摘要:變電站是電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)安全和穩(wěn)定的關(guān)鍵部分,隨著供電環(huán)境和需求復(fù)雜化,變電站電氣一次設(shè)備不可避免在運(yùn)行過程產(chǎn)生過熱問題,造成此問題的原因主要有設(shè)備因素和人為因素。本篇文章基于電氣一次設(shè)備過熱問題,首先分析其產(chǎn)生問題的原因,然后提出設(shè)備檢修措施以及改進(jìn)對策。希望本文的研究能夠?yàn)樽x者提供有益參考。
關(guān)鍵詞:變電站;電氣設(shè)備;一次設(shè)備;檢修措施
前言:
電氣一次設(shè)備長時(shí)間以及超負(fù)荷運(yùn)行,則會(huì)造成設(shè)備過熱問題,若是未對其及時(shí)處理,容易引發(fā)電力故障,繼而影響整個(gè)變電站的運(yùn)行安全和效率。文章所指的電氣一次設(shè)備,主要包括生產(chǎn)、變換、輸送電能所涉及的電氣設(shè)備,如發(fā)電機(jī)、斷路器等設(shè)備。為了解決電氣一次設(shè)備的過熱問題,首先要分析它的原因,然后再采取相應(yīng)的檢修措施。
1電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過熱問題的主要影響因素
1.1設(shè)備本身的因素
電氣設(shè)備經(jīng)過長時(shí)間、超負(fù)荷運(yùn)行,不可避免地影響了設(shè)備運(yùn)行性能,使得調(diào)節(jié)設(shè)備狀態(tài)的關(guān)鍵零部件失靈,或是性能下降,繼而影響其他零部件的協(xié)同作用。這些問題主要集中在以下幾個(gè)方面:1、電流互感器接觸不良,從而影響到電度表的計(jì)量結(jié)果,存在較大的高電壓風(fēng)險(xiǎn);2、電壓互感器絕緣性、鐵芯,由此造成內(nèi)部絕緣損壞,層間和匝間故障;3、設(shè)備經(jīng)過長期使用,因?yàn)槔匣?、受潮等作用,使高壓設(shè)備絕緣層溫度升高。
1.2人為操作不當(dāng)
首先表現(xiàn)在安裝電氣一次設(shè)備時(shí),不遵循安裝規(guī)范進(jìn)行操作,在安裝過程中未詳細(xì)地檢查不符合導(dǎo)電性能要求的材料,從而出現(xiàn)個(gè)別零部件結(jié)構(gòu)不標(biāo)準(zhǔn)、接頭接觸性能差的問題。其次對于安裝電氣一次設(shè)備的材料質(zhì)量沒有嚴(yán)格把關(guān),特別是關(guān)鍵的零部件,它是協(xié)調(diào)著整個(gè)一次設(shè)備系統(tǒng)的關(guān)鍵,在高負(fù)荷地運(yùn)行環(huán)境下出現(xiàn)部件失靈的情況。最后是電氣設(shè)備檢修,部分電力單位沒有制定周期性的設(shè)備檢修、養(yǎng)護(hù)工作計(jì)劃,使得這一工作隨意性較大,容易忽視對某一變電站的養(yǎng)護(hù)工作。此外,隨著新設(shè)備的更換和升級,對于相關(guān)接頭和引線,沒有對檢修人員進(jìn)行培訓(xùn),從而在工作中采取錯(cuò)誤的操作方式。如,部分檢修人員發(fā)現(xiàn)接頭溫度達(dá)到80℃,則采取停電的處理措施,這樣不僅無異于設(shè)備養(yǎng)護(hù),還會(huì)影響著電力生產(chǎn)[1]。
2電氣一次設(shè)備過熱問題檢修措施
2.1檢修方法
隨著用電需求日趨復(fù)雜化,對于電氣一次設(shè)備的檢修,還要兼顧正常的電力生產(chǎn)。在電氣設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí),通常采用靜態(tài)檢修法、預(yù)測性檢修法、經(jīng)濟(jì)性檢修法三種。
首先是靜態(tài)檢修法,它是傳統(tǒng)的檢修方法,主要應(yīng)用于自動(dòng)化電氣技術(shù)應(yīng)用不完善的檢修環(huán)境。隨著電氣一次設(shè)備的應(yīng)用,對某些設(shè)備進(jìn)行技術(shù)升級,使得設(shè)備所需的檢修精度和質(zhì)量也隨之改變。由于技術(shù)的進(jìn)步,部分設(shè)備的故障率較低,不需要頻繁對其養(yǎng)護(hù)。因此分別對電氣一次設(shè)備進(jìn)行檢測,分析其運(yùn)行狀態(tài),再針對某一部位進(jìn)行檢修,由此提高檢修效率和質(zhì)量。其次是預(yù)測性檢修法,主要依靠該設(shè)備運(yùn)行歷史數(shù)據(jù),對需要檢修的部位進(jìn)行評估,若是該部位還沒到檢修周期,那么則不需要額外進(jìn)行檢修,以此減少檢修過程對設(shè)備造成的影響。最后是經(jīng)濟(jì)檢修法,相比起以上兩種方法,這種方法在不影響電氣設(shè)備運(yùn)行的情況下完成檢修工作,它不需要對一次設(shè)備全面檢修,從而大幅度減少了變電站運(yùn)營成本,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性[2]。
2.2變壓器繞組線圈檢修
針對設(shè)備這一部位的檢修,主要是絕緣線圈部位。首先觀察繞組線圈是否出現(xiàn)老化或損壞的情況。檢測方法是在確保安全的前提下,戴上絕緣手套觸摸線圈表面并進(jìn)行按壓,觀察線圈表面是否出現(xiàn)裂縫。然后再檢測線圈材料的質(zhì)感若是出現(xiàn)變硬,且顏色呈現(xiàn)暗黃的情況,則表明該線圈絕緣材料已經(jīng)老化。若是用手按壓發(fā)現(xiàn)線圈保持一定的彈性,且顏色為淡黃色,則表明該線圈尚未老化。清除繞組表面油污,檢查繞組是否存在松動(dòng)、變形以及位移問題,并對繞組進(jìn)行緊固處理。接著檢查繞組的打結(jié)、彎曲現(xiàn)象,確保它們保持較為平直的狀態(tài),并將其捆扎好,避免其接觸到其他零部件。確認(rèn)分解開關(guān)與套管連接正確,測試引出線的電氣距離是否符合要求。
根據(jù)線圈絕緣材料判斷變壓器是否存在故障,若是出現(xiàn)老化或損壞問題,那么要及時(shí)更換繞組。在更換材料的過程中,要注意截面積較大的繞組,需更換匝間絕緣材料?;诮?jīng)濟(jì)性的考慮,不需要更換所有線圈,而是分段更換老化或損壞的線圈[3]。
2.3隔離刀閘檢修
隔離開關(guān)主要在檢修過程中隔離電氣設(shè)備電壓,使檢修部分與帶電部分呈現(xiàn)明顯的斷口;配合斷路器完成倒閘操作,確保分、合次電流不超過ZA空載變壓器。通過這樣的設(shè)置,保證工作人員檢修工作安裝。
檢修流程主要有以下幾點(diǎn):1、擦去動(dòng)觸頭油垢,然后觀察該部件是否有變形、損壞的情況;2、檢查電器連接處氧化問題,并在接觸部分涂抹凡士林;3、檢查隔離刀閘各部件的銹蝕問題,并對可能銹蝕的部位進(jìn)行防銹、防腐處理,清除部件的油垢后再滴上適量的潤滑油;3、拆下主拐臂以及軸承,首先清理其污垢,然后在接觸位置涂上潤滑油,確保組裝后能夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng);4、檢查瓷質(zhì)部分是否有裂紋、破損;5、拆除主連桿,確保其無磨損或卡澀現(xiàn)象;6、清晰齒輪、渦輪、渦桿,并為其接觸部分涂抹潤滑脂;7、檢查手柄操作機(jī)構(gòu)的角度準(zhǔn)確性,注重觀察主動(dòng)是否靈活,以及切換的正確性和可靠性;8、調(diào)整動(dòng)靜觸頭,確保其接觸壓力符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn);9、調(diào)整上拐臂合閘后在過“死點(diǎn)”位置;10、調(diào)整主刀閘與接地刀閘應(yīng)相互連鎖電器閉鎖正確切換;11、整組分合試驗(yàn)應(yīng)操作靈活、無卡澀,分合到位、閉鎖正確可靠;12、檢查各部件有無銹蝕,并做防腐處理。
2.4鐵芯檢修
第一,觀察變壓器鐵芯是否平整,表面的絕緣漆膜是否脫落,再進(jìn)一步確認(rèn)疊片的緊密情況,邊側(cè)的硅鋼片是否呈現(xiàn)為翹起或波浪狀,清除鐵芯表面油垢、雜質(zhì),最后確認(rèn)疊片無短路、搭接現(xiàn)象,接縫間隙符合要求。第二、鐵芯與上下夾件、方鐵、壓板、底腳板間均應(yīng)保持良好絕緣。第三、在剛壓板、鐵芯之間預(yù)留足夠的均勻間隙,保持剛壓板的完整度、緊固度,出現(xiàn)裂紋或松動(dòng)應(yīng)及時(shí)更換剛壓板,進(jìn)行緊固處理。第四、鋼壓板不得構(gòu)成閉合回路,同時(shí)應(yīng)有一點(diǎn)接地。第五、上夾件與鐵芯、剛壓板的連接片,測量部件之間的絕緣電阻,將實(shí)際測量數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)對比,觀察有無明顯變化。第六、緊固螺栓,檢查正、反壓釘?shù)逆i緊螺帽有無松動(dòng),再觀察絕緣墊圈接觸狀態(tài)是否存在放電燒傷痕跡,確保反壓釘與上夾件保持足夠距離。第七、緊固穿心螺栓,測試其絕緣電阻,并將數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)對比,確認(rèn)無明顯變化。第八、保持油道暢通,沒有出現(xiàn)墊塊脫落或堵塞的問題,保證各墊塊排列整齊。第九、鐵芯接地片采用厚度在0.5mm,寬度<30mm的紫銅片,插入3~4級鐵芯間,大型變壓器的插入深度<80mm,同時(shí)包扎好鐵芯的外露部分,由此避免鐵芯短路。第十、緊固各零部件保證機(jī)械強(qiáng)度,絕緣良好不構(gòu)成環(huán)路。
結(jié)論:
綜合上述,電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過熱問題的原因,主要有設(shè)備長期運(yùn)行,各零部件積起的油垢,使得部件運(yùn)行性能下降?;诖耍枰ㄆ趯ψ冸娬镜碾姎庠O(shè)備進(jìn)行檢修,更換其中損壞的部件,并進(jìn)行適當(dāng)清理,為設(shè)備保證穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]嚴(yán)晟.變電站電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過熱問題與檢修措施的探討[J].電子測試,2017(23):95+97.
[2]田新,李朋,魏志海,等.變電站電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過熱問題與檢修措施分析[J].通訊世界,2017(17):163-164.
[3]申國貴.變電站電氣一次設(shè)備產(chǎn)生過熱問題與檢修措施[J].低碳世界,2016(27):60-61.
作者簡介:
毛思鋒(1981-),男,工程師,本科,從事電力行業(yè)工作。