摘要: 在进行工业生产的过程中,低压电气设备往往会起到非常重要的作用,而对整个低压电气设备运行影响最大的原因就是热故障。因此,本文就相关低压电气设备出现热故障的原因进行分析,并且根据相关研究来提出一些针对性看法与见解,以期能够减少相关设备故障问题的发生概率。
关键词: 电气设备;故障;分析对策
引言
近年来我国经济建设速度依然保持着高速增长,相关的工业水平大幅提升,这也就使得低压电气设备在相关行业的使用量急剧增加。然而,因为由于低压电气设备自身的问题,在工作运行中,经常会因为热故障导致机器不能正常的运行,造成设备停电甚至是设备受到损害,这也就给设备的运行带来极大的隐患。因此,针对电气设备因发热而产生的相关问题,要引起相关工作人员的重视,要对故障产生的原因进行仔细勘察与研究,通过专业合理的方法来对低压电气的发热规律进行系统研究,有效降低电气设备发生故障的概率。
一、低压电气设备发热原因
(1)内部致热
在低压电气正常工作时,整个的电流会通过低压电气中的导体与线圈,并在通过这些时产生一定的电阻损耗,在导体的内部也会有大量的热量产生。同时因为交变磁场存在的缘故,整个的铁磁体内部都会产生一定的涡流以及磁质损耗,而绝缘体的内部也会出现相关的介质损耗。产生的这些损耗大部分都会转化为热能,一部分的热能会使得低压电气设备的温度上升,还有一部分则会消失在周围的相关介质之中。
以上电能的损耗主要是以下的这几种情况:第一种情况就是在相关电场的作用之下,绝缘材料因为介质电导存在的原因,同时整个介质极化有一定的滞后效应。进而导致其内部损耗了大量的能量。而第二种就是因为电流在通过导体时,因为导体电阻的一些影响使得出现了热量损耗的情况,这种情况同时也被称之为因电流效应而导致的发热情况。第三种情况就是因为整个低压电气重铁心的铁滞、涡流等相关现象,使得低压电气出现发热的情况
所有的内部热故障的发生基本都与导电回路以及绝缘介质有关,但是又因为整个低压电气设备的内部的结构以及相应的运行状态不是很一致,所以具体的情况偏差还是很大。简单的就行一个概况就是整个内部的电压分布不均以及导体连接或者接触不良。
(2)外部致热
电气设备出现外部致热的原因有很多种,有可能是因为整个电气设备表面有污秽或者是因为整个机械的原因导致电气设备的外绝缘性能出现了下降,而整个电气设备的发热功率又与外绝缘的相关绝缘电阻以及泄露电流有着较为充分的关系。因位电气设备中很多的电气接头长时间都是直接暴露在空气之中的,使用整个金属导体的很容易与空气形成相关的原电池使得接触部位出现接触不良的情况。
二、低压电气设备热故障分析
在一个低压电气设备进行实际工作时,内部致热或者是外部致热都是很有可能发生,这是不可避免的。在电气设备的实际工作时,需要保持一个较为稳定的温升值,尽管在设计与制造低压电气设备时已经考虑到了相应温度问题,但是在实际运行的过程中,还是有一些特殊情况无法避免,例如在气温变化、高电压等较为恶劣的环境之下,运行环境的温度就将会不断增加,使得设备的内部或者外部出现一些异常的情况。这些异常情况可能包括温度分布、发热等情况。一般而言都会给低压电气设备造成严重的影响,严重甚至可能会使设备受到被烧毁。
一般情况下电气设备发生故障可以分为以下的三种情况:
(1)温度变化阶段
由于低压电气设备长时间工作的原因,整个电气设备的触点等位置的温度都会持续不断的上升。但是这个过程缺乏较为明显的特征,在电气设备运行过程中温度变化不明显,因此施工人员难以及时判断出来。
(2)温度快速上升阶段
当一个低压电气设备的运行温度超过了允许的温度值之后,整个金属导体的氧化现象也就会进一步的加深,这样温度也就将持续不断的上升。但这过程中低压电气设备中一些特殊的部位,有较为明显的变化,相应的绝缘材料会逐渐变黑或变黄。
(3)故障阶段
一旦整个低压电气设备的温度值上升到一个较高的温度之后,相关的电气设备的性能就会出现显著的下降,设备在进行相关工作的过程中也会出现异常情况,严重一点的可能还会导致设备被烧毁。
三、低压电气设备热故障处理对策
根据温度高低对设备的危害程度来进行一个划分,可以将低压电气设备的热故障划分为三种,分别是一般热故障、严重热故障以及危险热故障。
(1)一般热故障
一般性的热故障主要特征就是与正常条件下运行的设备就行一个比较,会发现该触点会出现一定的温度上升。进行检测时可以使用红外线热像仪,在该仪器下整个的设备就会呈现出一个轻微的热像特征。一旦出现了这种情况就需要技术人员引起注意,要做好相应的记录,加强相应的观察,避免故障进一步升级。
(2)严重热故障
出现严重热故障的主要特征就是在主要的发热点钟温度继续升高,并且达到了一个较高的数值,此外使用红外线热像仪进行测量是会发现非常明显的热像特征,在之前的故障点上也出现了非常明显的热损伤。这种情况下,设备的安全运行就已经难以得到保障,相关工作人员一定要严加管控,在规定时间开展维修处理工作。
(3)危险热故障
危险热故障的主要特征就是发热点的温度已经超过固定的温度,同时红外热像仪进行测量时,整个设备的热像图也会变得非常的清晰。这种情况下,就需要立刻停止运行,进行设备的彻底检修,保障设备的运行安全。
结束语
在目前的工业生产中,低压电气设备的发热管理已经成为较为突出的问题。完善电气热故障诊断技术,对于预防热故障的发生是非常有必要的。技术人员借助红外热像仪进行测量进行准确的诊断,做到防范于未然,保障设备运行的稳定性以及安全性。此外,技术人员采用合理的手段来进行低压电气设备的防护工作,有助于减少安全事故的发生概率,降低维护费用,对低压电气设备的发展起到积极的促进作用。
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