電廠電氣運(yùn)行中常見故障分析及應(yīng)對措施研究

梁鑫

?

電廠電氣運(yùn)行中常見故障分析及應(yīng)對措施研究

梁鑫

（河北華電石家莊熱電有限公司，河北 石家莊 050000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用電需求在逐漸增加，電廠作為電力能源的提供者，在維護(hù)人們生活秩序和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)行方面起著十分重要的作用，因此，必須要確保電氣設(shè)備的無故障運(yùn)行，提高電廠的生產(chǎn)效率。簡述了電氣運(yùn)行故障診斷的重要性，分析了常見的電氣故障，并提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施，以供相關(guān)單位借鑒和參考。

電廠；電氣運(yùn)行；安全隱患；電氣設(shè)備

電廠中電氣設(shè)備的安裝和運(yùn)行，要能夠滿足電廠供配電的實(shí)際需求，以適應(yīng)社會(huì)生產(chǎn)和人民生活的用電需求。因此，相關(guān)技術(shù)人員要對電氣設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行定期巡查，并對其運(yùn)行工況進(jìn)行必要的監(jiān)測，以便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中存在的安全隱患，并進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而確保發(fā)電廠電氣運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。

1 電廠電氣運(yùn)行故障診斷的重要性

電廠的電氣設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)給電廠的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重的后果和損失，因此，對電氣設(shè)備故障的及時(shí)診斷和進(jìn)行相應(yīng)的解決就顯得尤為重要。同時(shí)，電廠電氣設(shè)備的運(yùn)行是否穩(wěn)定將直接影響到電網(wǎng)整體的運(yùn)行情況。對電廠電氣設(shè)備的維修和管理是一個(gè)長期的工作過程，這需要電廠全體員工的協(xié)作配合。每一名員工都要不斷學(xué)習(xí)，努力提高自身的業(yè)務(wù)技能水平，嚴(yán)格按照相關(guān)安全操作規(guī)程進(jìn)行電氣設(shè)備的操作。電廠要定期組織員工進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)技能的培訓(xùn)，提升全廠的整體技術(shù)能力，以便能夠更好地提升日常工作的效率。此外，相關(guān)人員應(yīng)對電廠的電氣設(shè)備中老化的零部件和易損件進(jìn)行及時(shí)更換和處理，將電氣設(shè)備運(yùn)行中的安全隱患盡可能提前消除，以確保電廠的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

2 電廠電氣運(yùn)行常見故障分析

2.1 發(fā)電機(jī)冒火故障

電廠發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中常見的冒火故障主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①由于電氣設(shè)備中所用的壓簧有高低不同和使用期限的限制，造成該設(shè)備的元器件之間的電阻出現(xiàn)較大的差異。這樣經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行后，就會(huì)在2個(gè)元器件之間出現(xiàn)電火花的故障。②滑環(huán)和碳刷在長期使用過程中會(huì)產(chǎn)生一定的磨損，而后者在盒中不斷搖動(dòng)時(shí)在壓力的作用下出現(xiàn)偏離，導(dǎo)致出現(xiàn)電火花故障。③不同型號(hào)的碳刷的電阻也會(huì)有所不同，因此，造成不同的電流數(shù)值，相關(guān)工作人員在進(jìn)行排障時(shí)要確保使用同樣規(guī)格的配件，并確保有足夠的備用配件。當(dāng)出現(xiàn)電刷過熱時(shí)，要對其進(jìn)行及時(shí)更換，避免因摩擦導(dǎo)致溫度過高而出現(xiàn)電火花的故障。這種故障嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電廠整體停工的問題，造成巨大的損失。④由于不均衡的力矩耦合問題，電機(jī)的機(jī)組會(huì)受到一定的破壞，相關(guān)工作人員要定期維護(hù)，要對其頂部的固件進(jìn)行緊固處理。由于頂部的固件常出現(xiàn)故障，相關(guān)工作人員要對電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行復(fù)查，確保其能夠正常運(yùn)行。另外，水冷卻系統(tǒng)會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩卦斐啥氯?，使得系統(tǒng)中的元器件出現(xiàn)過熱問題，造成絕緣表層被破壞，進(jìn)而造成短路。因此，我們要對給水回路的水溫進(jìn)行必要的監(jiān)控，當(dāng)其溫度超出警戒線時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以降低其負(fù)荷。

2.2 電氣設(shè)備升溫過快

電廠的生產(chǎn)一般為較長時(shí)間的連續(xù)過程，這必然會(huì)導(dǎo)致相關(guān)的電氣設(shè)備出現(xiàn)損耗情況，這些損耗產(chǎn)生時(shí)會(huì)釋放大量熱量，使得電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)的溫度不斷升高。如果電氣設(shè)備長期處在高溫運(yùn)行狀態(tài)，其絕緣體部分就會(huì)加速老化。當(dāng)電氣設(shè)備長期處在這種工況下，不僅會(huì)造成電氣設(shè)備的損壞，還會(huì)引起許多安全問題。電氣設(shè)備升溫過快主要是由于長期運(yùn)行中，其金屬部分的熱消耗過大，而設(shè)備自身又不具有較好的散熱能力，導(dǎo)致設(shè)備無法進(jìn)行有效冷卻。另外，由于電廠管理工作不善，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備升溫過快的情況，導(dǎo)致電氣設(shè)備的運(yùn)行出現(xiàn)故障。

2.3 傳輸線路故障

有些地區(qū)的雨季及潮濕天氣較多，每年的降水量也大，使得電力輸送設(shè)備在空氣中受到雨水不同程度的侵蝕。當(dāng)電力輸送的負(fù)荷升高時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)損壞的電氣設(shè)備就難以承擔(dān)電力輸送，出現(xiàn)短路、線路燒毀等問題，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)大范圍的停電事故。另外，由于有些地區(qū)地勢具有的特殊性，電力輸送線路架設(shè)得較高，易受到雷擊的損害，造成電氣設(shè)備的損壞。

2.4 配電箱故障

部分區(qū)域由于配電箱安裝不當(dāng)或監(jiān)管不力，受到惡意的破壞或偷竊，造成輸供電的中斷；部分地區(qū)長時(shí)間處于寒冷天氣，由于配電箱工作時(shí)的溫度較高，使得一些野生動(dòng)物為取暖接近設(shè)備，造成設(shè)備損壞。因此，我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)配電箱的安全防護(hù)，盡可能地減少各種因素對配電箱的破壞。

2.5 備用電源切換不合理

電廠的生產(chǎn)活動(dòng)基本保持長時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)，為了避免因電氣故障而導(dǎo)致生產(chǎn)中斷，就需要配置備用電源，而備用電源的配置是受到電廠具體情況的需求而決定的。通常來說，備用電源要在主電源中斷時(shí)進(jìn)行自動(dòng)切換，以確保電廠的正常運(yùn)行。如果備用電源沒有及時(shí)啟動(dòng)，或出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)間較長、啟動(dòng)失敗的情況，可能會(huì)造成電氣設(shè)備的再次啟動(dòng)出現(xiàn)問題，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐蓹C(jī)組停運(yùn)。

2.6 電氣設(shè)備接地裝置的故障問題

電氣設(shè)備的接地裝置是保障設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行以及操作及檢修人員安全的重要設(shè)置。一般來說，電廠的電氣設(shè)備接地裝置的材料都是由鋼材組成的。由于受到電氣設(shè)備設(shè)計(jì)以及鋼材材料的影響，電氣設(shè)備的接地裝置容易被銹蝕，造成安全事故的發(fā)生。

3 電廠電氣運(yùn)行常見故障的應(yīng)對措施

3.1 發(fā)電機(jī)冒火故障應(yīng)對方案

對于在電廠電氣設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的元器件冒火故障，相關(guān)工作人員可使用同一標(biāo)準(zhǔn)的螺旋彈簧以及相同規(guī)格的元器件，以調(diào)整螺旋彈簧的壓力，要對各個(gè)元器件的電阻數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)一；相關(guān)工作人員要定期對電氣設(shè)備進(jìn)行巡查和檢修，對出現(xiàn)磨損問題的配件進(jìn)行及時(shí)更換和修復(fù)；要及時(shí)清理電氣設(shè)備中的污垢；相關(guān)工作人員要對壓簧等設(shè)備元件進(jìn)行定期維護(hù)，對出現(xiàn)散熱問題的元器件進(jìn)行及時(shí)冷卻和檢修。

3.2 避免發(fā)電機(jī)過熱

在發(fā)電機(jī)日常運(yùn)行過程中，要將其運(yùn)行環(huán)境的溫度控制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)，避免因高溫造成故障。此時(shí)，僅僅靠發(fā)電機(jī)自身的冷卻設(shè)備是不行的，必須通過其他方式進(jìn)行發(fā)電機(jī)冷卻。當(dāng)前常用的冷卻方法主要有以下3種。

3.2.1 密閉式空氣冷卻方案

這種方案常適用于車間環(huán)境比較差且設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電廠，但其需要投入較高的成本。

3.2.2 氫氣冷卻方案

使用這種方案能夠有效降低電機(jī)設(shè)備物質(zhì)方面的損耗，減少生成的熱能，并能夠提升發(fā)電機(jī)工作的效率，但存在著易燃易爆的安全隱患。

3.2.3 水內(nèi)冷卻方案

這種冷卻方案是當(dāng)前使用最為廣泛的冷卻方案，由于水具有極強(qiáng)的散熱導(dǎo)熱能力，不僅有著較好的冷卻效果，而且在冷卻過程中不會(huì)產(chǎn)生其他不良影響。

3.3 傳輸線路故障的解決措施

對于降雨量較多的區(qū)域，相關(guān)人員要加大巡查力度，對受損的電力傳輸設(shè)備進(jìn)行及時(shí)修復(fù)和更換，確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行；對于經(jīng)常出現(xiàn)短路及線路燒毀的區(qū)域，要進(jìn)行有針對性的分析和研究，并采取相應(yīng)的解決措施。比如，對于因雨水侵蝕而造成的問題，要對線路及電氣設(shè)備表層做好防潮處理措施，并進(jìn)行定期檢修；對于雷害頻發(fā)的區(qū)域，在線路架上配置相應(yīng)的防雷設(shè)備，并做好防銹蝕、防雨水侵蝕的表面處理工作，以確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4 配電箱故障解決措施

相關(guān)工作人員要根據(jù)配電箱所處環(huán)境的具體情況，在其周邊配置一定的安全防護(hù)措施，避免因外界因素的影響造成配電箱的故障問題。比如，在野外野生動(dòng)物活動(dòng)頻繁的地區(qū)，在配電箱的周圍設(shè)置障礙物，以便將野生動(dòng)物與配電箱進(jìn)行隔離；對于配電箱受到人為頻繁破壞的情況，要安排相關(guān)人員進(jìn)行定期進(jìn)行巡查和維護(hù)，并聯(lián)系有關(guān)部門對這類盜竊行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊。

3.5 備用電源切換故障解決措施

對于備用電源的切換所造成的故障，要收集故障有關(guān)信息，并根據(jù)車間的實(shí)際情況優(yōu)化其切換的方式，并根據(jù)相關(guān)專家的設(shè)計(jì)來確保一次性完成備用電源的切換，縮短電源切換的等待時(shí)間。另外，要對維修人員的檢修范圍和流程等方面進(jìn)行規(guī)范，定期安排相關(guān)人員參加技術(shù)和管理方面的培訓(xùn)，增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)，以確保電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.6 接地裝置故障解決措施

電廠要對電氣設(shè)備接地裝置的各種銹蝕原因進(jìn)行深入分析，提高接地線的安全性及穩(wěn)定性，增加鋼材與地面的接觸面積，對電氣設(shè)備表面進(jìn)行一定的防腐防銹處理，以延長其接地設(shè)施的使用期限。相關(guān)技術(shù)人員要對電氣設(shè)備的接地裝置進(jìn)行定期檢修，及時(shí)更換出現(xiàn)銹蝕的接地線，以確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。

4 結(jié)束語

電氣設(shè)備作為電廠的主要組成部分，其運(yùn)行狀況直接影響到發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。由于電氣設(shè)備的運(yùn)行會(huì)受到各種因素的影響而產(chǎn)生故障，致使發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定，所以，相關(guān)工作人員要定期對電氣設(shè)備進(jìn)行巡查和檢修，以便及時(shí)排除安全隱患，從而提升電氣設(shè)備的安全性、穩(wěn)定性。

［1］張俊英.電廠電氣運(yùn)行的故障診斷與對策分析［J］.科技與企業(yè)，2013（15）：287-288.

［2］古亞濤，劉紅旭.電廠電氣運(yùn)行常見故障及其應(yīng)對措施研究［J］.河南科技，2014（11）：168.

［3］孫文輝.電廠電氣運(yùn)行故障及處理方法探討［J］.吉林農(nóng)業(yè)，2013（03）：302.

2095－6835（2018）20－0136－02

TM621

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.20.136

〔編輯：張思楠〕