水電廠測(cè)溫電阻常見(jiàn)故障及解決方法

摘要：水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行工況復(fù)雜，內(nèi)部機(jī)械元件類型豐富，測(cè)溫?zé)犭娮枘軌驅(qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行溫度，為安全防控工作的開(kāi)展提供重要的信息參考。對(duì)于部分水電廠，既有的測(cè)溫電阻在實(shí)際運(yùn)行中存在穩(wěn)定性不足、測(cè)量精度偏低的局限性，隨之出現(xiàn)溫度信號(hào)誤報(bào)、信號(hào)中斷等問(wèn)題，不利于機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，亟需探明原因，采取有效的解決辦法。在本文中，則圍繞主要故障以及解決辦法兩個(gè)方面展開(kāi)探討，提出故障分析及處理的思路以及方法。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī)組;測(cè)溫電阻;故障;解決辦法

溫度的高低直接關(guān)乎水電廠設(shè)備的運(yùn)行效率乃至安全性，溫度異常升高時(shí)，故障率提高，若缺乏行之有效的處理措施，將誘發(fā)安全事故。針對(duì)該狀況，多數(shù)水電廠配備了測(cè)溫電阻，利用此裝置動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備的溫度，同時(shí)輔以紅外測(cè)溫的方法，全面掌握溫度信息。

1.水電廠測(cè)溫電阻元件自身的故障

1.1穩(wěn)定性與可靠性不足

測(cè)溫元件的性能不足，加之運(yùn)行時(shí)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的干擾，容易出現(xiàn)誤報(bào)、跳變等故障。并且，隨著測(cè)溫電阻使用時(shí)間的延長(zhǎng)，故障的發(fā)生幾率逐步加大，數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)不及時(shí)、不準(zhǔn)確、不全面，嚴(yán)重干擾技術(shù)人員對(duì)設(shè)備溫度狀況的判斷。

1.2導(dǎo)線根部斷裂

導(dǎo)線根部具有特殊性，該處屬于測(cè)溫電阻和導(dǎo)線的銜接部位，前者具有剛性而后者具有柔性，應(yīng)力在該處高度集中，力的作用強(qiáng)度較大，若未針對(duì)導(dǎo)線根部采取有效的防護(hù)措施，將有明顯的損傷。同時(shí)，機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的油膜逐步聚集在導(dǎo)線根部，隨時(shí)間的延長(zhǎng)，導(dǎo)線的疲勞程度加劇，有斷裂的可能。

1.3導(dǎo)線開(kāi)裂

測(cè)溫電阻引出線的使用環(huán)境特殊，在缺乏足夠的耐油、耐溫性能時(shí)，將由于長(zhǎng)期受透平油的浸泡而受損，例如偏脆且內(nèi)部芯線遭破壞，長(zhǎng)此以往，芯線裸露至外部環(huán)境中，迫使整個(gè)測(cè)溫電阻異常運(yùn)行。部分情況下，測(cè)溫回路短路，測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)明顯偏離實(shí)際情況。

1.4連接不穩(wěn)定

部分測(cè)溫電阻配備的是航空插頭結(jié)構(gòu)，在振動(dòng)作用下，由于插針接觸面積偏小而出現(xiàn)接觸不良的狀況，隨之誘發(fā)溫度跳變問(wèn)題。

1.5測(cè)溫電阻固定不到位

測(cè)溫電阻探頭根部的形式多樣，對(duì)于采用固定螺紋結(jié)構(gòu)的，后端的導(dǎo)線會(huì)隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，盡管初期該導(dǎo)線無(wú)異常，但在持續(xù)性的轉(zhuǎn)動(dòng)作用下，容易被擰斷。

2.測(cè)溫電阻安裝的主要故障

2.1油槽中的導(dǎo)線受損

對(duì)導(dǎo)線采取綁扎措施時(shí)，若選用的是塑料扎帶，將在持續(xù)磨損下?lián)p傷導(dǎo)線外皮，測(cè)溫電阻因?qū)Ь€受損而無(wú)法正常使用。部分情況下用薄鐵皮固定，但此類材料的邊緣較尖銳，也會(huì)損傷導(dǎo)線外皮，從而發(fā)生運(yùn)行故障。此外，布線在油槽中缺乏足夠的穩(wěn)定性時(shí)，在油流、涌浪的交替作用下，有斷線的可能，并且此問(wèn)題在接頭處更易出現(xiàn)。

2.2導(dǎo)線轉(zhuǎn)接問(wèn)題

測(cè)溫電阻出線布設(shè)在油槽內(nèi)時(shí)，為滿足布線需求而設(shè)置較多的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，各點(diǎn)均要以焊接的方法處理，而現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)空間有限，不利于正常焊接，且隨著焊點(diǎn)數(shù)量的增加，安全隱患隨之增加。例如，某水電廠油槽測(cè)溫電阻導(dǎo)線用螺桿轉(zhuǎn)接，在實(shí)際安裝時(shí)需要配套螺母，以便將導(dǎo)線穩(wěn)固在環(huán)氧板上，此時(shí)轉(zhuǎn)接點(diǎn)數(shù)量的增加將隨之提高工序的復(fù)雜度，質(zhì)量可控性較差，部分接線端子松動(dòng)，檢測(cè)狀態(tài)異常，溫度值跳變。

2.3測(cè)溫電阻及導(dǎo)線未得到屏蔽

部分電廠在布設(shè)測(cè)溫電阻時(shí)并未采取屏蔽措施或是由于方法不合理而難以取得有效的屏蔽效果，此時(shí)測(cè)溫回路易受到電場(chǎng)和磁場(chǎng)的干擾，測(cè)量結(jié)果失準(zhǔn)。

3.針對(duì)測(cè)溫電阻故障的解決方法

3.1合理配套測(cè)溫元件

在挑選測(cè)溫元件時(shí)，優(yōu)先考慮的是薄膜鉑電阻元件，其制備工藝成熟，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。向陶瓷骨架噴鉑粉，元件與引線以激光焊的方式連接，得益于此類制造工藝，制得的測(cè)溫元件抗震性能突出，精度較高，為測(cè)溫工作的開(kāi)展提供了重要的元器件支持。

3.2采用穩(wěn)定可靠的結(jié)構(gòu)

在水電廠運(yùn)行環(huán)境中，航空插頭結(jié)構(gòu)的適用性較差。相比之下，一體化結(jié)構(gòu)更為可行，其無(wú)需設(shè)置聯(lián)接器和轉(zhuǎn)接點(diǎn)，導(dǎo)線的完整性較好，穩(wěn)定接至端子箱，有效降低了接觸不良的發(fā)生概率。若因?qū)嶋H建設(shè)需求而必須采取轉(zhuǎn)接方法的，則采用性能穩(wěn)定的插接聯(lián)接器。此外，視實(shí)際條件配套可動(dòng)螺紋安裝結(jié)構(gòu)，高效完成安裝作業(yè)，同時(shí)保證安裝的可靠性。

3.3設(shè)置高穩(wěn)定性的屏蔽電纜

以耐油、耐腐蝕的屏蔽電纜為宜，要求其在風(fēng)洞、定子中有效抵御電磁場(chǎng)的干擾，維持穩(wěn)定狀態(tài)，并滿足電阻信號(hào)的長(zhǎng)距離傳輸要求。

3.4對(duì)測(cè)溫元件根部予以防護(hù)

根據(jù)測(cè)溫元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在其后端設(shè)彈簧保護(hù)裝置，除此之外，也可利用鎧裝絲延伸元件根部，諸如此類方法均有利于提高導(dǎo)線根部的穩(wěn)定性。

3.5合理設(shè)計(jì)油槽出線裝置

富有針對(duì)性地設(shè)計(jì)油槽出線裝置，再將其準(zhǔn)確安裝到位，避免油槽漏油。設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能減少導(dǎo)線的焊接量，使其從密封夾套內(nèi)直接穿出。而考慮到導(dǎo)線使用環(huán)境復(fù)雜的情況，還需采取防護(hù)措施，提高防護(hù)等級(jí)。在線束敷設(shè)施工中，準(zhǔn)確區(qū)分電源線、控制線以及信號(hào)線，不宜將其綁扎成束并平行敷設(shè)，并且禁止多類管線混穿在相同的管內(nèi)。

4.安裝工藝優(yōu)化

（1）安裝時(shí)注意傳感器引出線要隨傳感器旋轉(zhuǎn)，不要扭到導(dǎo)線，造成導(dǎo)線損傷或?qū)Ь€與傳感器連接處扭斷。

（2）推力、上導(dǎo)、下導(dǎo)、水導(dǎo)油槽內(nèi)，油旋轉(zhuǎn)速度很快，對(duì)測(cè)溫電阻探頭和導(dǎo)線的連接部位沖擊力很大，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)要特別注意。采用多點(diǎn)固定方式，每隔30cm用白布帶綁扎，用線卡將線束固定在油槽壁或支架上，盡量順著油流沖擊的方向布線以減少油流對(duì)探頭根部導(dǎo)線的沖擊。

（3）測(cè)溫電阻外部引出線應(yīng)牢固固定，在引入轉(zhuǎn)接板前都應(yīng)按要求進(jìn)行編號(hào)，按照測(cè)溫電阻安裝位置進(jìn)行標(biāo)示，采用在芯線上穿設(shè)刻上標(biāo)示黑頭管，方便在接線時(shí)和外部線一一對(duì)應(yīng)。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在水電廠的水輪發(fā)電機(jī)組配置工作中，需選擇合適型號(hào)的測(cè)溫電阻，并按照規(guī)范將其安裝到位，針對(duì)配套的管線采取防護(hù)措施和固定措施，有效提高測(cè)溫電阻的運(yùn)行水平，及時(shí)測(cè)定可用于反映實(shí)際情況的溫度數(shù)據(jù)，為技術(shù)人員的分析提供參考依據(jù)，保證水電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：劉再攀，1977年04月24日，男，漢，本科，經(jīng)濟(jì)師丶電氣助工，研究方向：電氣