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研究报告

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关于变电站端子箱加热器故障情况报告

一、故障概述

1.1.故障发生时间及地点

(1)本次故障发生于2023年2月15日14时30分，具体地点位于XX省XX市XX县XX变电站的端子箱区域。当日，变电站运维人员在进行日常巡视时，发现该区域内的加热器设备出现异常情况，设备表面温度异常升高，同时伴随有烧焦气味。

(2)经初步调查，故障发生时，端子箱内温度约为50℃，远超正常工作温度范围。故障发生后，运维人员迅速启动应急预案，关闭了加热器设备，并立即进行了设备检查。初步判断，可能是加热器内部线路老化、绝缘性能下降，导致电流泄漏，进而引发故障。

(3)故障发生前，该变电站已正常运行多年，未发生过类似故障。经进一步调查，发现该端子箱加热器已超过使用寿命，且未进行定期检修。此次故障的发生，暴露出设备老化、维护不及时等问题。为保障变电站安全稳定运行，运维人员已将故障设备更换为新型号、符合国家标准的新设备，并对相关维护工作进行了加强。

2.2.故障现象描述

(1)故障发生后，端子箱内加热器表面温度急剧上升，触摸时明显感觉烫手，超过了正常工作温度范围。同时，加热器设备外壳出现轻微变形，表明内部可能存在过载情况。此外，加热器附近区域有明显的烧焦气味，这是由于设备过热造成的绝缘材料燃烧所产生。

(2)在故障发生前，运维人员并未发现加热器存在任何异常迹象。但故障发生后，当加热器启动时，箱内温度迅速上升，达到了50℃以上，严重超出了正常运行温度。此外，加热器设备显示屏上的温度显示异常，无法正常显示实际温度。

(3)在检查过程中，运维人员发现加热器设备内部存在大量绝缘材料烧损，部分线路裸露在外，暴露出极大的安全隐患。此外，由于故障原因，端子箱内部分设备未能正常工作，影响了变电站的正常运行。为确保变电站安全稳定运行，运维人员迅速采取措施，将故障设备进行了隔离，并启动备用设备，以保障变电站的电力供应。

3.3.故障影响范围

(1)故障影响范围首先涉及变电站内部，由于加热器故障，导致端子箱内温度升高，影响了其他电气设备的正常运行。特别是那些对温度敏感的设备，如继电器、保护装置等，其性能可能受到影响，甚至出现误动作。

(2)其次，故障对变电站的电力供应造成了一定影响。由于部分设备未能正常工作，变电站的运行效率降低，可能影响到对用户的供电质量。在紧急情况下，如遇负荷高峰，可能会对电网的稳定性构成威胁。

(3)最后，故障对变电站的安全运行构成了潜在风险。加热器故障引发的过热现象可能导致火灾风险，对变电站的设施和人员安全构成威胁。同时，故障处理过程中，如若操作不当，也可能引发二次事故。因此，故障的及时处理和预防措施的实施至关重要。

二、故障原因分析

1.1.故障设备检查情况

(1)在发现故障后，运维人员立即对加热器设备进行了初步检查。首先，他们检查了加热器的外壳，发现外壳存在轻微变形，表面有烧焦痕迹。接着，运维人员拆除了加热器的外壳，发现内部线路有明显的烧损，部分绝缘材料已经碳化。

(2)运维人员进一步检查了加热器的电路板，发现电路板上的多个电阻元件已经烧毁，电路板上的铜箔也有部分脱落。此外，加热器内部的温控器也出现了故障，无法正常工作，导致加热器无法根据设定温度自动调节。

(3)在对加热器进行详细检查的同时，运维人员还对与之相连的电气设备进行了检查，包括连接电缆、开关设备等。检查结果显示，这些设备均未受到直接损害，但部分设备的温度有所上升，表明故障已经对变电站的电气系统产生了一定的影响。

2.2.故障原因初步判断

(1)初步判断，本次故障的主要原因是加热器设备内部线路老化，导致绝缘性能下降。由于长期运行，线路表面逐渐积累灰尘和油污，降低了线路的导电性能，使得电流泄漏。当电流泄漏到绝缘材料上时，由于材料老化，无法承受过大的电流，从而引发了绝缘材料的燃烧。

(2)另一个可能的原因是加热器设备的温控系统故障。由于温控器未能正常工作，加热器无法根据设定温度自动调节，导致设备长时间处于过载状态。这种过载状态使得加热器内部温度不断升高，最终超过了设备的承受极限，造成了设备的损坏。

(3)结合现场检查和设备运行历史，运维人员还考虑了外部环境因素对故障的影响。例如，变电站内环境温度较高，可能加剧了设备的老化过程。此外，设备在安装和运行过程中可能存在不当操作，如安装不规范、维护保养不到位等，这些因素也可能导致故障的发生。

3.3.故障原因深入分析

(1)深入分析故障原因，首先确认了加热器设备在设计和制造过程中可能存在的缺陷。设备内部使用的绝缘材料在长期高温和电流作用下，其耐热性和耐老化性能可能不足，导致在运行过程中过早老化，无法有效隔离电流。

(2)其次，通过对设备运行数据的分析，发现加热器在实际使用中的电流波动