王柏松
摘 要:文章針對發(fā)電廠電氣運行的現(xiàn)狀分析電氣運行中常見的發(fā)電機滑環(huán)碳刷冒火、電氣接地、電源切換、設(shè)備檢查四個方面的問題進行分析、原因追尋和處理對策的提出,希望對發(fā)電廠電氣運行過程中常見問題的總結(jié)有助于相關(guān)工作人員做好發(fā)電廠電氣運行的故障預防工作,促進發(fā)電廠的安全生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:發(fā)電廠;電氣設(shè)備;問題;原因;對策
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)11-0092-02
社會經(jīng)濟的高速發(fā)展帶來了急劇增長的電力需求,人們的生產(chǎn)生活用電量迅速增加,對電能質(zhì)量的要求也相應提高。而發(fā)電廠作為電力系統(tǒng)的重要組成部分,其電廠機組的電氣運行狀況直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn),關(guān)系到人們用電質(zhì)量的提高。因此,必須促進發(fā)電廠的安全生產(chǎn),采用科學的方法和技術(shù)處理電力運行中存在的問題,保證發(fā)電機組的穩(wěn)定高效運行。
1 發(fā)電機滑環(huán)碳刷冒火問題
在發(fā)電機運行過程中出現(xiàn)滑環(huán)碳刷冒火現(xiàn)象,如果不及時處理就可能出現(xiàn)環(huán)火現(xiàn)象,進而給發(fā)電廠的連續(xù)生產(chǎn)帶來影響。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因有兩種:第一,壓簧壓力以及投入使用時間的不同可能導致碳刷與滑環(huán)之間接觸點電阻的有大有小,造成統(tǒng)計滑環(huán)上面不同碳刷之間電流的不均衡,超過一定的限額時就會導致壓簧受到嚴重損壞,進而產(chǎn)生冒火現(xiàn)象。同理,碳刷的型號相同,阻值不同也可能導致冒火現(xiàn)象。第二,電氣運行過程中,碳刷會發(fā)生搖動而造成磨損,時間一長就可能帶來碳刷的過度磨損,刷塊邊緣發(fā)生脫落現(xiàn)象,碳刷振動、刷架積垢就可能帶來碳刷的冒火。
對于滑環(huán)碳刷冒火問題,發(fā)電廠應做到預防檢查工作,有效規(guī)避該類問題的發(fā)生。首先是保證滑環(huán)所使用的壓簧屬于同一型號,然后對其進行嚴格的壓力測試,不斷進行調(diào)試,最終保證每個碳刷集電環(huán)壓力相等,無法統(tǒng)一時立即進行更換。每隔一小時發(fā)電機滑環(huán)、碳刷和壓簧的運行狀況,做到及時發(fā)現(xiàn)冒火問題的苗頭,從而做出正確的處理決策,避免冒火問題乃至環(huán)火問題的出現(xiàn)。其次,發(fā)現(xiàn)發(fā)電機碳刷的長度比新碳刷長度的2/3還短時,立即更換,而更換的碳刷也必須進行電阻值的測試,在安裝前進行研磨,保證其與滑環(huán)有70%以上的接觸面積,避免卡澀現(xiàn)象的出現(xiàn)。再次,推廣使用恒力矩電刷裝置,部分發(fā)電廠使用該裝置取得了良好的效果,有效預防了滑環(huán)碳刷冒火問題。
2 電氣接地問題
發(fā)電廠的電氣接地是為了保證設(shè)備和員工的安全,一般采用鋼材作為接地材料,接地體的連線和接地引下線采用扁鋼。在電氣運行過程中,接地系統(tǒng)可能發(fā)生銹蝕問題,進而引發(fā)重大生產(chǎn)故障的發(fā)生,因此,必須努力提高電氣接地的可靠性、安全性,在設(shè)計之初考慮各種因素對接地體的腐蝕影響,采取加大鋼材面積、防腐處理等來延長接地體的使用壽命,保證電氣接地的穩(wěn)定和可靠。定期檢查已安裝接地系統(tǒng)的銹蝕情況,不能僅僅采用測量接地引下線接地電阻來判斷接地系統(tǒng)的銹蝕情況,因為引下線的接地電阻不可靠,在其未銹蝕時,接地電阻一般是合格的,而當通過很大的接地電流時就可能出現(xiàn)熔斷現(xiàn)象。所以,應挖開地面,用敲打的方式檢查接地系統(tǒng)的銹蝕狀況。
3 電源切換問題
電源切換問題可以分成快速切換和慢速切換兩種,下面分別就這兩種問題的原因和處理方法進行簡單論述。
第一,快速切換。有的發(fā)電廠發(fā)電機組的電源切換采用的是無限時切換,而其斷路器是國產(chǎn)的少油式開關(guān),合閘時間在0.2 s左右,加上繼電器需要動作時間,進而導致電源切換需要長達0.3 s及以上的時間,這對于快速切換來說是極不安全的。當快速切換時間過長,機組輔機的轉(zhuǎn)速會迅速出現(xiàn)大幅度降低情況,輔機的運行也受到影響,而母線的殘留電壓過低,切換后的電動機很難實現(xiàn)自動啟動,這樣就影響到發(fā)電機組的正常運行,嚴重時還會導致停運現(xiàn)象的出現(xiàn)。在處理時,應先改變已投入運行機組的切換方式,將母線上的電源開關(guān)更換成合閘速度快的真空斷路器,有效縮短合閘時間,從而實現(xiàn)電源的快速切換。另外,還可以給快速切換確定一個時間值,如:當快速切換時間超過150 m/s時,其自動轉(zhuǎn)換成慢速切換,這樣有助于保證發(fā)電機運行的安全。
第二,慢速切換。國產(chǎn)的發(fā)電機組中采用慢速切換的設(shè)備很多,一般在設(shè)計時采用低電壓檢定+時間閉鎖的切換方式,切換必須滿足兩個條件:母線電壓低于設(shè)計值時以及切換限定在某個時間內(nèi)完成。但在實際的電氣運行過程中,發(fā)電機運行受到電壓沖擊的影響,在電動機能承受的電壓下實現(xiàn)快速切換。對于這一問題,必須在發(fā)電機組投產(chǎn)運行前進行謹慎的試驗,確定合理整定值。比如說:在機組正常運行情況下,電源跳閘時廠用母線殘壓隨著時間的變化,繪制變化曲線,然后據(jù)此求得某一低電壓檢定繼電器整定值下的閉鎖時間,求得繼電器的整定值。
4 設(shè)備檢查問題
無論是什么設(shè)備,運行一段時間后總是會發(fā)生一些問題,如何不做好維修保養(yǎng)工作,就會給設(shè)備埋下許多潛在的安全隱患,進而在電氣運行過程中出現(xiàn)問題。因此,發(fā)電廠必須派遣專業(yè)人員做好設(shè)備檢查工作,制定檢查計劃,通過檢查保證發(fā)電機組的正常運行。比如說:在電氣設(shè)備安裝之前進行各種指標的檢測,確定其合格后方可安裝,若是不合格,必須更換選擇合格的電氣設(shè)備。在電氣設(shè)備的運行過程中,制定巡視檢查、定期檢修、狀態(tài)檢修等檢查計劃,在巡視檢查中做到謹慎認真,切忌走馬觀花。工作人員養(yǎng)成檢查設(shè)備的習慣,在檢查時有所側(cè)重,確定每次檢查的重點,及時發(fā)現(xiàn)問題,并采取合適措施將設(shè)備問題掐滅在萌芽狀態(tài),防止電氣故障的發(fā)生,保證發(fā)電廠的安全生產(chǎn)。
經(jīng)常分析電壓表和電流表的運行數(shù)據(jù),防止漏檢和錯檢的出現(xiàn),采用紅外儀、熱像儀等設(shè)備檢查電氣設(shè)備,發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的異常發(fā)熱部位,運用信息技術(shù)生成曲線圖和溫度場,對運行數(shù)據(jù)進行高效挖掘處理,發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的隱患。比如說,利用紅外儀等設(shè)備檢測電氣設(shè)備發(fā)熱部位的表面溫度,并做好記錄,然后根據(jù)電氣設(shè)備的實際運行狀況得出負載率,分析連接部分的接觸電阻大小,對可能發(fā)生的電氣事故作出科學、正確的分析和判斷,然后在此基礎(chǔ)上采取合適的措施,保證電氣設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。環(huán)境溫度和負荷的不同會影響到紅外儀的溫度判斷結(jié)果,對此,可以采取相對溫度法來排除這一問題,環(huán)境溫度和負荷電流較小,設(shè)備的溫度也沒有超過限值時不代表設(shè)備沒有缺陷,因此,要學會綜合多項檢查結(jié)果得出最為準確的結(jié)果,采取合適措施消除設(shè)備安全運行隱患,進而促進系統(tǒng)的正常運行。還可以采用同類比較法來判斷設(shè)備的隱患,將同類設(shè)備的同一部位的溫度進行對比,判斷設(shè)備運行狀況。
總而言之,在設(shè)備檢查中,發(fā)電廠要為電氣設(shè)備的正常運行制定健全的檢查工作制度,設(shè)立專門的崗位,采用先進技術(shù)做好這項工作,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的隱患,并采取合適措施消除電氣事故隱患,努力保證電氣設(shè)備的正常穩(wěn)定運行,保證發(fā)電廠的安全生產(chǎn)。
5 結(jié) 語
總結(jié)發(fā)電廠電氣運行過程中的常見問題有助于發(fā)電廠做好事故預防工作,做好安全生產(chǎn)工作,保障設(shè)備和人身安全。本文結(jié)合筆者多年的實踐經(jīng)驗總結(jié)當前發(fā)電廠電氣運行中的常見問題以及發(fā)生原因,并就處理對策進行簡要介紹,有一定的參考價值,希望對同行有所助益。在社會經(jīng)濟的快速發(fā)展下和理論知識豐富的情況下,發(fā)電廠要在實際工作中累積經(jīng)驗,總結(jié)經(jīng)驗,學會判斷事故,做好事故預防工作,為發(fā)電廠創(chuàng)造更高的社會效益和經(jīng)濟效益。
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