蔡福祿

摘要：文章基于對(duì)水電廠中電氣設(shè)備的簡(jiǎn)單介紹，分析其應(yīng)用和運(yùn)行現(xiàn)狀，針對(duì)其運(yùn)行中的常見故障提出了相應(yīng)的故障處理和預(yù)防措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：水電廠;電氣設(shè)備;常見故障;處理措施

1引言

近年來(lái)我國(guó)社會(huì)用電負(fù)荷在快速增長(zhǎng)給傳統(tǒng)火電廠帶來(lái)極大的生產(chǎn)壓力，同時(shí)由于生態(tài)環(huán)境惡化以及不可再生能源緊缺問題的加劇，我國(guó)加大了對(duì)水電廠等新能源電廠的建設(shè)力度，使得目前我國(guó)水電廠數(shù)量不斷增多而且規(guī)模也不斷擴(kuò)大，這也使得水電廠中各類電氣設(shè)備的數(shù)量和種類更加繁多，增加了電氣設(shè)備運(yùn)行中的故障概率以及故障造成的危害。這就需要總結(jié)電氣設(shè)備運(yùn)行中的常見故障并研究相應(yīng)的處理措施，降低故障概率以及故障危害，提升水電廠電氣運(yùn)行效率以及電能生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。

2水電廠電氣設(shè)備概述

水電廠中的電氣設(shè)備主要有一次和二次設(shè)備兩種，前者是水電廠中最主要的電氣設(shè)備，主要包括水電廠中的主要發(fā)電設(shè)備和變電設(shè)備。后者則主要包括控制類和保護(hù)類的電氣設(shè)備以及電纜設(shè)備等。為了保障水電廠電氣設(shè)備的安全與可靠運(yùn)行，在設(shè)置電氣設(shè)備時(shí)不僅要盡量減少地面上的土石方開挖數(shù)量，減少土建工程和電氣設(shè)備建設(shè)面積。而且還要盡量減少高壓電路開關(guān)和主變電器設(shè)備之間的線路，以及減少電氣設(shè)備之間的管線和交叉線路，便于電氣設(shè)備維護(hù)工作以及電氣設(shè)備運(yùn)行中的電能消耗，實(shí)現(xiàn)其故障概率的降低。

3水電廠電氣設(shè)備的現(xiàn)狀分析

正是由于目前我國(guó)社會(huì)用電負(fù)荷在持續(xù)增長(zhǎng)，人們的日常生產(chǎn)和生活對(duì)電能的依賴程度也不斷提高，這也對(duì)水電廠等供電企業(yè)的供電和輸電質(zhì)量提出更高要求。因此，為了保證水電廠等供電企業(yè)的供電質(zhì)量與安全，需要從保障其中電氣設(shè)備的安全與穩(wěn)定運(yùn)行入手來(lái)提升供電和發(fā)電水平。尤其是在目前我國(guó)水電廠建設(shè)更加制度化和規(guī)范化的同時(shí)，也需要電氣設(shè)備的檢修維護(hù)管理符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求，推動(dòng)電氣設(shè)備逐漸一體化且不斷更新。對(duì)于電氣設(shè)備一體化來(lái)說(shuō)，主要表現(xiàn)出水電廠中的高壓電氣設(shè)備、配電設(shè)備以及電力防護(hù)裝置等組合在一起實(shí)現(xiàn)集中運(yùn)行和管理的現(xiàn)狀，提升電氣設(shè)備運(yùn)行的高效性，并且有效節(jié)約電力成本和資源，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備生產(chǎn)水平的提升。對(duì)于后者來(lái)說(shuō)，目前應(yīng)用于水電廠中的電氣設(shè)備數(shù)量和種類在不斷增多，相關(guān)科研人員也在原有電氣設(shè)備基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行創(chuàng)新和技術(shù)突破，推進(jìn)電氣設(shè)備不斷改進(jìn)和更新，提升其資源節(jié)約能力以及環(huán)保效果。

4水電廠電氣設(shè)備常見故障及處理措施

4.1調(diào)速器故障

以調(diào)速器單片為例，其運(yùn)行中容易在命令和程序的執(zhí)行與控制時(shí)出現(xiàn)較大概率的差錯(cuò)而難以保證調(diào)速器的正常運(yùn)行，在出現(xiàn)此類故障時(shí)會(huì)表現(xiàn)出主控制面板發(fā)出相應(yīng)預(yù)警信號(hào)、電液轉(zhuǎn)換設(shè)備異常等。針對(duì)此類故障，需要及時(shí)進(jìn)行斷電復(fù)位處理，同時(shí)為了避免此類故障的發(fā)生，需要做好日常養(yǎng)護(hù)和定期檢修工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常并進(jìn)行處理。

4.2反饋指示儀表故障

此類儀表出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)表現(xiàn)出儀表中的開葉度和控制面板中指示的開度存在較大差異的現(xiàn)象，還會(huì)出現(xiàn)儀器開度與設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀況不符的問題。通常由于機(jī)械操作控制不當(dāng)或者運(yùn)行速度過(guò)快而引起上述問題。針對(duì)此類故障，需要將電源切斷并保證發(fā)電機(jī)完全停機(jī)之后對(duì)其進(jìn)行拆修。

4.3電液轉(zhuǎn)換設(shè)備故障

此類設(shè)備在接收到相應(yīng)電氣指令之后會(huì)作出回復(fù)，但是在出現(xiàn)設(shè)備異?；蛘咴跈C(jī)械運(yùn)動(dòng)的影響下會(huì)出現(xiàn)無(wú)法回應(yīng)此指令的問題。這主要由于出現(xiàn)了此設(shè)備的線路中斷或主控線路故障的原因。針對(duì)此故障需要在系統(tǒng)完全停運(yùn)之后檢查線路保證其正確連接。如果出現(xiàn)污染物或大顆粒異物造成設(shè)備元件磨損和失靈的問題，需要通過(guò)人工切換的方式或者利用設(shè)備的主控制面板進(jìn)行自動(dòng)切換，同時(shí)還要做好對(duì)各類異物的定期清理。

4.4絕緣故障

此故障主要表現(xiàn)為發(fā)電機(jī)回路指針異常歸零或斷路器跳閘，主要由于繼電器誤動(dòng)引起的。此外還會(huì)出現(xiàn)電氣設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中的線路冒煙或異味問題，這通常是由于線路出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷引起的。針對(duì)此類故障需要對(duì)老舊和受損線路進(jìn)行及時(shí)更換。

4.5變壓器故障

變壓器運(yùn)行中一旦出現(xiàn)負(fù)荷超出最高限制的情況會(huì)發(fā)出沉悶的轟鳴聲等異常聲響，而且在內(nèi)部組件接觸不良或出現(xiàn)絕緣擊穿問題時(shí)會(huì)發(fā)出異常聲響、在單相操作時(shí)會(huì)發(fā)出尖銳聲響、在內(nèi)部零件松動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈且無(wú)規(guī)律的聲響、在運(yùn)行環(huán)境濕度較大時(shí)會(huì)降低絕緣組件的耐壓強(qiáng)度并造成擊穿放電問題。

此外，變壓器內(nèi)部的密封橡膠墊存在質(zhì)量問題或者出現(xiàn)螺母松動(dòng)問題會(huì)降低其密封性能以及元件的絕緣性能。而且在電容式管套中存在污垢時(shí)會(huì)導(dǎo)致管套閃絡(luò)問題，甚至?xí)?yán)重?fù)p壞絕緣部分。

針對(duì)上述問題，首先要做好輕重瓦斯動(dòng)作處理。由于在內(nèi)部空氣過(guò)量積累或者出現(xiàn)回路故障時(shí)會(huì)觸動(dòng)輕瓦斯保護(hù)，此時(shí)需要收集部分氣體進(jìn)行分析并制定和采取針對(duì)性措施。而如果是其他嚴(yán)重故障就會(huì)觸動(dòng)重瓦斯保護(hù)并切斷電路，這就需要檢查油枕頭防爆門的焊縫以及變壓器的完好性、還要對(duì)其外殼變形情況進(jìn)行檢查和處理。

其次要做好差流越限保護(hù)。如果變壓器出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致其過(guò)電流保護(hù)的靈敏性下降，而如果應(yīng)用速斷保護(hù)則會(huì)導(dǎo)致較大整定電流的產(chǎn)生，并導(dǎo)致在速斷保護(hù)和變壓器之間形成隔離區(qū)。所以通過(guò)在變壓器一二側(cè)安裝互感器起到對(duì)大容量變壓器的電流差動(dòng)保護(hù)作用，保證在變壓器不穩(wěn)定時(shí)不會(huì)產(chǎn)生雙邊電流并觸動(dòng)繼電器，保證其保護(hù)作用的發(fā)揮。

最后要做好速斷保護(hù)。速斷保護(hù)裝置通常會(huì)安裝在電源端來(lái)限定動(dòng)作范圍，在電路出現(xiàn)故障時(shí)可以及時(shí)保護(hù)線路。但是速斷保護(hù)的應(yīng)用范圍會(huì)由于電力系統(tǒng)運(yùn)行方式不同而不同，比如在水電站中主要應(yīng)用變壓器差動(dòng)保護(hù)和電流、電壓速斷保護(hù)類型。

5結(jié)語(yǔ)

目前規(guī)模不斷擴(kuò)大的水電廠中各類電氣設(shè)備的應(yīng)用數(shù)量也在不斷增多，增加了設(shè)備檢修與維護(hù)管理工作量。尤其針對(duì)目前逐漸一體化和技術(shù)不斷更新的水電廠來(lái)說(shuō)，需要提高對(duì)電氣設(shè)備檢修與維護(hù)工作的重視，總結(jié)其運(yùn)行中容易出現(xiàn)的故障類型，結(jié)合其原因采取相應(yīng)的防范和處理措施，有效保障電氣設(shè)備的穩(wěn)定與安全運(yùn)行，由此來(lái)保障水電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。

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