火電廠電氣設(shè)備常見(jiàn)故障及處理措施研究

欒紅光

大唐南京發(fā)電廠，江蘇南京 210000

火電廠電氣設(shè)備常見(jiàn)故障及處理措施研究

欒紅光

大唐南京發(fā)電廠，江蘇南京 210000

電氣設(shè)備是保證火電廠安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素，雖然現(xiàn)階段我國(guó)火電廠電氣設(shè)備的安全性得到極大提高，然而電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中一旦出現(xiàn)了故障，將會(huì)影響到火電廠的發(fā)電及輸送電，影響電網(wǎng)的供電可靠性。因此對(duì)火電廠電氣設(shè)備的常見(jiàn)故障進(jìn)行研究分析是非常有必要的，只有排除了這些電氣運(yùn)行故障，才能夠保證火電廠的正常運(yùn)行。結(jié)合多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)，本文對(duì)火電廠電氣設(shè)備常見(jiàn)的運(yùn)行故障進(jìn)行了分析研究并提出了相應(yīng)的處理措施，希望對(duì)同行有一定的借鑒意義。

火電廠；電氣設(shè)備；常見(jiàn)故障；處理措施

隨著我國(guó)居民生活水平的快速提高，對(duì)電網(wǎng)供電可靠性的要求越來(lái)越高，火電廠作為最重要的發(fā)電企業(yè)，其安全運(yùn)行對(duì)保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性具有重要意義。電氣設(shè)備是火電廠的關(guān)鍵設(shè)備，其可靠性直接關(guān)系到電廠的穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)隨著我國(guó)“智能電網(wǎng)”建設(shè)的不斷深入，火電廠電氣設(shè)備的自動(dòng)化、智能化水平得到提升，但火電廠電氣設(shè)備在運(yùn)行中依然存在一些常見(jiàn)故障需要認(rèn)真分析研究并找到相應(yīng)的解決措施以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

1 火電廠主要電氣運(yùn)行故障

1.1導(dǎo)線故障

導(dǎo)線故障是火電廠電氣運(yùn)行的主要故障，導(dǎo)線故障主要可以分為電氣設(shè)備絕緣層短路故障和導(dǎo)線溫度升高故障。在火電廠中，導(dǎo)線發(fā)揮著十分重要的作用，尤其是電氣主接線，它是連接火電廠電氣設(shè)備的主要組成部分。2016年6月18日凌晨陜西西安南郊330kV變電站發(fā)生爆炸，事故造成周邊地區(qū)大面積停電，正是由于電纜溝導(dǎo)線起火引發(fā)的。與變電站相比，火電廠的環(huán)境更為復(fù)雜，如果導(dǎo)線受潮或者遭到磨損，將致使導(dǎo)線的絕緣層出現(xiàn)脫落等情況，一旦導(dǎo)線的絕緣層脫落，導(dǎo)線就被暴露在了外面，十分容易與其他的導(dǎo)線之間出現(xiàn)混線的情況，從而造成短路。一旦導(dǎo)線短路，將對(duì)火電廠的正常供電造成嚴(yán)重的影響。而導(dǎo)線溫度升高故障主要是由于電氣設(shè)備的規(guī)格過(guò)小造成的，當(dāng)電氣設(shè)備所承載的負(fù)荷超過(guò)了其最大容量時(shí)，導(dǎo)線的溫度就會(huì)大大升高，導(dǎo)線溫度升高又會(huì)進(jìn)一步使得電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，從而影響整個(gè)火電廠的正常運(yùn)行。當(dāng)導(dǎo)線溫度過(guò)高時(shí)，還可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)，給火電廠工作人員的人身安全帶來(lái)威脅。

1.2定子端部處緊固件的絕緣發(fā)生磨損

當(dāng)前國(guó)內(nèi)火電廠基本上都是采用的汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，定子繞組是汽輪發(fā)電機(jī)的一個(gè)重要組成部分，所以說(shuō)要保證汽輪機(jī)能夠正常工作，必須要確保其定子繞組的固定性。但是當(dāng)前許多火電廠中汽輪發(fā)電機(jī)在使用年限過(guò)長(zhǎng)之后，其端部處的繞組就會(huì)出現(xiàn)磨損的情況，而這些絕緣一旦發(fā)生磨損，將嚴(yán)重影響汽輪發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。

1.3發(fā)電機(jī)刷環(huán)碳刷冒火

大唐南京發(fā)電廠有兩臺(tái)660MW的發(fā)電機(jī)，升壓后接入大唐南京發(fā)電廠220kV開關(guān)站。在火電廠運(yùn)行過(guò)程中，還有一種常見(jiàn)的電氣運(yùn)行故障，那就是發(fā)電機(jī)刷環(huán)的碳刷出現(xiàn)冒火的現(xiàn)象，如果這種情況不能夠得到及時(shí)的消除，將有可能進(jìn)一步形成環(huán)火，而環(huán)火的形成將會(huì)使得發(fā)電機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障，尤其是氫冷發(fā)電機(jī)，如果出現(xiàn)環(huán)火，極有可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)停運(yùn)，給火電廠和發(fā)電機(jī)本身都帶來(lái)嚴(yán)重的危害。之所以會(huì)出現(xiàn)發(fā)電機(jī)刷環(huán)碳刷冒火的情況，主要是由于以下幾個(gè)原因造成的：第一，碳刷的質(zhì)量和規(guī)格問(wèn)題。當(dāng)機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，所使用的壓簧和碳刷都是一樣的，但是這些壓簧壓力是有所不同的，而且對(duì)于不同的壓簧而言，其使用時(shí)間的長(zhǎng)短也是不一樣的，所以就會(huì)使得滑環(huán)與碳刷之間接觸點(diǎn)的電阻出現(xiàn)不一樣的情況，進(jìn)而會(huì)使得壓簧嚴(yán)重地受損變形，然后產(chǎn)生火花；第二，碳刷阻值的問(wèn)題。雖然同一機(jī)組所使用的碳刷的型號(hào)都是一樣的，但是這些碳刷的阻值卻是不一樣的，由于阻值的不一樣，所以可能使得電流分配不夠均勻，進(jìn)而產(chǎn)生火花；第三，碳刷磨損過(guò)于嚴(yán)重。由于碳刷在工作的時(shí)候，是在刷盒中不斷搖動(dòng)的，而搖動(dòng)就會(huì)使得刷塊邊緣出現(xiàn)脫落的情況，而這些脫落掉的部分就十分容易造成碳刷冒火；第四，工作人員的檢查失誤。工作人員定期會(huì)對(duì)機(jī)組進(jìn)行檢查，但是許多工作人員在進(jìn)行檢查的時(shí)候并沒(méi)有及時(shí)地發(fā)現(xiàn)部分碳刷嚴(yán)重過(guò)熱的情況，使得這些過(guò)熱的碳刷仍然在繼續(xù)運(yùn)行，從而就使得滑環(huán)碳刷出現(xiàn)冒火的情況。

2 火電廠電氣運(yùn)行故障處理措施

2.1導(dǎo)線故障處理措施

導(dǎo)線故障是火電廠電氣運(yùn)行最常見(jiàn)的故障之一，針對(duì)導(dǎo)線故障，主要有以下幾種處理方案：第一，針對(duì)導(dǎo)線絕緣損壞的情況，在對(duì)設(shè)備的線路進(jìn)行鋪設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)該盡可能保證導(dǎo)線是鋪設(shè)在環(huán)境較為良好的地方，盡量使得導(dǎo)線避免受到腐蝕和雨淋，這樣可以有效延長(zhǎng)導(dǎo)線的使用壽命。同時(shí)為了有效避免因?yàn)橥蝗煌ｋ妼?duì)導(dǎo)線造成嚴(yán)重的損害，應(yīng)該事先準(zhǔn)備好備用電源，當(dāng)停電情況發(fā)生時(shí)，要能夠做到電源的及時(shí)自動(dòng)切換，從而有效避免導(dǎo)線出現(xiàn)短路的情況。第二，要給導(dǎo)線安裝合適的信號(hào)裝置以及保護(hù)設(shè)備，安裝信號(hào)裝置的目的是為了監(jiān)測(cè)導(dǎo)線的使用情況，避免導(dǎo)線的負(fù)荷過(guò)大從而使得導(dǎo)線出現(xiàn)短路等情況，而安裝保護(hù)設(shè)備則是為了使得導(dǎo)線在負(fù)荷過(guò)大的時(shí)候能夠及時(shí)被切斷，從而盡可能降低導(dǎo)線故障所帶來(lái)的損失。

2.2定子端部處緊固件絕緣磨損故障處理措施

當(dāng)定子端部處緊固件出現(xiàn)磨損的情況時(shí)，首先要對(duì)緊固件進(jìn)行細(xì)致的檢查，從而確定其出現(xiàn)磨損的原因，如果是壓簧的問(wèn)題，要及時(shí)進(jìn)行壓簧更換。如果是端部緊固件的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了問(wèn)題，進(jìn)而使得絕緣磨損，則應(yīng)該對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時(shí)的改造。對(duì)于定子端部處緊固件絕緣磨損故障的處理，必須要首先找到出現(xiàn)問(wèn)題的具體原因，然后再根據(jù)原因制定相應(yīng)的處理方案。

2.3發(fā)電機(jī)刷環(huán)碳刷冒火故障處理措施

如果發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了刷環(huán)碳刷冒火的情況，有可能是由上述原因所造成的。首先，如果是因?yàn)樗h(huán)的質(zhì)量和規(guī)格問(wèn)題而引發(fā)的刷環(huán)冒火，則應(yīng)該將刷環(huán)上的所有壓簧都予以更換，將其換為同一型號(hào)統(tǒng)一規(guī)格的壓簧，并且保證壓簧的壓力保持在基本相等的狀態(tài)；其次，要定期的對(duì)發(fā)電機(jī)刷環(huán)進(jìn)行檢查，只有保證定期的檢查，才能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)隱患，從而有效避免故障的產(chǎn)生；再次，對(duì)于新的碳刷必須要進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，在進(jìn)行碳刷的更換時(shí)，必須要確保新碳刷和舊碳刷的電阻值是一樣的，所以必須要測(cè)定新碳刷的電阻值，這樣才能夠有效避免因電阻值不一致而導(dǎo)致的碳刷環(huán)冒火問(wèn)題；最后，在火電廠的運(yùn)行主控室內(nèi)必須要配置足夠的碳刷，并且每一個(gè)碳刷都應(yīng)該標(biāo)明其電阻值。

2.4提高火電廠運(yùn)維人員的技術(shù)水平

火電廠運(yùn)維人員的技術(shù)水平直接影響著電廠電氣設(shè)備的故障率，而電氣設(shè)備的正常運(yùn)行是電廠正常運(yùn)行及提高經(jīng)濟(jì)效益的有力保證。因此，必須提高對(duì)維修工作人員專業(yè)技能的培訓(xùn)力度，聘請(qǐng)專業(yè)培訓(xùn)人員對(duì)其進(jìn)行理論及實(shí)踐的深入指導(dǎo)，提高其維修技術(shù)，不斷積累大量的維修經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，培養(yǎng)維修人員的職業(yè)素養(yǎng)，提高其責(zé)任意識(shí)，使其對(duì)待工作一絲不茍，促使其意識(shí)到自身工作的重要性。

3 結(jié)論

火電廠電氣設(shè)備難免會(huì)出現(xiàn)故障，因此要做到未雨綢繆要熟練掌握火電廠常見(jiàn)故障的原因和處理措施，提高電氣設(shè)備的維修效率，減少電廠的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)不斷提高自身的技術(shù)水平，加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備的日常檢修與維護(hù)，尋找行之有效的故障排除方法，確保電廠安全運(yùn)行。

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A

1674-6708（2016）171-0185-02

欒紅光，大唐南京發(fā)電廠。