破損、閃絡(luò)；操作機構(gòu)是否靈活，有無卡澀；分合閘位置是否到位，閉鎖是否可靠。*互感器（電流互感器CT、電壓互感器PT）：油位、油色是否正常，有無滲漏油；套管有無破損、裂紋、閃絡(luò)；聲音是否正常；二次側(cè)有無開路（CT）、短路（PT）跡象；接地是否良好。*避雷器：瓷套有無破損、裂紋、閃絡(luò)；引線連接是否牢固，有無過熱；計數(shù)器指示是否正常，泄漏電流指示是否在允許范圍。*電力電纜：電纜本體有無破損、變形、過熱；電纜頭（終端、中間接頭）有無滲漏油、過熱、破損、閃絡(luò)；電纜溝（槽）有無積水、雜物，通風是否良好；電纜支架是否牢固，有無銹蝕。*電容器：外殼有無鼓肚、變形、滲漏油；套管有無破損、閃絡(luò)；運行聲音是否正常；有無滲漏油；熔絲是否完好。*母線：有無過熱變色、變形；連接螺栓有無松動、銹蝕；絕緣子有無破損、閃絡(luò)；軟母線有無斷股、松弛。*接地裝置：接地線有無松動、斷股、銹蝕；接地引下線與接地體連接是否牢固；接地電阻是否合格（定期測量）。*GIS（氣體絕緣組合電器）：各氣室SF6氣體壓力、密度繼電器指示是否正常；有無氣體泄漏跡象；外殼有無異常溫升、變形；操作機構(gòu)運行是否正常；盆式絕緣子有無裂紋、閃絡(luò)；接地是否良好。（三）巡檢記錄與信息反饋1.規(guī)范記錄：巡檢人員應(yīng)將巡檢結(jié)果（包括正常情況和異常情況）詳細、準確、及時地記錄在巡檢記錄本或信息化系統(tǒng)中。記錄內(nèi)容應(yīng)包括巡檢時間、天氣情況、設(shè)備名稱編號、巡檢項目、發(fā)現(xiàn)的問題、數(shù)據(jù)測量值等。2.異常處理：發(fā)現(xiàn)一般缺陷，應(yīng)按規(guī)定流程上報，并跟蹤處理；發(fā)現(xiàn)嚴重缺陷或緊急情況，應(yīng)立即采取安全措施，并向值班負責人或相關(guān)部門匯報，及時組織處理。3.數(shù)據(jù)對比分析：定期對巡檢數(shù)據(jù)進行匯總、整理和分析，與歷史數(shù)據(jù)、同類設(shè)備數(shù)據(jù)進行比較，掌握設(shè)備運行狀態(tài)的變化趨勢，為狀態(tài)評估和故障診斷提供依據(jù)。二、電力設(shè)備故障診斷電力設(shè)備故障診斷是在巡檢發(fā)現(xiàn)異常或設(shè)備發(fā)生故障后，通過對故障現(xiàn)象的觀察、數(shù)據(jù)的采集與分析，結(jié)合設(shè)備結(jié)構(gòu)原理、運行特性及歷史狀況，確定故障性質(zhì)、部位、原因及嚴重程度，并提出處理建議的過程。（一）故障診斷的基本原則1.先外后內(nèi)：首先檢查設(shè)備外部有無明顯異常，如外觀損壞、滲漏、連接松動等，再考慮內(nèi)部故障。2.先簡后繁：先從簡單、常見的原因入手排查，逐步深入到復(fù)雜、特殊的原因。3.先靜后動：在設(shè)備未解體或未通電前，先進行靜態(tài)檢查和數(shù)據(jù)采集分析，再進行動態(tài)試驗或通電檢查。4.綜合判斷：結(jié)合多種檢測方法、數(shù)據(jù)和信息進行綜合分析判斷，避免片面性。5.安全第一：在故障診斷過程中，必須始終將安全放在首位，嚴格遵守安全規(guī)程，防止事故擴大或發(fā)生人身傷害。（二）故障診斷常用方法1.直觀檢查法：通過目測、耳聽、鼻聞、手觸等手段，對故障設(shè)備進行初步檢查，獲取第一手資料。2.癥狀分析法：根據(jù)設(shè)備的異?，F(xiàn)象（癥狀），如聲音異常、溫度升高、油色變化、儀表指示異常、保護動作等，結(jié)合設(shè)備原理進行邏輯推理和分析，縮小故障范圍。3.歷史數(shù)據(jù)分析法：查閱設(shè)備的出廠資料、安裝調(diào)試記錄、歷次試驗報告、運行記錄、巡檢記錄、故障記錄等，了解設(shè)備的歷史狀況和變化趨勢，為故障診斷提供參考。4.試驗驗證法：通過針對性的電氣試驗、化學(xué)分析等手段，驗證故障假設(shè)，確定故障原因和部位。例如：絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)測量；介損測量；直流電阻測量；變比試驗；油色譜分析（對充油設(shè)備）；SF6氣體成分分析；局部放電量測量；耐壓試驗（謹慎使用）等。5.專家經(jīng)驗法：借鑒領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗和知識，對復(fù)雜故障進行分析判斷。6.智能診斷技術(shù)：隨著科技發(fā)展，基于人工智能（AI）、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、機器學(xué)習(xí)等技術(shù)的智能診斷系統(tǒng)逐漸應(yīng)用于電力設(shè)備故障診斷，通過對海量數(shù)據(jù)的分析和模型訓(xùn)練，實現(xiàn)故障的自動識別和預(yù)警。（三）常見設(shè)備故障類型及典型診斷思路1.變壓器常見故障：*過熱故障：可能原因包括鐵芯多點接地或絕緣損壞、繞組匝間/層間/相間短路、分接開關(guān)接觸不良、引線接頭松動或氧化、冷卻系統(tǒng)故障等。診斷方法：結(jié)合紅外測溫、油色譜分析（特征氣體如總烴、乙炔、一氧化碳、二氧化碳含量變化）、直流電阻測量、變比試驗、空載損耗和負載損耗試驗、局部放電測量等。瓦斯繼電器動作是內(nèi)部故障的重要信號。*絕緣故障：可能原因包括絕緣老化、受潮、油質(zhì)劣化、過電壓導(dǎo)致絕緣擊穿等。診斷方法：油色譜分析、油質(zhì)化驗（水分、介損、擊穿電壓）、絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)、介損測量、局部放電測量、耐壓試驗等。*滲漏油故障：檢查密封墊、閥門、法蘭、焊接處等部位，判斷滲漏點和原因。2.斷路器常見故障：*拒動/誤動：多與操作機構(gòu)有關(guān)。機械機構(gòu)故障（如卡澀、部件損壞、潤滑不良）、液壓/氣動機構(gòu)壓力異常（泄漏、油泵故障、氣泵故障、閥門故障）、電氣控制回路故障（如輔助電源故障、繼電器、接觸器、微動開關(guān)、線圈故障、二次回路接線松動或錯誤）。診斷方法：檢查操作機構(gòu)狀態(tài)、壓力/液位指示、控制回路電壓、電流，進行分合閘操作試驗（必要時手動操作），檢查各元件動作情況。*絕緣故障：套管、滅弧室絕緣損壞或受潮。診斷方法：絕緣電阻、介損測量、局部放電測量、耐壓試驗，外觀檢查有無破損、閃絡(luò)痕跡。*導(dǎo)電回路過熱：觸頭、導(dǎo)電桿、接線端子接觸不良。診斷方法：紅外測溫、直流電阻測量。3.電纜常見故障：*接地故障、短路故障、斷線故障：原因可能包括絕緣老化、機械損傷、過熱、腐蝕、過電壓等。診斷方法：絕緣電阻測量、導(dǎo)通試驗、阻抗電橋法、時域反射法（TDR）、脈沖電壓法（直閃法、沖閃法）等定位故障點。*局部過熱：可能由于接頭接觸不良或絕緣局部缺陷。診斷方法：紅外熱像儀（對電纜頭）、分布式光纖測溫（對電纜本體）。4.電機常見故障：*繞組故障：短路、斷路、接地、匝間短路。表現(xiàn)為電機不啟動、電流過大、過熱、振動、異響。診斷方法：絕緣電阻測量、直流電阻測量、雙臂電橋、匝間耐壓試驗、三相電流平衡度檢查。*軸承故障：表現(xiàn)為異常振動、過熱、異響。診斷方法：聽診、振動測量與頻譜分析、溫度監(jiān)測、潤滑油分析。*鐵芯故障：多點接地、絕緣損壞，導(dǎo)致過熱、鐵損增加。診斷方法：空載電流和損耗測量、鐵芯絕緣電阻測量。（四）故障處理與預(yù)防1.故障處理：根據(jù)故障診斷結(jié)果，制定合理的故障處理方案。故障處理應(yīng)遵循“安全、快速、有效”的原則，及時隔離故障設(shè)備，消除故障點，恢復(fù)系統(tǒng)正常運行。對于重大或復(fù)雜故障，應(yīng)組織專題分析，制定搶修方案。2.故障原因分析與總結(jié)：故障處理后，應(yīng)對故障原因進行深入分析，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，評估對設(shè)備壽命和系統(tǒng)安全的影響。3.預(yù)防措施：針對故障原因，從設(shè)計、制造、安裝、運維、檢修等各環(huán)節(jié)提出改進和預(yù)防措施，如加強巡檢力度、優(yōu)化維護周期、改進工藝、更換老化部件、加強人員培訓(xùn)等，防止同類故障再次發(fā)生。三、巡檢與診斷數(shù)據(jù)的記錄、分析與反饋巡檢與故障診斷工作的有效性很大程度上依賴于數(shù)據(jù)的管理。建立完善的數(shù)據(jù)記錄、存儲、分析和反饋機制至關(guān)重要。應(yīng)確保數(shù)據(jù)的真實性、完整性和及時性。通過對數(shù)據(jù)的趨勢分析、對比分析和相關(guān)性分析，可以實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的動態(tài)評估和早期預(yù)警，逐步從“定期檢修”向“狀態(tài)檢修”乃至“預(yù)測性維護”轉(zhuǎn)變，提高設(shè)備管理的科學(xué)性和經(jīng)濟性。四、結(jié)論與建議電力設(shè)備巡檢及故障診斷是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性工作。它要求從業(yè)人員具備扎實的專業(yè)知識、豐富的實踐經(jīng)驗、高度的責任心和嚴謹細致的工作作風。1.強化責任落實：建立健全設(shè)備巡檢和故障診斷責任制，明確各崗位的職責和要求。2.提升人員素質(zhì)：加強對巡檢和診斷人員的專業(yè)技能培訓(xùn)和安全意識教育，定期組織技術(shù)交流和案例分析，不斷提升其業(yè)務(wù)水平。3.優(yōu)