配电房电气故障分析探讨

摘要：电气故障分析及处理方法是电工和电气技术人品必须掌握的一门实用技术，本文就某科研大楼的一起配电房电气故障进行分析及处理，经过分析，这起配电房电气故障的主要原因有以下两个：即配电房三相不平衡、变电器故障和滤波电容开路或漏电，具有一定的参考价值。

关键词：配电房 电气故障 分析 探讨

　　　　0 引言

　　　　电气故障分析及处理方法是电工和电气技术人品必须掌握的一门实用技术。熟悉而准确地排除电气故障，是每个电气工作人员必须具有的基本功。这就要求电气工作人员不仅需要掌握电工基本理论，而且还要不断地积累实践经验、从实践中学习。本文就某科研大楼的一起配电房电气故障进行分析及处理，具有一定的参考价值。

　　　　1 案例

　　　　配电房三相严重不平衡 A 27A，B 64A，C 105A。致使控制空气开关经常跳闸，维修电工就把空气开关的等级放大1倍，由原来的DZ10—100/300，IN=80A，换成NM1—225S/3300，IN=160A。当时问题是解决了，但在2009年6月18日，故障终于发生了，此控制开关的上级电路铝排被击穿，相间短路，造成科研楼大面积停电，严重影响了科研和办公。结果只能将科研楼东部1—8层的电气线路全部更换，重新布线，经费开支约6万元左右。

　　　　2 案例分析

　　　　这起配电房电气故障的主要原因有以下三个：即配电房三相不平衡、变电器故障和滤波电容开路或漏电。下面我们就这三方面进行分析。

　　　　2.1 配电房三相不平衡 这起配电房电气故障主要由于配电房三相不平衡造成的。配电房三相不平衡指在电力系统中三相电流（或电压）幅值不一致，且幅值差超过规定范围。三相电压或电流不平衡会对电力系统和用户造成一系列的危害，主要有：

①降低变压器的出力，危及配电变压器的安全和寿命。

②使电动机定子的铜损增加，产生制动转矩，从而降低电动机的最大转矩和过载能力。

③引起发电机的附加发热和振动，危及安全运行和正常出力。

④增加输电线路的损耗。

　　　　此外，在低压配电线路中，会影响计算机正常工作，引起照明电灯寿命缩短(电压过高)或照度不足(电压过低)以及电视机的损坏。对于通信系统，会增大干扰，影响正常通信质量。引起以负序分量为起动元件的多种保护发生误动作(特别是当电网中同时存在谐波时)，对电网安全运行有严重威胁。因此，造成科研楼大面积停电，严重影响了科研和办公。

　　　　2.2 变电器故障 变压器初级线圈的故障率较高，主要表现为开路或局部短路。除此之外，变压器初级或次级线圈回路中的熔断器也常出现熔体熔断现象。当发现熔体熔断时应查明熔断的原因并排除后，再更换新熔体。当变压器的损耗很大时，会发热，变压器的铁心松动时，会发出声音。

　　　　检查变压器的常用方法是测量变压器各次级输出的交流电压。如果发现有一组次级线圈的交流输出正常．则说明变压器的初级线圈回路正常。若各次级线圈的交流输出均正常，说明故障发生在变压器的初级线圈回路。当初级线圈开路时，各次级线圈没有交流输出。如果只有一组次级线圈开路，则只有这一组次级线圈没有交流输出。当初级线圈出现局部短路时、各次级线圈的交流输出电压全部升高，变压器会发热。当某组次级线圈局部短路时，会出现该次级线圈的交流输出电压下降。

　　　　下面就变压器的常见故障，举例说明其检查步骤和方法。

　　　　2.2.1 变压器没有交流电压输出：

①检查熔断器Ful和Fu2是否熔体熔断。

②测量Tl的初级线圈是否开路。

③测量Tl的次级线圈是否开路。

　　　　2.2.2 变压器交流输出电压较低

①断开次级线圈的负载，测量次级输出电压、若仍较低，测量初级的交流电压是否正常，在保证220v正常的情况下，应检查FUI接触是否可靠、变压器次级线圈是否存在匝间短路。最简单的方法是进行变压器的替代。

②当次级线圈的负载断开后、变压器输出电压恢复正常，说明次级负载回路有过流现象，或变压器质量不好。此时应重点检查初级负载回路中是否有元件短路。

　　　　2.2.3 变压器交流输出电压升高

①变压器质量较差，空载时的交流输出电压比负载时高许多，加入负载后变压器的交流输出电压会明显下降。

②电源变压器的初级线圈有局部的匝间短路，此时可用变压器替代法检查。

　　　　2.2.4 Ful或FU2熔断

　　　　①将Fu1断开(取下Fu2熔断管)，若Ful正常，则问题出在变压器的负载电路中。若Fu2断开后，Fu1也熔断，可将次级线圈的地端断开，若此时Ful不再断，则说明次级线圈上端引线可能碰到变压器的铁心或外壳；苦Ful还断，则说明变压器的次级线圈存在匝间短路或初级线圈碰到外壳。

　　　　②Fu2熔断时，可将变压器的负载开路，若Fu2不再断，说明次级线圈负载短路。

　　　　2.3 滤波电容开路或漏电 滤波电容开路时，失去滤波作用、直流输出中的交流成分增加，将出现交流声大的故障。滤波电容漏电或短路时，电容上通过直流成分，直流输出电压将降低，滤波效果变差，也将出现交流声。同时流过整流电路的电流将增大，漏电严重时，熔丝将熔断。

　　　　桥式整流、电容滤波电路常见故障诊断方法如下：

　　　　2.3.1 直流输出电压较低 如果直流输出电压明显为正常值的一半，则可能有一只整流二极管开路。若直流输出电压低，但不是正常值的一半，应检查VD1、VD2的接触是否良好，四只二极管的正向电阻是否一致，负载电路是否短路以及电容C1是否漏电。

　　　　2.3.2 无直流输出电压 在变压器次级交流输出正常的情况下，检查VD1、VD2的接触是否良好，若没有问题应检查电容是否短路，四只二极管有否开路。

　　　　3 小结

　　　　对配电房电气故障进行分析，具有极为重要的作用，因此很有必要对其进行探讨，这是一个很漫长而艰巨的任务，同时也是一个研究的新趋势，具有较大的经济价值和社会意义。

参考文献

[1]王武，王红玲，胡万强.内燃机车电气故障诊断的专家系统[J].煤矿机电.2009.(03).
[2]王超亮，王霓虹.本体在森林病虫害专家系统中的应用[J].林业机械与木工设备.2009.(05).
[3]程洪书，孙卫，蔡凯.基于神经网络的火控系统故障诊断专家系统[J]. 火力与指挥控制.2009.(01).
[4]姚剑飞，江志农，赵庆亮，张雪.基于故障原因-征兆矩阵的故障诊断专家系统[J].振动、测试与诊断.2009.(01).