金龍
摘要:電力行業(yè)的發(fā)展是關(guān)系全社會(huì)、全人類的民生問題,近年來,中國經(jīng)濟(jì)騰飛讓電力行業(yè)發(fā)生了巨大改變,各種先進(jìn)的電氣設(shè)備不斷投入使用,顯著提高了發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益,但同時(shí)也讓電力系統(tǒng)更加復(fù)雜。電氣設(shè)備在長時(shí)間的運(yùn)行過程中,難免會(huì)出現(xiàn)一系列故障和問題,這就需要按時(shí)檢查、維護(hù)電氣設(shè)備,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,解決故障,在工作中不斷總結(jié)故障的發(fā)生原因和維修經(jīng)驗(yàn),以保障發(fā)電廠電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:電廠電氣設(shè)備;故障;處理措施
引言
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,企業(yè)、工廠和家庭對用電需求逐漸增大,電廠電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行成為重中之重。因此國家和電力企業(yè)逐漸加大對電網(wǎng)建設(shè)的成本,因此我國現(xiàn)階段的電力運(yùn)輸已經(jīng)超過了往年。但是,隨著電力運(yùn)輸?shù)脑龃螅瑢﹄姀S電氣設(shè)備的要求也逐漸增加,而現(xiàn)階段的電廠電氣設(shè)備仍然存在很多故障問題。在電廠電氣設(shè)備運(yùn)行中,受到自然因素和人為因素的影響較大,導(dǎo)致電廠電氣設(shè)備存在一定的安全故障隱患。所以,電力企業(yè)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況有效分析設(shè)備故障并進(jìn)行時(shí)的處理。
1電廠電氣設(shè)備運(yùn)行中常見故障
1.1接地故障
《防止電力生產(chǎn)事故要求》中明確指出:互感器的二次回路必須有一點(diǎn)接地,通過正確的繼電保護(hù)動(dòng)作來保障發(fā)電廠工作人員的人身安全。發(fā)電廠敞開式升壓站的電流互感器在室外,二次回路絕緣老化時(shí),如果出現(xiàn)人為的操作失誤,就會(huì)造成互感器的兩點(diǎn)接地,從而引起保護(hù)拒動(dòng),在互感器二次線圈在兩側(cè)的情況下,還可能引起二次測電流分流的過流保護(hù),因?yàn)闊o法采集故障電流而出現(xiàn)拒動(dòng)。互感器的回路兩點(diǎn)接地還可能造成誤動(dòng),變壓器差動(dòng)保護(hù)的運(yùn)行中,高低壓側(cè)的電流互感器二次電流是相等的,二次差動(dòng)回路兩點(diǎn)接地如果出現(xiàn)電勢差,接地點(diǎn)的故障電流就會(huì)在差動(dòng)回路中出現(xiàn)不平衡的電流,從而引起誤動(dòng)。敞開式升壓站互感器的二次中性點(diǎn)需要一點(diǎn)接地,如果是兩點(diǎn)接地,電勢不同,就會(huì)出現(xiàn)接地點(diǎn)系統(tǒng)故障,接地的電勢差較大,互感器也會(huì)出現(xiàn)測量誤差。保護(hù)采集電壓并非真實(shí)的電壓,電壓的幅值也會(huì)出現(xiàn)變化,系統(tǒng)接地互感器的零序電壓同樣會(huì)發(fā)生變化,嚴(yán)重影響以相電壓為標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)。接地距離保護(hù)主要借助短路測量電壓流的比值,比如在比值小于整定值時(shí)可以保護(hù)跳閘,當(dāng)電壓互感器的接地測量阻抗Zm=(Ua+Uy)/Ia的情況下,測量的阻抗大于故障點(diǎn)的阻抗時(shí),就可能導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)。
1.2備用電源切換不合理
在電氣設(shè)備作業(yè)體系中,備用電源也是重要的組成要素,同時(shí)也是故障風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的重要代表。正常情況下,該裝置切換的功能優(yōu)勢在于能夠及時(shí)對出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行中斷處理,有效控制故障波及范圍,保障電廠內(nèi)部環(huán)境安全。但是實(shí)際上,電廠在備用電源切換方面的作業(yè)表現(xiàn)并不規(guī)范。在啟動(dòng)時(shí)間和參數(shù)上設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致設(shè)備在實(shí)際參與運(yùn)行的過程中,其速度和效能控制會(huì)受到不利影響,甚至還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備功能完全出現(xiàn)故障,而影響正常使用。
1.3發(fā)電機(jī)故障
電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí),發(fā)電機(jī)是出現(xiàn)問題頻率較高的部位之一。常見現(xiàn)象為通風(fēng)口處有電弧、火花的出現(xiàn),有時(shí)有刺激性氣味較強(qiáng)的濃煙冒出,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)相關(guān)設(shè)備指針歸0或者跳閘現(xiàn)象。這種現(xiàn)象本質(zhì)為電流不穩(wěn)定造成的發(fā)電機(jī)熱損耗,在生產(chǎn)過程中通常表現(xiàn)為相關(guān)人員操作失誤。具體如下:一是,使用型號、質(zhì)量不同的壓簧,導(dǎo)致各組件之間電流不同,壓簧形變不同導(dǎo)致電火花產(chǎn)生。二是,滑環(huán)、碳刷長時(shí)間磨損導(dǎo)致相關(guān)組件變形產(chǎn)生火花。三是,碳刷型號不同或碳刷磨損不均導(dǎo)致各組件之間電流不同,壓簧變形產(chǎn)生火花。四是,運(yùn)行過程中部件遭到破壞致使力矩耦合不均產(chǎn)生電火花。五是,員工實(shí)際操作中沒有按照要求執(zhí)行導(dǎo)致絕緣層老化、局部過熱等現(xiàn)象產(chǎn)生電火花。
2電廠電氣設(shè)備運(yùn)行故障處理措施
2.1接地故障處理措施
電流互感器的二次側(cè)接地點(diǎn)接地電流是0,對互感器線圈兩側(cè)的接地電流進(jìn)行分析,獲得回路是否兩點(diǎn)接地的測量方法。在互感器兩點(diǎn)接地的情況下,中性線電流和永久接地點(diǎn)的方向是相反的,接地點(diǎn)的電勢差需要經(jīng)過負(fù)載才能形成回路,可以忽略電勢差的影響。如果電流互感器多點(diǎn)接地,大小與方向相反,只要檢測永久接地點(diǎn)的電流就能夠判斷二次回路是否出現(xiàn)了兩點(diǎn)接地。還可以通過電阻法明確二次回路多點(diǎn)接地互感器,如果沒有形成回路就會(huì)出現(xiàn)高阻抗,接地回路的電流較小,如果接地點(diǎn)串入滑線電阻,就可以判斷互感器是否出現(xiàn)了二次回路兩點(diǎn)接地,然后逐漸切除直流負(fù)荷,檢查節(jié)點(diǎn)支路的接地點(diǎn),通過運(yùn)行的方式來判斷故障接地點(diǎn)。按照先照明、后信號的原則查找接地,如果是因?yàn)橹绷麟娡k姸鹫`動(dòng),則應(yīng)該把設(shè)備切到備用電源,停電后再繼續(xù)查找接地點(diǎn)。熱工系統(tǒng)會(huì)經(jīng)常因?yàn)榻拥鼐€斷線而形成測量誤差,需要根據(jù)斷線去排查??梢酝ㄟ^萬用表去測量屏蔽層的電阻,如果電阻值增大,則提示接地線虛接。如果屏蔽層出現(xiàn)多點(diǎn)接地,就會(huì)在接地點(diǎn)形成回路,可以將加電流側(cè)作為起點(diǎn)來測量電流。如果電纜單相接地,那么正常的芯線和故障芯線短接后,就會(huì)構(gòu)成環(huán)線,電橋和故障的芯線相互連接,測量電流經(jīng)過接地點(diǎn)會(huì)形成回路,電纜的長度決定了電纜的電阻,所以同一根電纜的電阻率不會(huì)發(fā)生改變,故障點(diǎn)的距離Lx=2LRa/(Rm+Ra),電纜三相接地需要通過正常的平行線路芯線作為輔助線。
2.2備用電源切換故障處理措施
在電氣設(shè)備運(yùn)行領(lǐng)域,做好備用電源管理與故障控制工作,對促進(jìn)電廠內(nèi)部系統(tǒng)功能正常發(fā)揮,具有著重要的支撐作用。為了有效杜絕該范圍內(nèi)存在的故障風(fēng)險(xiǎn),工作人員需要從以下幾個(gè)方面開展控制工作。首先,做好相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)的調(diào)研,并結(jié)合實(shí)際情況對具體的切換方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),保證電源切換的即時(shí)性,有效的降低故障風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),對具體的操作技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。改變傳統(tǒng)的切換工藝,選擇自動(dòng)化的技術(shù)手段進(jìn)行操作處理,從而保證整體置換效能獲得全面提高,也能夠有效的杜絕因?yàn)槿藶橐蛩囟斐傻墓收巷L(fēng)險(xiǎn)增加。此外,做好備用電源的性能檢測工作十分必要。定期就內(nèi)部的電池元件以及具體的性能參數(shù)進(jìn)行檢測,以確定其性能符合轉(zhuǎn)換需求。
2.3發(fā)電機(jī)故障處理措施
發(fā)電機(jī)發(fā)生問題的常見原因可以歸納為使用不規(guī)范。所以針對發(fā)電機(jī)常見問題,應(yīng)采用從源頭著手,以防范為主,并作好問題發(fā)生時(shí)緊急應(yīng)對措施。首先電廠使用的壓簧、碳刷統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),壓簧的電阻與壓力、碳刷的電阻都要保持一致,從源頭上避免問題地發(fā)生。其次,對碳刷進(jìn)行高頻率檢查,保證工作時(shí)碳刷剩余長度始終保持在在全長的2/3以上。進(jìn)行碳刷更換時(shí),不要追求省事一次進(jìn)行大批量更換,每次至少保留總數(shù)的4/5。為保證碳刷更換后可以順暢運(yùn)作并且不與碳刷盒之間產(chǎn)生過多摩擦,一定要研磨至碳刷與滑環(huán)的接觸面積在70%左右。最后,規(guī)范員工日常操作,并做好定期檢修工作。對于設(shè)備故障要早發(fā)現(xiàn),早解決。
結(jié)語
綜上所述,電廠電氣設(shè)備的正常和穩(wěn)定運(yùn)行,是電力系統(tǒng)持續(xù)性發(fā)展的基本保障,也是我國電力系統(tǒng)向著可靠方向進(jìn)步的穩(wěn)定基礎(chǔ),能夠?qū)崿F(xiàn)國民用電的穩(wěn)定性,提高國民的生活質(zhì)量,更是保證我國國家蓬勃發(fā)展的基礎(chǔ)性內(nèi)容。
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(作者單位:冀中能源峰峰集團(tuán)有限公司九龍矸石熱電廠)