摘 要 本文针对GIS设备带电显示器故障点多，故障处理面临诸多困难的问题，详细分析了故障类型、故障原因及处理方法。另一方面，由于带电显示器生产厂家、设备型号繁多，现场检修人员经常会遇到备品备件缺失，购买原厂产品困难的问题，对此本文阐述了一种通用化设计思路，解决上述问题，为日常维护工作提供便利。
关键词 GIS设备；带电显示器；故障处理
随着国民经济的持续发展，电力需求也不断增长，为应对人口不断增长和土地日益稀缺的问题，很多城市大量安装全封闭式组合电器（GIS）以缩小变电站占地面积，节约土地。GIS设备带电显示器是一种直接安装在电气设备上，直观显示出电气设备是否带有运行电压的提示性安全装置。该设备一般由两部分组成，即安装在气室内部的电压传感器和外部显示器。当设备带有运行电压时，传感器会向显示器发出信号，显示器的指示灯发光，警示工作人员设备处于带电状态。另外，显示器是五防系统的重要组成部分，其内部配置带电信号节点，用于完善设备的电气五防闭锁功能，对于防止电气误操作，保证工作人员及电网设备安全有着极其重要的作用。若带电显示器出现故障，将失去对线路的有效监视，造成电气设备误操作，甚至造成工作人员误入带电间隔。因此，GIS设备带电显示器的日常维护工作就显得尤为重要。
带电显示器是保障人身、设备安全，防止电气误操作的重要装置；然而由于设备运行过程中的种种因素，带电显示器存在诸多安全隐患，运行可靠性不高，故障频发。本文就目前GIS设备带电显示器运行过程中存在的故障类型进行总结，分析日常更换故障带电显示器面临哪些困难，针对上述问题，提出一种GIS设备带电显示器通用化的设计思路[1]。
1 GIS设备带电显示器普遍存在的故障类型
近几年，变电站内GIS设备带电显示器故障频发，维护工作量大。目前，GIS设备带电显示器的外部显示器故障是日常工作中经常需要处理的问题，常见的故障类型有：
（1）电压指示灯故障频发。以氖灯作为显示原件的带电显示有长期带电运行，使用寿命短，容易损坏，从而失去指示作用。由于带电显示器需要实时监控设备运行状态，指示灯必须一直处于运行状态，不允许使用暂时退出运行的方法延长其使用寿命。另外，很多型号的带电显示器指示灯亮度较低，不适合在明亮环境下使用。
（2）显示器内部带电信号节点故障。该故障主要是设备内部干扰严重，元器件损坏导致的。例如，系统突发单相接地或断相等异常情况，带电显示器控制电源电压发生偏移，内部屏蔽措施不到位，导致带电显示器信号节点故障，无法正常显示设备运行状态。
（3）显示器与传感器通讯中断等。该故障主要是由于信号传输电缆损坏，电缆接头损伤、松动等问题引起的。大多数信号传输电缆接头与外部显示器由单个螺栓固定，可靠性差；固定点间距小，容易发热，容易引起安全问题。
综上，为提高GIS设备带电显示器的运行稳定性，降低误操作的风险，应尽可能选择元器件质量高，性能稳定的带电显示器[2]。
2 GIS设备带电显示器故障处理难点
处理外部显示器故障时，工作人员面临诸多困难：
（1）传感器与外部显示器的匹配模式不具有通用性，模块化程度低，不同厂家的组件无法相互替代，必须找原厂家采购配件。很多厂家以此提高价格，维护成本被迫增加。
（2）产品更新速度快，旧型号的带电显示器的售后服务难以得到保障。整个过程耗时一般在数月以上，延误了处理故障的最佳时期。
（3）不同電压等级设备所使用的带电显示器差异较大，若不同电压等级的带电显示器发生故障，工作人员准备备品、备件的难度大[3]。
3 通用型GIS设备带电显示器设计
上述情况在处理GIS设备带电显示器故障时经常发生，严重阻碍维护工作正常进行，影响电网设备安全。因此，本文认为设计一款通用型GIS带电显示器是迫切需要的。以下对设计思路和显示器性能特点进行详细阐述：
（1） 传感器和显示器具有极高的通用性。本装置的通用性在于，不同厂家的外部显示器故障，可以直接用本装置的显示器替换。为实现该功能，可以为显示器设计可拆卸式底座，配合不同大小的底座配件，适应不同尺寸的显示器更换的需求。另外，外部信号传输节点采用三相接入设计，同时满足两相、三相信号传入的功能。
（2）工作人员在日常维护带电显示装置时，无须根据不同厂家、不同型号，联系原厂家进行维护。大部分内部传感器传出的电压信号数值不同，可将显示器灵敏度设为可调，并配置调节装置，现场检修人员可以自行进行调整，无须联系厂家，如此缩短检修周期，也节省了维护费用。
（3）满足不同电压等级的GIS设备带电监视的安全、技术要求。
（4）提高元器件的可靠性。例如，使用LED灯替代传统的氖灯。LED灯拥有更高的运行稳定性和更长的带电运行寿命，有助于提高带电显示器的稳定性。另外，减少内部元器件的相互干扰，增加外壳强度也是十分重要的[4]。
4 结束语
GIS设备带电显示器作为目前全封闭式组合电器变电站内必须配置的设备依然存在着诸多安全隐患和运行不可靠性。结合日常工作及产品开发，现场工作人员和设备厂家都应该为处理设备故障，解决更换难、调试难、成本高的问题贡献力量，提高系统运行的安全稳定性，保障人身、设备和电网安全。
参考文献
[1] 孙登峰.高压带电显示器在配电设备"五防"中的应用[J].广东电力，2009，22（5）：79-81.
[2] 晏小卉，林劝立，江泽颖.基于单片机控制的10kV联络柜馈线指示技术[J].电工电气，2018，（6）：37-40.
[3] 王锐凤，庄建煌.智能型感应式高压带电显示闭锁装置的研制与开发[J].电测与仪表，2014，（12）：103-107.
[4] 黄永钦，王飞，康振兴.变电站开关柜红外高压带电显示器研制[J].中国高新区，2018，（24）：51.