發(fā)電廠電氣設(shè)備事故診斷分析

吳達(dá)

摘要：隨著近些年來(lái)工業(yè)的大力發(fā)展，以及人們生活用電的增多，發(fā)電廠的發(fā)電壓力逐漸增大，為保障人們的正常生產(chǎn)生活用電，發(fā)電廠的電氣設(shè)備的正常運(yùn)行無(wú)疑是非常重要的，這就需要人們對(duì)發(fā)電廠的電氣設(shè)備進(jìn)行良好的檢修工作。電氣設(shè)備檢修工作對(duì)于提高設(shè)備壽命，保證送電水平具有重要的意義。但是電氣設(shè)備長(zhǎng)久使用必然會(huì)產(chǎn)生一些故障，因此，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修工作是非常有必要的。本文對(duì)發(fā)電廠電氣設(shè)備的檢修的重要性進(jìn)行分析，并論述發(fā)電廠的電氣設(shè)備事故分析與識(shí)別，針對(duì)事故提出發(fā)電廠設(shè)備的管理措施，旨在提升發(fā)電廠電氣設(shè)備的質(zhì)量與使用壽命。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；檢修；實(shí)踐

電廠電氣設(shè)備維修的科學(xué)管理是現(xiàn)代企業(yè)組織生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的重要手段。做好電廠電氣設(shè)備檢查管理工作，是確保發(fā)電設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要舉措之一，也是對(duì)設(shè)備全過(guò)程的管理。如何更科學(xué)地管理設(shè)備，提高設(shè)備利用率，安全可靠性，降低維護(hù)成本已成為電力行業(yè)不可回避的問(wèn)題。

1、發(fā)電廠電氣設(shè)備檢修的重要性？

隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電力生產(chǎn)和生活的需求也在不斷增加，為保證電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性，提高供電系統(tǒng)供電質(zhì)量，確保企業(yè)和人民群眾的穩(wěn)定生產(chǎn)正常壽命有重要作用。加強(qiáng)電廠電氣設(shè)備檢修，優(yōu)化電站電氣設(shè)備檢修計(jì)劃，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電廠電氣設(shè)備存在的問(wèn)題，有效降低電廠電氣設(shè)備故障發(fā)生的可能性，以及提高電廠運(yùn)行的安全性對(duì)降低發(fā)電設(shè)備故障造成的損失，保證電廠安全，提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量具有重要意義。

中國(guó)的電廠電氣設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)是按照時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的，但由于電廠電壓等級(jí)、獨(dú)立容量和電氣設(shè)備自動(dòng)化程度的不斷提高，維護(hù)系統(tǒng)已難以滿足現(xiàn)代化電廠電氣設(shè)備維修的需要。因此，電廠電氣設(shè)備檢修計(jì)劃應(yīng)隨著電氣設(shè)備的不斷升級(jí)而優(yōu)化，以確保檢修計(jì)劃能夠適應(yīng)電力設(shè)備的發(fā)展水平。電氣設(shè)備隨時(shí)確保電廠的電力供應(yīng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

2、電廠電氣設(shè)備典型故障分析與識(shí)別？

發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組接地故障分為一點(diǎn)接地和兩點(diǎn)接地。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的一點(diǎn)接地是一種常見(jiàn)的異常工作狀態(tài)。一般來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)子繞組接地的一點(diǎn)不會(huì)影響發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，因?yàn)楫?dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組在一點(diǎn)接地時(shí)，泄漏電阻（接地電阻）的激勵(lì)功率非常大，限制了接地漏電流值，如果發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)沒(méi)有其他缺陷，一般不會(huì)導(dǎo)致故障繼續(xù)發(fā)展；但是，發(fā)電機(jī)有安全操作的危險(xiǎn)。如果勵(lì)磁回路有一點(diǎn)接地并且部分繞組短路，則轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子鐵芯或保護(hù)環(huán)可能受損。短路大電流或電弧燃燒。同時(shí)，繞組之間的短路形成磁通不對(duì)稱，導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子體嚴(yán)重磁化，造成嚴(yán)重后果。

2.1故障原因分析？

通過(guò)近幾年對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組接地故障解決的一些方案，對(duì)轉(zhuǎn)子繞組接地故障產(chǎn)生的主要原因進(jìn)行分析如下；

（1）轉(zhuǎn)子繞組匝間絕緣過(guò)熱燒損導(dǎo)致匝間短路，進(jìn)而使繞組對(duì)地絕緣燒損接地。

（2）轉(zhuǎn)子繞組在運(yùn)行中受離心力作用，使轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生松動(dòng)，使繞組絕緣受到損傷。

（3）線圈內(nèi)勵(lì)磁電流熱效應(yīng)作用，加速轉(zhuǎn)子繞組絕緣的老化變質(zhì)。

（4）氫冷轉(zhuǎn)子的楔下墊條、匝間墊條和槽底墊條的通風(fēng)孔錯(cuò)位或堵塞，導(dǎo)致繞組嚴(yán)重局部過(guò)熱。

（5）滑環(huán)下有電刷粉末或油污堆積，受潮，及檢修中將異物掉入而損失的繞組的絕緣。

（6）繞組端部匝間絕緣的工藝缺陷。

（7）直接氫冷轉(zhuǎn)子繞組銅線在拉制及銑槽過(guò)程中，對(duì)毛刺的清理及加工后的金屬顆粒，雜物的清理和檢查不嚴(yán)格，特別是工藝粗糙、質(zhì)量不嚴(yán)的轉(zhuǎn)子，極易產(chǎn)生匝間短路和損失槽襯。

2.2解決方案與實(shí)踐中的應(yīng)用

（1）如果是受潮引起，則可以通入直流電流進(jìn)行干燥，但開(kāi)始時(shí)不宜超過(guò)50%的額定電流。

（2）清理滑環(huán)上的碳刷粉末及油污，在進(jìn)行電氣試驗(yàn)查找故障點(diǎn)。

（3）轉(zhuǎn)子繞組接地故障的檢查一般采用電壓表法、直流電阻法、直流大電流法。

（4）轉(zhuǎn)子繞組兩點(diǎn)接地在控制屏上一般表現(xiàn)為：勵(lì)磁電流及定子電流增大，勵(lì)磁電壓及機(jī)端出口電壓下降，功率因數(shù)上升，并伴有劇烈的振動(dòng)現(xiàn)象等。這時(shí)應(yīng)緊急停機(jī)。

（5）當(dāng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子在一個(gè)點(diǎn)上接地時(shí)，正確的措施是：當(dāng)隱極發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組接地時(shí)，應(yīng)立即確定故障點(diǎn)的位置和性質(zhì)。如果是穩(wěn)定的金屬接地，對(duì)于容量在100MW及以上的轉(zhuǎn)子冷卻發(fā)電機(jī)組，應(yīng)盡快安排停機(jī)；對(duì)于容量小于100MW的發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子接地故障仍需引起重視，轉(zhuǎn)子接地保護(hù)應(yīng)連接在勵(lì)磁回路中。此外，對(duì)大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地保護(hù)定值的定期校核工作也需要積極開(kāi)展。凸極發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組應(yīng)有一個(gè)信號(hào)裝置以保護(hù)一點(diǎn)接地。當(dāng)信號(hào)被激活時(shí)，負(fù)荷應(yīng)該被快速轉(zhuǎn)移以進(jìn)行停機(jī)處理，這通常不被允許繼續(xù)操作。

3、 如何加強(qiáng)電廠電氣設(shè)備的檢修管理

3.1工作人員素質(zhì)

有計(jì)劃的維修需要技術(shù)人員掌握專業(yè)知識(shí)，監(jiān)控和維護(hù)需要專業(yè)化、多才多藝的技術(shù)人才，可以將設(shè)備運(yùn)行中的損失降至最低點(diǎn)，設(shè)備故障排除和設(shè)備維修處理。新設(shè)備的安裝和調(diào)試，有效使用電廠的大學(xué)或以上學(xué)歷的人員，并在電廠的計(jì)劃維護(hù)和監(jiān)測(cè)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。

在檢修和技術(shù)改造過(guò)程中，電廠應(yīng)與合作單位保持良好的合作關(guān)系，并參與維護(hù)和技術(shù)改造的全過(guò)程。共同參與提供相互學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，及時(shí)總結(jié)各方意見(jiàn)和建議，培養(yǎng)一批能勝任現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、維修和技術(shù)改造的骨干力量，縮短了發(fā)展、試用和維修電氣設(shè)備的周期，加快新設(shè)備的推廣。要真正開(kāi)展維修，還需要開(kāi)展更深層次的業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)，跨越運(yùn)營(yíng)和維護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)，創(chuàng)造一個(gè)大的懂得運(yùn)營(yíng)管理和設(shè)備維護(hù)的高素質(zhì)復(fù)合型人才。

3.2具體檢修措施

線路故障和設(shè)備故障都會(huì)發(fā)生常見(jiàn)的電廠電氣設(shè)備故障。絕緣子劣化、線路破損、線路松弛偏斜和配電線路故障是發(fā)電廠和變電站電氣設(shè)備線路故障的主要原因。當(dāng)發(fā)生線路故障時(shí)，首先對(duì)線路和設(shè)備接觸點(diǎn)進(jìn)行拍攝，確認(rèn)接觸點(diǎn)沒(méi)有故障后，使用傳輸線路故障距離測(cè)試儀進(jìn)行推測(cè)。當(dāng)變電站的普通變壓器及其次級(jí)線路發(fā)生故障時(shí)，指針指示會(huì)不準(zhǔn)確，值班人員很容易誤判，甚至誤操作。因此，必須及時(shí)處理。電流互感器故障的發(fā)生主要是由于過(guò)熱、內(nèi)部異味或冒煙、內(nèi)部放電現(xiàn)象、導(dǎo)線與外殼之間的聲音或火花放電異常、主絕緣擊穿和單相接地故障引起的。初級(jí)線圈或次級(jí)線圈之間或各層之間，充油式電流互感器漏油，二次回路斷線等，當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述故障時(shí)，應(yīng)向上級(jí)報(bào)告并切斷電源處理。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電流互感器二次回路接頭過(guò)熱或斷開(kāi)時(shí)，不應(yīng)使用電流互感器端子附近的安全工具擰緊或短路，如果不能處理，應(yīng)報(bào)告電流互感器禁用處理。

4、結(jié)語(yǔ)

發(fā)電廠的電氣設(shè)備的維修時(shí)需要不斷的改革與發(fā)展的，也是需要不斷推出新技術(shù)與新材料、新設(shè)備的。由于電氣設(shè)備的多樣化，其維修方式與工具等也是多種多樣，不同的維修方式關(guān)系到電氣設(shè)備維修之后的使用率以及設(shè)備維修中的人力與物力消耗等。因此，電廠設(shè)備的維修與管理分析水平也應(yīng)進(jìn)一步提升，才能提高了發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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