火力發(fā)電廠常見電氣故障處理與維護(hù)探析

代小兵

【摘 ?要】現(xiàn)在火力發(fā)電廠的發(fā)展水平越來越高，同時(shí)發(fā)電機(jī)也起到越來越重要的作用，故障診斷也成為了一門越來越重要的技術(shù)，其不僅可以給企業(yè)帶來更高的效益，同時(shí)也可以給人們送去更為安全穩(wěn)定的電能，與此同時(shí)，現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步也給企業(yè)帶來了一定的提高，給故障診斷技術(shù)的發(fā)展帶來了條件，日常運(yùn)行中很多故障原因都可以順利分析出來，這也給設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來了必要條件。本文首先闡述了火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)常見故障，然后對(duì)火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)反事故技術(shù)措施進(jìn)行了探討。希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;發(fā)電機(jī);常見故障;反事故技術(shù)措施

引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于電能的需求變得越來越高，這就需要火力發(fā)電廠在平時(shí)的管理過程中逐漸提高自身的發(fā)電能力，以滿足日益增長(zhǎng)的電能需求。發(fā)電機(jī)是火力發(fā)電廠的重要發(fā)電設(shè)施，如果發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障，就會(huì)使火力發(fā)電廠的發(fā)電能力受到巨大影響，這對(duì)于火力發(fā)電廠的發(fā)展也是十分不利的。因此對(duì)于火力發(fā)電廠來說，應(yīng)該對(duì)發(fā)電機(jī)故障給予足夠重視，積極分析發(fā)電機(jī)故障的常見原因，從而及時(shí)采取行之有效的措施予以解決，提高火力發(fā)電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性，保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中的電能需求。

1 火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)常見故障

發(fā)電機(jī)是火力發(fā)電廠電能生產(chǎn)的核心設(shè)施，因此在火力發(fā)電廠管理過程中，應(yīng)該對(duì)發(fā)電機(jī)給予足夠關(guān)注，但是發(fā)電機(jī)故障的出現(xiàn)也是在所難免的，在通常情況下，火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的主要故障一般集中體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 線圈故障及原因

在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，有轉(zhuǎn)子線圈和定子線圈以及其他類型線圈，這些線圈組成發(fā)電機(jī)動(dòng)力組的一部分，是隨著發(fā)電機(jī)運(yùn)行一起被應(yīng)用的，所以發(fā)電機(jī)運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間，這些線圈受到磨損的時(shí)間就有多長(zhǎng)，線圈故障發(fā)生是必然的。主要原因有三方面，其一線圈絕緣失效，主要表現(xiàn)為絕緣層老化，不能阻擋電壓，所以經(jīng)常以電壓擊穿故障的形式出現(xiàn)。絕緣層只有本身質(zhì)量不會(huì)下降，就不會(huì)有老化的機(jī)會(huì)。所以在實(shí)際中老化是伴隨著質(zhì)量問題出現(xiàn)的，一方面線圈長(zhǎng)時(shí)間使用，外面的絕緣層質(zhì)量自然會(huì)隨著磨損等原因而下降，另一方面線圈本身材質(zhì)沒有選對(duì)，所以絕緣層使用有效期限很短。其二轉(zhuǎn)子線圈磨損嚴(yán)重所引發(fā)的線圈故障。轉(zhuǎn)子隨著發(fā)電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行而高速運(yùn)行，以保證日益增多的用電量，但這樣造成的后果便是轉(zhuǎn)子線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)期間本身就會(huì)發(fā)生摩擦，高速運(yùn)行，摩擦效果會(huì)更加顯著，所以轉(zhuǎn)子線圈表面的絕緣層會(huì)逐漸磨損破壞，使電流不能正常在發(fā)電機(jī)組內(nèi)通行，發(fā)電機(jī)就會(huì)處于停工檢修狀態(tài)。其三定子線圈磨損嚴(yán)重帶來的故障，轉(zhuǎn)子和定子之間環(huán)環(huán)相扣，相互緊貼，雖然定子固定不動(dòng)，但轉(zhuǎn)子高速運(yùn)轉(zhuǎn)，還是會(huì)使定子以及定子線圈受到比低速運(yùn)轉(zhuǎn)帶來的摩擦力更大的磨損，所以久而久之還是會(huì)發(fā)生絕緣老化事故。另外線圈絕緣層和保護(hù)對(duì)象之間要形成一個(gè)密閉的保護(hù)空間，保護(hù)對(duì)象才不會(huì)有被電壓擊穿的機(jī)會(huì)。但相關(guān)人員總是會(huì)忽視對(duì)保護(hù)對(duì)象的絕緣層進(jìn)行清潔工作，所以在灰塵等雜質(zhì)的覆蓋腐蝕下，絕緣效果會(huì)弱化。

1.2 液壓故障

主要有三種，其一為零部件故障，原因：零部件雖然規(guī)模小，但在發(fā)電機(jī)組內(nèi)部結(jié)構(gòu)中不可或缺，所以不僅要保證零部件本身的質(zhì)量和數(shù)量，還要保證其在內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的安裝位置和安裝質(zhì)量，此外，還要注意零部件接頭張弛有度，不會(huì)過于緊密，也不會(huì)過于松動(dòng)。這些注意事項(xiàng)在實(shí)際中，只要有一項(xiàng)沒有注意到，就會(huì)發(fā)生零部件故障。其二控制系統(tǒng)故障，原因：系統(tǒng)油壓在系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的能量作用下經(jīng)常會(huì)發(fā)生急劇變化，所以經(jīng)常會(huì)采用蓄能器來使多余的能量得到吸收和處理，但在實(shí)際中，蓄能器只要失效，油壓在諸多能量作用下，就會(huì)發(fā)生變化，控制系統(tǒng)也會(huì)失控。其三為高壓控制油泄漏故障，原因：控制油和外界之間要隔著有密閉效果的橡膠密閉件，在實(shí)際中該橡膠密閉件在受到高溫或外界雜質(zhì)腐蝕作用，本身質(zhì)量就會(huì)變差，密閉也會(huì)失效。

1.3 電氣故障

伴隨電氣工程不斷發(fā)展，電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜、每個(gè)細(xì)小空間的縫隙越來越小，在現(xiàn)代化、科技化和自動(dòng)化的推動(dòng)下，電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)整體運(yùn)轉(zhuǎn)失靈，并且在信息系統(tǒng)中對(duì)電氣設(shè)備的檢測(cè)工作難度也有所提升，給電氣設(shè)備的日常檢修工作帶來了很大挑戰(zhàn)。在一般的情況下，發(fā)電機(jī)出現(xiàn)電氣故障的常見種類包括了有線套管的溫度過高，超出了最高負(fù)荷溫度、發(fā)電機(jī)內(nèi)部的動(dòng)力軸承發(fā)生磁化反應(yīng)、轉(zhuǎn)子發(fā)生電流連接失準(zhǔn)或者連接故障以及勵(lì)磁回路發(fā)生偏移故障等情況。引發(fā)電氣故障的原因有許多，這給電氣故障診斷與預(yù)防帶來很大的挑戰(zhàn)。線套管的溫度太高，發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷太高，在電機(jī)底部漏磁發(fā)生就會(huì)增加，進(jìn)而生成電流，導(dǎo)致線套管的溫度也隨之升高。

2 火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)反事故技術(shù)措施

2.1線圈故障

線圈故障多數(shù)是由于絕緣層失效引起的，所以解決這一故障的關(guān)鍵點(diǎn)是對(duì)絕緣層進(jìn)行保護(hù)。具體的措施有四類：第一，在各種線圈的材料選擇上要注重質(zhì)量，由于各類線圈在運(yùn)行過程中會(huì)長(zhǎng)期處于摩擦的狀態(tài)，如果線圈的材質(zhì)有所保障，則線圈對(duì)磨損的耐受力也會(huì)隨之增加，線圈絕緣效果的弱化速度也會(huì)變得緩慢。而且電力系統(tǒng)維修人員對(duì)線圈磨損情況的定期檢查工作也十分重要，如果通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)絕緣效果較差，則線圈被電壓擊穿的可能性比較大，而且絕緣效果也將完全失效，必須及時(shí)進(jìn)行更換，以免出現(xiàn)更大的故障。第二，線圈的磨損程度與其工作時(shí)間呈正相關(guān)，要想解決供電需求與工作時(shí)間的矛盾只有增加發(fā)電機(jī)的數(shù)量，用新增的機(jī)器來分擔(dān)其他發(fā)電機(jī)的超負(fù)荷運(yùn)行任務(wù)。也可以通過限制發(fā)電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間來解決，讓發(fā)電機(jī)以輪流運(yùn)轉(zhuǎn)的方式分擔(dān)工作，騰出一定的休息時(shí)間。第三，加強(qiáng)絕緣層的清潔工作。第四，各類線圈在運(yùn)行的過程中，由于摩擦損耗嚴(yán)重，線圈溫度會(huì)上升，長(zhǎng)期下去會(huì)燒壞絕緣層，所以預(yù)防高溫是非常必要的。

2.2 電氣故障

每種故障都有對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，對(duì)于第一種，主要控制點(diǎn)應(yīng)在漏磁和渦流上。要使漏磁量減少，可以采用導(dǎo)電屏蔽的方式使磁被阻擋在外，該屏蔽設(shè)施安置在機(jī)組鐵芯端板處。對(duì)于渦流控制，主要以提高電阻方式來降低電流產(chǎn)生變大的機(jī)會(huì)。如此漏磁和渦流損耗就能被控制住，線套管溫度升高的機(jī)會(huì)也會(huì)降低。對(duì)于第二種要么研究出大軸新材質(zhì)，改變其金屬特性，要么對(duì)軸瓦進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，使其出現(xiàn)故障的機(jī)會(huì)少一些。對(duì)于第三種，除了要使變形的接觸片得到更換外，還要做好轉(zhuǎn)子的清潔工作。對(duì)于第四種主要控制好變阻器等部件，使其不會(huì)成為電刷穩(wěn)定的影響因素。

2.3 振動(dòng)故障

對(duì)零部件的注意事項(xiàng)進(jìn)行一一檢查，及時(shí)更換老化的零部件，對(duì)于松動(dòng)的接頭部位要使其緊實(shí)。對(duì)于控制系統(tǒng)中的蓄能器，更是要加強(qiáng)性能和質(zhì)量檢查，使其不會(huì)對(duì)油壓控制失效。對(duì)于高壓控制油有控制效果的橡膠密閉圈進(jìn)行密閉效果檢查，如果結(jié)果不達(dá)標(biāo)，要及時(shí)更換，平時(shí)也要做好密閉圈表面的清潔工作，使其不會(huì)因?yàn)殡s質(zhì)污染而密閉失效。對(duì)于其他的機(jī)器部件也要做好清潔工作。

結(jié)束語(yǔ)

火力發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)是整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的核心，必須保持各部位的安全穩(wěn)定運(yùn)行，否則不僅會(huì)影響電力系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，而且會(huì)造成發(fā)電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行，也會(huì)使電能損耗增加。所以，只有發(fā)電機(jī)處于正常狀態(tài)發(fā)火力發(fā)電廠的運(yùn)行才有保障，維修人員的日常維護(hù)工作也十分必要。

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（作者單位：內(nèi)蒙古蘭太鈉業(yè)有限責(zé)任公司熱動(dòng)力廠）