楊齊山
摘要:泵站運行管理中的電氣短路問題是常見的故障,嚴重限制了泵站的控制運行,論文將分析泵站電氣短路的原因,然后提出相關的解決對策,為提升其運行的穩定性和安全性做出一定的貢獻,文中的觀點限于筆者的學術研究水平,存在一定的不足,有待專業人士批評指正。
關鍵詞:泵站;運行管理;電氣短路;對策
一、引言
泵站運行對于防洪、抗旱、供水等具有重要的作用,電氣系統是其中的重要組成部分,控制著泵站運行的效率,在日常的工作中電氣短路將會給泵站帶來嚴重的問題,甚至還會引發安全事故。文章將分析電氣短路發生的原因和帶來的危害,并研究相應的應對措施,為相關的研究提供參考。
二、泵站運行管理中電氣短路的問題
(一)操作不規范
操作不規范導致電氣短路時泵站中比較常見,操作人員不按照規程操作,帶負荷拉合隔離開關,導致相體間的弧光短路。由于長久以來形成的工作風氣,泵站操作員的規范意識淡薄,不嚴格執行操作票制度,是發生誤操作的根本原因。操作人員精力不集中,缺乏高度的責任心,在工作中麻痹大意;盲目操作,操作程序只是流于形式,導致不良后果;沒有唱票、復誦、核對程序,監督也只是流于形式,監護人員沒有履行職責,操作人員在沒有監督的情況下工作,容易發生誤操作;未執行逐項打鉤、復誦程序,容易造成事故。
(二)電氣部件的損壞
電氣部件的損壞包括電纜絕緣損壞、電力變壓器的短路、電動機定子繞組的相間短路、泵站管理房線路老化短路等,以下做簡要的分析。
1.電纜絕緣損壞導致的短路故障:電纜絕緣損壞沒有及時的發現,保護層被腐蝕,保護失效,絕緣被擊穿,導致短路問題;設計、安裝和運行不當,電纜被擊穿,發生短路問題;線路敷設或在泵站運行中出現機械損傷,運行一段時間后絕緣被擊穿。電纜頭是電纜線路中的薄弱環節,容易被擊穿,如密封性不好、制作的質量不佳等,尤其是在夏灌的高峰期,電纜鼻頭短路或發生保障的問題比較突出。
2.電動機定子繞組的相間短路:當電動機長時間的運行,容易出現絕緣老化的問題,當電動機啟動時啟動電流是額定電流的6倍左右,發生相間短路,損壞電動機定子繞組。
3.電力變壓器的短路故障:電力變壓器為油浸式的,線圈在郵箱中發生匝間短路,絕緣管出現閃絡或擊穿,導致引出線端相間短路等問題。
4.泵站管理房線路老化引起的短路:在泵站的建筑中使用電纜、電氣線路和鋁心電線時出現線路老化的問題,容易引發短路。
(三)電氣設備的基礎不良
當線路中存在接觸不良的問題,容易發生電火花或電弧,產生電弧性短路。發生短路的故障點阻抗大,短路電流并不顯著,保險絲不會熔斷,無法引起斷路器的動作。研究發現,稍微大于0.5A的電流產生的電弧溫度達到2500攝氏度左右,燒壞絕緣材料,導致線路故障。此外,高壓動靜觸頭接觸不良,出現融化現象,產生弧光短路。
(四)其他因素
泵站電氣線路短路還可能受其他意外因素影響,如裸露的小動物、飛禽等接觸導體,直接導致短路,如老鼠進入開關柜,咬開絕緣層,導致線路短路等。
三、泵站電氣短路的危害性
當泵站出現電氣短路時,會引發各種問題,對導體、設備、人身等造成傷害,降低了泵站運行的效率。
(1)電流過大,產生大量的熱,導體嚴重發熱,損壞絕緣,甚至熔化設備,導致火災等險情。
(2)電氣短路時產生的逆向旋轉磁場,導致電機轉子過度發熱,局部溫升過高,損壞設備。
(3)電氣線路中由于短路產生強大的機械引力,電動力效應和熱效應是電氣設備遭受損傷。
(4)電氣短路造成設備的損害,嚴重的還會導致人員傷亡。
(5)電氣短路導致大面積停電,泵站停運,影響防洪、抗旱、供水工作,給灌區的工農業帶來很大的消極影響,降低了當地的經濟收入。
四、泵站電氣短路的應對對策
(一)嚴格操作規范
要對操作員的工作進行規范,嚴格按照制度執行,對于違反規定的行為要加大處罰的力度,可以從幾個方面進行工作的規范:其一,按照四制一票開展工作,規范唱票、復誦等流程;其二,嚴格檢查程序,對操作的程序和地點進行復核,不能憑記憶進行操作,核對完全正確后才能操作;其三,嚴格監護制度,操作員和監護員必須同時到場,確保操作萬無一失;其四,送電范圍內必須檢查地上有無工具、接線等。
(二)防止電氣設備的損壞
對于電纜絕緣損壞,要按要求鋪設線路,按照線路最短,盡量少拐彎的原則進行,避開泵站中需要挖掘的地方,并要考慮到設備與線纜之間的距離,避免外部熱源的影響,防止機械損壞。對于電力變壓器的外部和內部短路故障,主要是經常性的維護,檢查變壓器的套管是否清潔、變壓器內的油色、變壓器是否有異常的聲音、上層油溫等,對于出現問題的要及時的解決,避免后期的影響。對于電動機定子繞組的相間短路,每到灌溉之前,管理人員要用搖表進行測試,測試技術參數,防止絕緣損壞或受潮,排除隱患,并減少開機的次數,降低事故發生的幾率。對于泵站管理房線路老化問題,要采取防火措施,并檢查線路的鋪設情況,采取增大線路截面,減少回路阻抗,盡量使用銅線,對線路的截面積進行規定,防止短路情況。
(三)防止線路接觸不良
對接觸的部位進行砂紙打磨,確保接觸良好;對動靜觸頭接觸不良處進行更換,避免短路;用壓線鉗將鋁鼻、銅鼻與接線頭進行壓接,增強導電性能。此外,還要對整個線路的搭接情況進行測試,如果發現接觸不良的要及時排除,并做好記錄,方便下次維護工作的開展。
(四)防止其他因素的影響
小動物常會引發短路,尤其是對于鼠害要采取針對性的措施,如在高壓室、低壓室設置捕鼠器,防止老鼠咬壞線路,破壞絕緣層,并減少動物身體短接線路的情況。
五、結語
泵站運行管理的效率會直接影響其運行的效率,這是一個系統的工程,而電氣管理是其中的重要部分。實際工作中電氣短路常會導致線路故障,泵站停運,人員傷害等問題,嚴重降低了泵站的運行效益,因而論文針對其電氣短路的原因進行分析,并針對性的提出防止電氣短路的措施,有現實的意義。
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