王軍
摘 要:隨著電力需求的增加,人們對發電機進行了改進,以為人們提供足夠的電力,這使得發電機越來越復雜。在長期運行中,容易發生電氣故障,影響運行質量。為了解決這個問題,我們需要采用合理的維護技術,以有效地解決停電問題,使發電機能夠正常,高效地運轉,滿足人們的用電需求。
關鍵詞:發電機組;電氣設備;檢修
中圖分類號:TM31 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)01-0062-02
現如今,人們的能源需求正在日益增長,因此,電廠建設的規模、裝機容量和單元參數也需要逐漸增加,使其發電系統更加復雜,電氣設備應用數量也在增加,這些電氣設備的使用直接決定了發電系統的安全性和穩定性。因此,電力設備的維護已成為日常管理的重點,它在提高設備的利用率上起著重要的作用,減少了維護成本和減少電力系統的安全與穩定。[1]
1 發電機組運行過程中常見的電氣故障
發電機由多個部件組成,其內部布線和元件電路比較復雜,在運行過程中也受到很多因素的影響,造成了嚴重的電氣問題,影響了發電機的正常運行。最常見的與發電機相關電氣問題包括以下幾點:
1.1 發電機組系統中的部分線套管過熱
發電機運行時將產生一些無用的工作,但如果這些無用的工作負載就會導致發電機組運行失控,則會在發電機底部引起漏磁現象,從而導致繞組套管溫度升高。相應的系統逐漸上升,從而影響發電機的運行。另外,由于長期運行的發電機,發電機的磁場將產生渦流,使能量損失和浪費。過多的能量損失將提高設備的工作溫度。另外,電線套管本身的耐熱性不高,并且當溫度上升到一定程度時,電線套管會破裂。
1.2 發電機組的大軸出現磁化與退磁
由于各種因素的影響,在發電機的長期運行中,其內軸將被嚴重磁化和消磁。一般來說,發電機的轉子將包含特定的鎳鉻成分。這些成分和電磁生理反應在一定情況下,當一些電磁波通過轉子不穩定時,就會發生磁化反應。當發生磁化時,發電機將更多的電磁能存儲在轉子中。即使發電機停止工作后,部分電磁能仍保留在轉子中。在其他零件與轉子之間發生摩擦之后,就會產生電流。電流流到軸,這會導致軸變熱并且軸瓦嚴重燒毀。
2 我國電廠檢修的分級及檢測現狀
一是檢修水平:首先A級檢修,進行維護以完全維護發電機的所有部件,以使發電機的所有部件正常工作。第二是B級檢修。對有問題的零件進行有針對性的維護。設備的實際運行狀態可以是B級維護應用程序,也可以在特定的日期和滾動維護模式下使用。然后是C級大修。結合設備的不同磨損狀況,可以定期對維護工作進行大修,可以定期更換和檢查單個零件,或者可以進行水平大修,或者可以在特定日期應用滾動大修模式。C級維護主要是維護單元的主要設備和輔助系統。在此基礎上,還可以監視,評估和分析設備的運行,并可以執行C級維護項目。[2]
二是定期維護:目前,我國發電機組電氣設備最常用的維護方式是定期維護。根據時間采取預防性維護模式。在確定維護水平和維護間隔時,應適當考慮電氣設備的老化和磨損熱功率單位,確定項目進行維護和備件。我們也稱其為定期維護維護。根據先前維護的實踐經驗,應定期檢查設備,并結合常規維護規范和項目。但是,定期維護是被動的。一些設備突然壞了,但是沒有及時采取措施。即使設備功能正常,也會進行盲目檢查。這將造成資源浪費,并且無法實現大修的目的。定期維護有許多缺點。發電機的定期和全面維護將增加電廠的運行成本。據有關資料統計,全廠總維護費用的15%左右是A級大修費用,僅低于鍋爐大修和汽輪機大修的費用。這將影響電廠的經濟利益,不利于電廠的可持續發展。能源部發言人說,這還意味著在例行維護期間需要關閉發電機,這將影響其他正常運行和社會供電,并阻礙電網的正常運行。
3 檢測維修措施
3.1 對線套管進行定期檢查和維修
為了保護套管不受損壞,必須在發電機的鐵芯端板上安裝導電屏蔽層。該裝置可以有效地屏蔽電磁場,減少電磁波對機殼的影響。磁芯的末端本身也具有一定的阻擋電磁的能力,這是因為磁芯的末端主要是階梯狀的,因此當電磁波穿過時,它不能有效地連接,從而可以起到磁分散的作用。在進行消磁的過程中,也會產生因電磁效應引起的高溫色散,從而保證了線殼的完整性。同時,將疊層分為幾部分,有利于延長渦流路徑,增加了路徑電阻,有效降低了渦流損耗。此外,磁芯末端的設計應確保渦流損耗較小,但也應保持適當的熱和磁特性。[3]
3.2 對大軸出現磁化與退磁的有效檢測和維修
發電機轉子繞組接地時,應立即仔細檢查電機故障;根據發電機,設備等技術改造的實際情況,分析易發故障點和易發故障現象。確保當設備測試人員可以在第一時間到達現場時,發電機壞了并且維修工作做得很好。同時,確保勵磁機,軸承襯套和輸油管道的絕緣,并使發電機系統處于良好的工作狀態。此外,電機的消磁部分可放置在勵磁線圈中,只有在完成交流消磁后才能增加交流勵磁電流,才應同時升高電動機的消磁部分以減小電流,電流降為零。
3.3 對轉子連接部位的檢測維修
發電機轉子和主勵磁機轉子之間的連接較弱。電氣維護人員應在發電機維護期間確保連接牢固。同時,要注意檢查轉子的匝數比,以確保絕緣的可靠性和良好的質量。
3.4 有效檢測維修勵磁回路
密封發電機轉子附近裝有保護罩,能有效防止短路和發電機跳閘。油箱深度應低于換向器儀表板深度1-2mm。使發電機換向器表面光滑,直到沒有拋光為止。另外,發電機勵磁轉子應仔細檢查,更換損壞部件應確保發電機過程的安全運行。
4 新環境下電氣設備狀態檢修的必要性
當前,存在各種電氣設備,它們在發電系統的正常和安全運行中起著重要作用。電氣設備的維護已通過故障維護和定期維護的方式進行,并且現在正轉變為狀態維護模式。故障維護是事故后的維護方法,是機電設備發展史上最常用的維護方法。定期維護是根據設備維護前制定的維護計劃進行的。以上兩種維護方式的主要問題如下:設備故障后的維護不可避免地會影響發電系統的正常運行。常規維護容易導致維護不足或過度,導致故障和需要維護,從而影響系統的效率;持續的維護會浪費維護資源。基于狀態的維護(CBM)可以減少設備故障的可能性和設備維護的次數,并確保設備維護的經濟性。
5 新環境下更加適用的狀態檢修
基于狀態的維護是通過使用先進的狀態監視和診斷技術提供的狀態信息來判斷故障和維護之前設備的異常狀態,預測故障,安排維修計劃,實施設備維修的一種方法。
基于條件的維修模式具有很強的針對性。根據設備的運行狀態,這種維護模式可以促進設備的正常運行,節省了企業的維修成本,并使企業的經濟效益得到了提高,也對促進企業的穩定發展起到了有效的作用。基于狀態的維護模式是閉環反饋。在狀態監測技術的幫助下,企業要充分發揮狀態維護的作用,不僅需要完善相應的管理體系,還需要在設備中引入一系列先進的技術設備。但是,在設備出現故障的情況下,有必要將現有的管理系統與進口的技術設備相結合來對設備進行大修,這可以大大降低人員和材料的成本。[4]
實時狀態監控偏離正常的價值觀。通過先進的信息傳播渠道和自動控制,它可以立即開展有針對性的檢測和處理,可以避免大量不必要的設備維護,和有針對性和直率,可以大大減少停機時間,有效降低資源的成本。在一種情況下,該公司用基于狀態的維護代替了傳統的發電機維護模式,將A級維護的間隔時間(通常每4至6年)延長到10至12年。因此,發電機的可靠性工作時間大大提高。
6 發電機電氣設備的狀態維修規范
一是規范管理。為了更好地實施基于狀態的維護模式,有必要建立規范的管理體系。企業應規范和完善管理流程,為實施新的有條件維修模式創造良好環境,并將定期維護的管理流程模式轉變為有條件維護的并發管理流程模式。[5]
其次,它是一種先進的方法機制。企業需要建立先進的方法和機制,科學地評價各種電氣設備。同時采用差分檢測方法。該方法的機制主體是實驗過程和評價規則。主要內容是研究電氣設備的不同失效模式和維修管理模式。通過特征量和狀態量的定義研究了電力設備,和電力設備的狀態維護和診斷方法進行了討論。
再是新技術。過去,大修主要是基于人類,沒有科學性和準確性。基于狀態的維護是一種基于數字溫度和壓力測量設備以及中央數據處理技術和總線控制的新測試方法。采用實時檢測方法,可有效減少設備停機的范圍和可能性,保證電廠供電的可靠性。實時檢測電氣設備的主要對象包括:溫度監測的相關部分、位置監控變壓器和電抗器,損耗因數,電容器漏電流和電容器監控電源設備;絕緣子污染泄漏電流監視,變壓器一次電流,絕緣電阻監視,系統總線電壓諧波分量監視,避雷器泄漏流量監視。實時檢測設備用于監視設備的瞬態。如果某個參數出現異常波動,則可以采取自動報警措施或自動反饋逐步控制。
最后,確定關鍵點。如果長時間工作,二極管和熔絲組件將產生大量灰塵。由于灰塵,二極管和保險絲的絕緣將大大降低,如果沒有及時清洗,可能會引起整流裝置燃燒。為解決此問題,應使用電刷清潔劑徹底清潔二極管和保險絲組件。根據有關規定,在維護過程中,每組二極管應使用專用的檢測器,并用反向2000V電壓檢測組件的漏電流,并將漏電流控制在25mA以內。超過此值將被視為不合格,需要替換。在機組運行過程中,負整流模塊與發電機側之間的距離非常近,易于吸收環境中的灰塵,導致模塊的絕緣性能下降,最終導致事故。在某些電廠中,負整流器元件的燃燒可能是由灰塵堆積在元件上引起的。因此,如何提高激振器蓋的密封性能非常重要。
7 結語
總之,電氣設備的維護存在很多問題。維護工作要堅持一定的原則,在新環境中合理采用最先進的維護技術和設備,準確收集,分析和處理電氣設備的運行狀況,積極優化維護體系和內容,完善維修技術和方式,確保電力安全運行。
參考文獻
[1] 袁斌彬.新環境下發電機組電氣檢修中技術措施[J].科技視界,2014(34):342.
[2] 李波.基于600MW的發電機組電氣檢修探究[J].中國新技術新產品,2012(17):122-123.
[3] 高翔,程暉,高敏.探究點檢定修在大型發電機組設備檢修中的應用[J].中國電力教育,2010(S1):522-524.
[4] 袁斌彬.新環境下發電機組電氣檢修中技術措施[J].科技視界,2014(34):342.
[5] 劉正春.汽輪發電機組電氣檢修探討[J].電工技術,2016(05):26-27.