袁維勤
【摘 ?要】電廠(chǎng)設(shè)備經(jīng)常處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,并且檢修不及時(shí),因此常造成一定的運(yùn)行故障,主要體現(xiàn)為發(fā)電機(jī)滑環(huán)碳刷冒火和電氣主體設(shè)備故障。隨著我國(guó)用電需求量不斷增大,電氣設(shè)備檢修成為電廠(chǎng)可持續(xù)運(yùn)行不可缺少的項(xiàng)目。文章就電氣設(shè)備檢修的意義和常見(jiàn)的電氣設(shè)備故障分析了具體的應(yīng)對(duì)措施,維持電廠(chǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行
【關(guān)鍵詞】電廠(chǎng)電氣;運(yùn)行常見(jiàn)故障分析;應(yīng)對(duì)措施
電氣設(shè)備是電廠(chǎng)生產(chǎn)的重要組成部分,一直都是電廠(chǎng)管理的要點(diǎn),其運(yùn)行效率從根本上決定了生產(chǎn)效益。但是,因?yàn)殡姀S(chǎng)電氣設(shè)備比較多,再加上管理工作不到位,導(dǎo)致在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電氣運(yùn)行故障,影響企業(yè)的生產(chǎn)效益。為了進(jìn)一步提高電廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)的綜合效益,必須要從實(shí)際情況出發(fā),結(jié)合以往的管理經(jīng)驗(yàn),確定電氣故障發(fā)生的原因,并選擇有效的措施加以改進(jìn),杜絕類(lèi)似的故障再次發(fā)生。
一、電廠(chǎng)電氣運(yùn)行中常見(jiàn)故障分類(lèi)與原因分析
1.發(fā)電機(jī)定子繞組經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題。第一,頂端固件邊緣磨損而造成相應(yīng)的力矩耦合出現(xiàn)問(wèn)題,由于力矩耦合出現(xiàn)的力不均衡問(wèn)題對(duì)電機(jī)機(jī)組造成破壞,所以檢修人員在日常的維護(hù)和檢修過(guò)程中必須加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)尤其是對(duì)頂部固件的加固的檢修。由于頂部固件經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題,所以對(duì)于機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)要進(jìn)行經(jīng)常性的復(fù)查。第二,發(fā)電機(jī)定子繞組中接頭的損壞直接導(dǎo)致的整體剛度下降、磁感應(yīng)力下降。定期負(fù)責(zé)檢修的工作人員可以對(duì)接頭部位進(jìn)行漏電測(cè)試和電阻測(cè)試,查看是否達(dá)到正常標(biāo)準(zhǔn)。第三,由于人為原因造成給水回路堵塞,使得回路定子線(xiàn)棒過(guò)熱燒壞絕緣層,從而導(dǎo)致連電短路。對(duì)該故障分析采取的措施是定期檢修定子冷繞組水路是否堵塞并對(duì)其水溫進(jìn)行監(jiān)控,一旦溫度過(guò)高即發(fā)出警報(bào),當(dāng)發(fā)出警報(bào)時(shí),應(yīng)降低負(fù)載端用電,并對(duì)其進(jìn)行檢修。
2.備用電源切換不合理。電廠(chǎng)生產(chǎn)需要設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,為了避免因斷電或者電氣故障等因素中斷生產(chǎn),就需要設(shè)置備用電源,而備用電源設(shè)置的數(shù)量主要是由電廠(chǎng)裝機(jī)臺(tái)數(shù)、主接線(xiàn)形式、單機(jī)容量和控制方式等因素決定的。一般情況下,要求備用電源在主電源不能正常工作的情況下自動(dòng)完成切換,保證生產(chǎn)活動(dòng)可以正常進(jìn)行。在電廠(chǎng)高、低壓電源因某種原因停止工作后,備用電源啟動(dòng)之前,母線(xiàn)上所有的電機(jī)設(shè)備都會(huì)減速運(yùn)行,而減速過(guò)程會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸衰減。當(dāng)備用電源接入母線(xiàn)后,電氣設(shè)備會(huì)增加一個(gè)電壓,加壓會(huì)對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生較大的影響。如果備用電源沒(méi)有正常啟動(dòng),或存在啟動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)或者啟動(dòng)失敗等情況,就會(huì)影響設(shè)備的運(yùn)行速度,例如會(huì)使發(fā)電機(jī)再次啟動(dòng)困難,情況嚴(yán)重時(shí)設(shè)備甚至?xí)V构ぷ?。電氣故障主要?lái)自于長(zhǎng)期的不合理的運(yùn)行,電氣設(shè)行檢驗(yàn)。在利用超聲波進(jìn)行探傷作業(yè)前,探傷時(shí)間、設(shè)備、技術(shù)措施、晶片直徑、折射角等問(wèn)題必須事先確定好,在進(jìn)行探傷作業(yè)時(shí),應(yīng)及時(shí)修整那些不符合要求的措施,選擇的藕合劑應(yīng)最佳,應(yīng)對(duì)檢測(cè)物實(shí)施粗、細(xì)兩種探傷,并客觀分析評(píng)定兩種探傷結(jié)果,綜合分析后得出檢驗(yàn)報(bào)告。
3.電氣設(shè)備升溫過(guò)快。電廠(chǎng)發(fā)電一般需要長(zhǎng)時(shí)間、持續(xù)的運(yùn)作,這樣必定會(huì)產(chǎn)生銅損耗和鐵損耗,而在損耗產(chǎn)生的同時(shí)會(huì)釋放出大量的熱量,使設(shè)備的運(yùn)行溫度持續(xù)升高。如果電氣設(shè)備長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài),就會(huì)加速絕緣體老化的速度。隨著溫度的升高,絕緣體老化的速度也會(huì)逐漸加快,而設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于極限溫度狀況下,不但會(huì)影響設(shè)備的運(yùn)行效果,還會(huì)引發(fā)一系列安全問(wèn)題。造成電氣設(shè)備升溫過(guò)快的主要原因是設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于運(yùn)行狀態(tài),銅和鐵熱消耗巨大,但設(shè)備本身不具備良好的散熱降溫能力,致使其冷卻效果不佳。受電廠(chǎng)電氣設(shè)備運(yùn)行特點(diǎn)的限制,再加上管理工作不到位,很容易造成設(shè)備升溫過(guò)快的局面。如果設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于高溫環(huán)境運(yùn)行,最終會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行故障。
二、電廠(chǎng)電氣設(shè)備檢修及運(yùn)行故障的應(yīng)對(duì)措施
1.在電廠(chǎng)電氣運(yùn)行過(guò)程中,采用以下四種措施來(lái)應(yīng)對(duì)發(fā)電機(jī)滑環(huán)碳刷打火故障。第一,將原來(lái)的卡簧用相同型號(hào)的卡簧更換,安裝完畢后對(duì)卡簧進(jìn)行壓力測(cè)試,保證所有碳刷對(duì)集電環(huán)施加相同的壓力。第二,要合理控制發(fā)電機(jī)碳刷的長(zhǎng)度,通常要求碳刷長(zhǎng)度不得少于新碳刷長(zhǎng)度的2/3,因此要對(duì)長(zhǎng)度達(dá)不到要求的碳刷進(jìn)行更換。同時(shí),要求每次更換碳刷的數(shù)量不得超過(guò)整個(gè)刷架碳刷總數(shù)的1/5,另外要嚴(yán)格控制碳刷的電阻值,要求所有碳刷電阻值必須一致。第三,要求檢修人員每天必須全面檢查發(fā)電機(jī)的碳刷、滑環(huán)。第四,更換碳刷前,必須對(duì)新碳刷進(jìn)行研磨處理,保證更換的碳刷和滑環(huán)的接觸面積不低于70%,活動(dòng)順暢且不超出規(guī)定的活動(dòng)范圍。
2.電廠(chǎng)電氣運(yùn)行中使用的各種斷路器應(yīng)該達(dá)到規(guī)定指標(biāo)、質(zhì)量過(guò)關(guān),因?yàn)榘踩煽康臄嗦菲骺梢栽谑鹿拾l(fā)生后第一時(shí)間發(fā)生作用,可以預(yù)防由于故障導(dǎo)致的電流過(guò)大沖擊帶來(lái)的一系列連鎖反應(yīng),將事故造成的損失減少到最小。設(shè)計(jì)相應(yīng)的電路網(wǎng)絡(luò),當(dāng)周?chē)l(fā)生故障時(shí),可以提供第二套供電系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)應(yīng)對(duì)。這樣可以保證事故發(fā)生時(shí)為電廠(chǎng)的正常運(yùn)行保駕護(hù)航。有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的配電自動(dòng)化工程要確實(shí)落到實(shí)處,一旦發(fā)生事故可以迅速隔離開(kāi)事故區(qū)域,以防止破壞進(jìn)一步影響周?chē)W(wǎng)絡(luò)電路。
3.傳輸線(xiàn)路故障的解決措施。對(duì)于降雨量較多的區(qū)域,相關(guān)人員要加大巡查力度,對(duì)受損的電力傳輸設(shè)備進(jìn)行及時(shí)修復(fù)和更換,確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行;對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)短路及線(xiàn)路燒毀的區(qū)域,要進(jìn)行有針對(duì)性的分析和研究,并采取相應(yīng)的解決措施。比如,對(duì)于因雨水侵蝕而造成的問(wèn)題,要對(duì)線(xiàn)路及電氣設(shè)備表層做好防潮處理措施,并進(jìn)行定期檢修;對(duì)于雷害頻發(fā)的區(qū)域,在線(xiàn)路架上配置相應(yīng)的防雷設(shè)備,并做好防銹蝕、防雨水侵蝕的表面處理工作,以確保電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
4.備用電源切換故障解決措施。對(duì)于備用電源的切換所造成的故障,要收集故障有關(guān)信息,并根據(jù)車(chē)間的實(shí)際情況優(yōu)化其切換的方式,并根據(jù)相關(guān)專(zhuān)家的設(shè)計(jì)來(lái)確保一次性完成備用電源的切換,縮短電源切換的等待時(shí)間。另外,要對(duì)維修人員的檢修范圍和流程等方面進(jìn)行規(guī)范,定期安排相關(guān)人員參加技術(shù)和管理方面的培訓(xùn),增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí),以確保電廠(chǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
5.電廠(chǎng)電氣故障處理措施。解決電廠(chǎng)電氣故障的措施可以概括為以下兩點(diǎn):①要想解決電氣設(shè)備溫度過(guò)高的問(wèn)題,就要選擇合理的冷卻系統(tǒng),通過(guò)降溫的方式減少內(nèi)圈的損耗,從而提高設(shè)備的使用性能。另外,可以選擇密閉式水內(nèi)冷卻、氫氣冷卻和空氣冷卻三種方式。其中,水內(nèi)冷卻主要是利用水與電氣設(shè)備的溫度差達(dá)到降溫的目的,一般多用于大型發(fā)電設(shè)備;氫氣冷卻具有較好的冷卻效果,現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛用于大型電廠(chǎng),可以有效降低設(shè)備的損耗,提高發(fā)電效率;空氣冷卻則是以空氣為介質(zhì),通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)或抽風(fēng)機(jī)將發(fā)電機(jī)熱量帶走以達(dá)到降溫的目的。②加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備的監(jiān)察,避免出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定的問(wèn)題。一旦發(fā)現(xiàn)電壓不穩(wěn)的情況應(yīng)立即檢查各設(shè)備的運(yùn)行是否正常,必要時(shí)需要切斷部分負(fù)荷,以此恢復(fù)電壓,情況嚴(yán)重時(shí)還可以采取緊急拉閘措施,確保電廠(chǎng)的安全運(yùn)行。
結(jié)束語(yǔ)
電氣系統(tǒng)是電廠(chǎng)生產(chǎn)中的重要組成部分,因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)相對(duì)復(fù)雜且運(yùn)行環(huán)境特殊,所以,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各類(lèi)運(yùn)行故障,進(jìn)而影響電廠(chǎng)的正常生產(chǎn)。因此,必須要從實(shí)際出發(fā),確定電氣故障發(fā)生的原因,從多個(gè)角度分析,選擇切實(shí)可行的措施解決問(wèn)題,爭(zhēng)取提高電廠(chǎng)的運(yùn)行效率。
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(作者單位:國(guó)電民權(quán)發(fā)電有限公司)