引言

在现代社会，电力供应是保障生产生活正常运转的关键要素，而高低压电器作为电力系统中实现电能传输、分配与控制的核心设备，其运行状态直接关系到电力系统的稳定性和可靠性。一旦高低压电器发生故障，不仅会导致局部或大面积停电，影响工业生产与居民生活，还可能引发火灾、触电等严重安全事故，造成巨大的经济损失和社会影响。因此，对高低压电器进行准确的故障诊断与科学的预防性维护，及时发现潜在故障隐患、排除故障，成为电力系统运行维护工作的重中之重。随着电力技术的不断发展和智能化时代的到来，深入研究高低压电器故障诊断与预防性维护技术，探索更高效、精准的技术手段和管理方法，具有重要的理论意义和实践价值。

一、高低压电器故障类型及成因分析

（一）高压电器常见故障类型及成因

高压电器在高电压、大电流的工作环境下运行，常见故障类型多样。绝缘故障是较为突出的问题，长期处于高电压环境下，电器的绝缘材料会逐渐老化，加之环境中的湿气、污秽等因素侵蚀，容易导致绝缘性能下降，引发绝缘击穿、闪络等故障。机械故障也不容忽视，高压开关设备频繁操作，其传动机构、操动机构等部件会因磨损、疲劳等出现卡滞、失灵现象，影响开关的正常分合闸操作。此外，过热故障也是高压电器的常见问题，由于触头接触不良、载流导体连接松动等原因，在电流通过时会产生较大电阻，进而引发局部过热，严重时甚至烧毁设备。

（二）低压电器常见故障类型及成因

低压电器广泛应用于电力系统的终端环节，其故障同样会对用电设备和电力供应造成影响。触点故障是低压电器的常见问题之一，频繁的通断操作会使触点表面产生氧化、烧蚀，导致接触电阻增大，出现接触不良、电弧打火等现象。电磁机构故障也较为常见，如交流接触器的电磁线圈因电压异常、长期工作发热等原因烧毁，衔铁因异物卡住、机械卡滞等无法正常吸合或释放，影响电器的正常工作。另外，脱扣器故障在低压断路器中时有发生，脱扣器的保护特性异常、动作失灵等，会导致断路器无法在故障情况下及时切断电路，失去保护作用。

（三）故障成因的共性与差异

高低压电器故障成因既有共性也有差异。共性方面，设备的长期运行、工作环境因素以及制造质量缺陷等都可能引发故障。长期运行会使电器部件产生磨损、老化；恶劣的工作环境，如高温、潮湿、粉尘等，会加速设备性能下降；而制造过程中的材料选用不当、加工工艺不达标等质量问题，从设备投入使用起就埋下了故障隐患。差异之处在于，高压电器因工作电压高，对绝缘性能要求极高，绝缘故障相对更为突出；低压电器由于应用场景复杂，触点频繁动作，触点故障和电磁机构故障发生概率较高。

二、高低压电器故障诊断与预防性维护技术现状

（一）传统故障诊断技术

传统的高低压电器故障诊断主要依赖人工巡检和简单的仪器检测。人工巡检通过运维人员的感官，如目视、耳听、手摸等方式，检查设备外观是否有损坏、异常声响、发热迹象等，这种方法对巡检人员的经验要求较高，且主观性强，难以发现内部细微故障和潜在隐患。简单仪器检测则利用万用表、绝缘电阻表等工具，测量电器的电气参数，如电阻、绝缘电阻等，通过参数是否在正常范围内判断设备是否存在故障，但这些方法只能检测出较为明显的故障，对于复杂故障和早期故障的诊断能力有限。

（二）预防性维护技术应用情况

目前的预防性维护工作多基于定期维护策略，即按照固定的时间周期对高低压电器进行检查、保养和维修。这种方式虽然能在一定程度上保障设备运行，但由于未充分考虑设备实际运行状况和个体差异，存在维护过度或维护不足的问题。维护过度会增加维护成本，浪费人力、物力资源；维护不足则可能无法及时发现和处理设备故障隐患，导致故障发生。同时，预防性维护的内容主要集中在表面清洁、部件紧固、润滑等常规操作，缺乏对设备内部状态的深入检测和评估。

（三）现存技术面临的挑战

随着电力系统规模的不断扩大和设备智能化程度的提高，传统故障诊断与预防性维护技术面临诸多挑战。一方面，现代高低压电器设备结构日益复杂，功能集成度高，故障表现形式多样且隐蔽，传统诊断方法难以满足精准诊断的需求。另一方面，电力系统对供电可靠性要求越来越高，传统定期维护模式无法适应设备实时状态监测和动态维护的要求，亟需更先进的技术手段实现对设备的智能化、精准化维护，以保障电力系统的稳定运行。

三、高低压电器故障诊断与预防性维护技术优化策略

（一）故障诊断技术创新

为提高高低压电器故障诊断的准确性和效率，需大力推进故障诊断技术创新。引入智能传感技术，在电器设备关键部位安装各类传感器，如温度传感器、振动传感器、局部放电传感器等，实时采集设备运行过程中的温度、振动、局部放电等数据，为故障诊断提供丰富的信息源。利用大数据分析和人工智能算法，对采集到的数据进行深度挖掘和分析，建立故障诊断模型，实现对设备故障的智能诊断和预测。例如，通过神经网络算法学习设备正常运行和故障状态下的数据特征，从而准确判断设备是否存在故障以及故障类型和位置，提高故障诊断的智能化水平。

（二）预防性维护技术升级

升级预防性维护技术是保障高低压电器可靠运行的重要举措。推行状态检修策略，改变传统定期维护模式，通过在线监测设备运行状态，依据设备实际健康状况制定维护计划。利用先进的检测技术，如红外热成像检测、超声波检测等，对设备进行全面体检，评估设备性能和剩余寿命，实现精准维护。同时，建立设备维护管理信息系统，整合设备运行数据、维护记录等信息，实现对设备维护的信息化、智能化管理，提高维护工作的科学性和效率，降低维护成本。

（三）管理与技术协同发展

高低压电器故障诊断与预防性维护工作的有效开展，需要管理与技术协同发展。在管理层面，建立完善的设备运维管理制度，明确各部门和人员的职责，规范故障诊断和预防性维护工作流程，加强对维护工作的监督和考核。在技术层面，加强与科研院校、企业的合作，加大研发投入，推动新技术、新方法在故障诊断和预防性维护领域的应用。同时，注重培养专业技术人才，加强对运维人员的技术培训，提高其故障诊断和维护技能，打造一支技术精湛、管理规范的运维团队，为高低压电器设备的安全稳定运行提供有力保障。

结束语

高低压电器故障诊断与预防性维护技术对于保障电力系统安全稳定运行至关重要。面对当前电力行业的发展需求和技术挑战，通过深入分析故障类型及成因，改进现有故障诊断与预防性维护技术，创新技术手段，升级维护模式，实现管理与技术协同发展，能够有效提升高低压电器设备的可靠性和稳定性。未来，随着物联网、大数据、人工智能等新技术的不断发展和应用，高低压电器故障诊断与预防性维护技术将朝着智能化、精准化、高效化方向持续迈进，为电力系统的高质量发展提供坚实支撑，更好地满足社会经济发展对电力供应的需求。

参考文献

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[3]《高低压电器选用和维修600问》[J]. 电工技术, 1990, (07): 51.

周磊 男 19890814 汉 本科（无学位证书）籍贯:安徽芜湖 工作单位:皖南医学院弋矶山医院 职称:助理工程师 研究方向：机械工程方面的高低压电。