水電站電氣設(shè)備常見故障及處理分析

肖麗　李葆政（河北省桃林口水庫管理局，河北秦皇島 066400）

水電站電氣設(shè)備常見故障及處理分析

肖麗李葆政
（河北省桃林口水庫管理局，河北秦皇島 066400）

電氣設(shè)備是維持水電站正常運(yùn)行的重要組成部分，其運(yùn)行效果在很大程度上影響著水電站總體生產(chǎn)效率，如果其出現(xiàn)故障將會對整個電力系統(tǒng)造成巨大的影響，增大經(jīng)濟(jì)損失。但是因為水電站生產(chǎn)環(huán)境特殊，對電氣設(shè)備的運(yùn)行會造成一定的影響，增大了設(shè)備故障概率。為保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，需要做好各項故障大的分析，并以此為基礎(chǔ)來選擇相應(yīng)的措施進(jìn)行管理。本文對水電站電氣設(shè)備常見故障進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的處理措施。

水電站 電氣設(shè)備 故障處理

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下，逐漸有更多新型設(shè)備被應(yīng)用到水電站生產(chǎn)中，作為生產(chǎn)系統(tǒng)中重要組成部分的電氣設(shè)備，在運(yùn)行管理上必須要保證其的安全性與可靠性，降低故障的出現(xiàn)，提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。就水電站電氣設(shè)備實際運(yùn)行現(xiàn)狀來看，因為運(yùn)行環(huán)境比較特殊，受外界溫濕度影響比較大，如果后期管理工作不到位，很容易產(chǎn)生故障，進(jìn)而對水電站生產(chǎn)活動造成影響。因此必須要結(jié)合設(shè)備常見故障進(jìn)行分析，并選擇合適的措施進(jìn)行管理。

1　水電站電氣設(shè)備運(yùn)行常見故障分析

1.1變壓器故障

變壓器是水電站電氣設(shè)備供電系統(tǒng)中重要組成部分，為避免其出現(xiàn)故障對變電系統(tǒng)運(yùn)行造成影響，應(yīng)配置專業(yè)的技術(shù)與管理人員，遵循變壓器管理規(guī)范，結(jié)合其運(yùn)行特點(diǎn)來制定相應(yīng)的管理方案，定期對其進(jìn)行檢查與維護(hù)。對于變壓器常見運(yùn)行故障主要可以分為兩個方面：第一，變壓器運(yùn)行聲音異常，如果變壓器負(fù)荷過重，設(shè)備會發(fā)出“嗡嗡”聲。或者是當(dāng)變壓器內(nèi)部構(gòu)件遭到損壞，設(shè)備也會發(fā)出以長沙聲音，如“噼啪”聲，并且對于故障程度不同的變壓器其產(chǎn)生的聲音不同。另外，水電站設(shè)備運(yùn)行環(huán)境中濕度比較大，如果再加上雨雪天氣，變壓器會吸收更多的水分，致使絕緣設(shè)備潮濕，對絕緣設(shè)備的耐壓能力造成很大的影響，嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)生擊穿放電事故。第二，變壓器絕緣陶瓷套管損壞，一般是因為設(shè)備內(nèi)絕緣陶瓷套管制作材料質(zhì)量偏低，以及組件松動等，影響絕緣密封性。另外，現(xiàn)在很多絕緣陶瓷套管為電容式，當(dāng)絕緣表面污染程度過大時，就會對絕緣本身造成影響。

1.2調(diào)速器故障

第一，主控單片機(jī)故障。在調(diào)速器運(yùn)行過程中，單片機(jī)出現(xiàn)死機(jī)故障，會影響顯示屏信息的正常顯示，并且電液轉(zhuǎn)換器會拒動，最終導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)行。第二，電液轉(zhuǎn)換器故障。即在電液轉(zhuǎn)換器運(yùn)行過程中，出現(xiàn)電液轉(zhuǎn)換器拒動現(xiàn)象，即接收到控制與操作命令的電液轉(zhuǎn)換器速降對系統(tǒng)要求無響應(yīng)。出現(xiàn)此類故障的主要原因主要包括電氣故障以及機(jī)械故障兩種，其中電氣故障的出現(xiàn)是因為電液轉(zhuǎn)換器在工作過程中出現(xiàn)斷線問題。而機(jī)械故障則大部分是因為設(shè)備在長期的運(yùn)行過程中并沒有進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)管理，導(dǎo)致設(shè)備自身被異物堵塞，影響顯示屏的顯示情況，以及設(shè)備整體的運(yùn)行情況。

1.3勵磁裝置故障

在電氣設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下，會存在比較小的勵磁電流，但是勵磁電壓會增加，此種情況不會出現(xiàn)異常或者報警情況。但是如果運(yùn)行過程中，存在集電環(huán)彈簧松動、構(gòu)件磨損變形以壓力過小等情況，會影響到碳刷與滑環(huán)之間的有效接觸面積，最終使得滑環(huán)在設(shè)備運(yùn)行過程中磨損程度增加而變的粗糙，并且會在粗糙平面上形成尖端出現(xiàn)火花，而使得勵磁裝置出現(xiàn)故障。

1.4導(dǎo)線運(yùn)行故障

在電氣設(shè)備運(yùn)行中導(dǎo)線能夠承受的電流負(fù)荷具有一定的限度，當(dāng)電流負(fù)荷增加并超過限制范圍后，就會致使線路升溫甚至燒毀。此類故障發(fā)生的原因為設(shè)備運(yùn)行潤滑不夠產(chǎn)生嚴(yán)重磨損，或者機(jī)械設(shè)備運(yùn)行空間窄小，散熱性能比較低，致使設(shè)備局部溫度升高。另外，對設(shè)備運(yùn)行管理不當(dāng)，如零部件污垢過多，也會影響到零部件散熱性，當(dāng)線路運(yùn)行負(fù)荷超載后，就會燒毀影響到整個電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性。

2　水電站電氣設(shè)備故障處理措施

2.1準(zhǔn)確確定電氣設(shè)備故障

第一，電阻檢測。即通過電阻表來對線路運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，通過線路的通電情況來判斷電氣設(shè)備是否存在故障。在被檢測電路兩側(cè)加上電源后，此線路所通過電流與電阻成反比，并且將一個電流表串聯(lián)到檢測回路后，可以根據(jù)測量值變化程度來確定問題激發(fā)生的部位，然后選擇相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。第二，電壓檢測。將已經(jīng)確定阻值的串接電流表接入到兩個電壓不同的支路中，當(dāng)電流通過此支路后，可以通過觀察電流表讀數(shù)來判斷此支路的電流值，并以此來得到相應(yīng)的電壓［1］。在進(jìn)行檢測時，如果電壓表內(nèi)阻值比較大，對檢測線路造成的影響也比較小，最后檢測存在的誤差也就比較小。

2.2避免絕緣短路

在布置電氣設(shè)備線路時要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范來進(jìn)行，避免對機(jī)械造成損傷，同時為降低其受外界因素的影響，還應(yīng)做好防腐蝕、防塵以及防潮處理。另外，在對電氣系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)盡量使用雙電源供電方式，并且兩個電源可以自由切換，避免突然停電造成火災(zāi)［2］。要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范對設(shè)備外殼進(jìn)行接地處理，以免碰殼接地發(fā)生短路問題。

2.3避免導(dǎo)線升溫

應(yīng)以滿足水電站生產(chǎn)需求為依據(jù)，按照最大負(fù)荷量來計算其可以承受的負(fù)荷。針對線路升溫故障進(jìn)行管理時，應(yīng)配置相應(yīng)的保護(hù)裝置，對電氣設(shè)備以及導(dǎo)線的運(yùn)行狀態(tài)實施在線監(jiān)測，可以在第一時間發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的異常情況，進(jìn)而采取極有效的措施進(jìn)行管理［3］。

2.4加強(qiáng)維護(hù)管理工作

應(yīng)建立專業(yè)的電氣設(shè)備維護(hù)小組，結(jié)合電氣設(shè)備運(yùn)行特點(diǎn)以及狀態(tài)制定相應(yīng)的管理方案，定期對整個電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢查維護(hù)，及時清理電氣設(shè)備以及導(dǎo)線上存在的雜物。并且還應(yīng)全面提高維護(hù)管理人員的專業(yè)技術(shù)，保證其專業(yè)能力可以滿足設(shè)備維護(hù)需求，降低設(shè)備故障對生產(chǎn)帶來的影響。

3　結(jié)語

水電站電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中，受各種因素影響會產(chǎn)生不同類型的故障，為降低各類故障對生產(chǎn)活動造成的影響，就需要對其進(jìn)行詳細(xì)分析，選擇合適的措施進(jìn)行管理，爭取不斷提高電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。

［1］王建鵬.水電站電氣設(shè)備常見故障與處理措施［J］.黑龍江水利科技，2012（7）：119-120.

［2］翟曉波.電氣設(shè)備常見故障及其分析方法［J］.裝備制造技術(shù)，2013 （5）：76-77.

［3］隆朝花.水電站電氣設(shè)備常見故障及排除辦法［J］.珠江水運(yùn)，2013 （15）：66-67.

肖麗（1977—），女，河北秦皇島人，本科，畢業(yè)于華北水利水電學(xué)院，高級工程師，研究方向：水電廠運(yùn)行管理。