火电厂中电气设备的常见故障分析及对策探究范江华

火电厂中电气设备的常见故障分析及对策探究范江华

范江华

(大唐华银金竹山火力发电分公司湖南冷水江417503)

摘要：随着人们生活水平在不断的提高，对于用电的需求在不断的加大，在火电厂中，电气设备的运行状况是影响火电厂运行的关键因素，如今我国火电厂中的电气设备的可靠性以及持久性都有了很大的提升，发生故障的概率大大的减小，但是电气设备使用时间长会导致出现故障的可能性提升，会导致火电厂不能正常的发电，因此我们要加大对火电厂中电气设备的研究，将其性能完善，提升工作的质量以及安全性。为了使火电厂的工作正常的进行，最重要的一点就是将电气设备发生故障的可能性降低。本文通过对火电厂电气设备常见故障进行探究，得出了一些处理故障的建议，希望可以解决此类问题。

关键词：火电厂；电气设备；常见故障；处理；建议

引言

随着我国居民生活水平的快速提高,对电网供电可靠性的要求越来越高,火电厂作为最重要的发电企业,其安全运行对保证电网的稳定性具有重要意义。电气设备是火电厂的关键设备,其可靠性直接关系到电厂的稳定运行,同时随着我国“智能电网”建设的不断深入,火电厂电气设备的自动化、智能化水平得到提升,但火电厂电气设备在运行中依然存在一些常见故障需要认真分析研究并找到相应的解决措施以保证设备的正常运行。

1电气设备在维修中遵循的准则

当火电厂的电气设备在运行过程中发生故障时，工作人员需要对故障设备进行准确分析，切忌在检修过程中盲目操作，避免设备产生更大的损坏或造成不必要的人身伤害。检修人员应详细询问并尽力找出故障产生的原因，有针对性地进行维修，确保维修方案的合理性。要求检修人员熟悉设备的运行原理和结构，并掌握维修的要领，在维修过程中需熟练电气设备的拆装过程。在检修之前应对电气设备每个部件的位置、功能、电路连接方式有全面了解，熟悉电气设备与其他设备之间的必然联系，在保证准确性的情况下再进行拆卸。此外，在电气设备检修过程中需要遵循的一条重要原则是“由外向内”：先观察电气设备外部是否有明显的损伤和破坏，然后查看设备的维修记录和使用年限，在此基础上再对设备内部进行检修。在进行设备拆除之前，还需要注意电气设备周围是否有影响和干扰电气设备运行的不利因素，了解外界因素之后，再进行拆机检查。另一个原则就是“先机械后电气”，即应先对外部的机械零件进行检查，推测是否因机械零件故障而导致电气设备运行受阻，然后再对电气设备的电气方面进行详细检查。在检查过程中也需要遵循一定的顺序，有关电路的检查应使用相应的仪器设备找出电路故障的原因，排除设备不良接触导致的故障之后再进行针对性检查。其中，对于工作人员来说，需要对线路运行以及机械运作有熟练的掌握，避免在整个维修过程中产生不必要的失误。电气设备在维修过程中还需要遵循“先静后动”的原则，在保证电气设备未接入电源时，对电气设备的运行进行基本判定，包括对保险丝、继电器、设备按钮的判定。找到故障原因和故障位置可以通过通电测试，听设备声音以及调试参数的方式来判断电气设备的故障原因；进行针对性检修，比如电气设备的电动机出现缺陷时，可以根据设备运行的声音或单独对每相进行电压检测，来判断是哪一相存在问题。

2火电厂电气设备常见的故障

2.1电气接地不当导致设备故障

电气接地不当会致使电力系统短路，造成电气设备出现严重的故障。在火电厂中，一般将电气接地分为直流系统接地和交流系统接地两大类。当电阻确定时，必须依靠提高电流来协调两者之间的关系，可是特别要注意的是，电流过高会对人的生命安全产生严重的威胁。在直流系统接地之中，一般电气系统如果没有立即显示出短路，电气系统将会持续地运行下去，伴随着潜在的威胁，电气工作人员不易察觉到设备已经出现了故障，当进行操作时，可能被强大的电流误伤。另外，在交流电接地上，电气设备最常见的是出现老化问题。交流电接地时电机绕组极易触碰到电气设备的外壳，从而在绝缘区域出现老化的现象，降低电气设备的使用寿命。

2.2导线故障

导线故障是火电厂电气运行的主要故障,导线故障主要可以分为电气设备绝缘层短路故障和导线温度升高故障。在火电厂中,导线发挥着十分重要的作用,尤其是电气主接线,它是连接火电厂电气设备的主要组成部分。2016年6月18日凌晨陕西西安南郊330Vk变电站发生爆炸,事故造成周边地区大面积停电,正是由于电缆沟导线起火引发的。与变电站相比,火电厂的环境更为复杂,如果导线受潮或者遭到磨损,将致使导线的绝缘层出现脱落等情况,一旦导线的绝缘层脱落,导线就被暴露在了外面,十分容易与其他的导线之间出现混线的情况,从而造成短路。一旦导线短路,将对火电厂的正常供电造成严重的影响。而导线温度升高故障主要是由于电气设备的规格过小造成的,当电气设备所承载的负荷超过了其最大容量时,导线的温度就会大大升高,导线温度升高又会进一步使得电气设备出现故障,从而影响整个火电厂的正常运行。当导线温度过高时,还可能会引发火灾,给火电厂工作人员的人身安全带来威胁。

2.3切换备用电源损害电气设备

为了防止电气设备突然出现问题，造成断电、失电的不良后果，火电厂都会采用配备备用电源的方法来解决，这样可以使得发电系统时刻保持着平稳的运行。火电厂中，一般采用中柴油发电机、蓄电池、外接电网的高压厂等作为备用电源，但是备用电源各自都存在的作用。譬如，柴油发电机能够在电气机组发生事故断电时，快速自动启动，使得机组能够安全运行；蓄电池则可以保证用电失去后对一些系统的紧急供电。切换电源让正在运行的发电机组埋下巨大的安全隐患，降低电气设备的安全性。

3检查方法和操作实践

3.1直观法

直观法是根据电器故障的外部表现，通过看、闻、听等手段，检查、判断故障的方法：①检查步骤：调查情况：向操作者和故障在场人员询问情况，包括故障外部表现、大致部位、发生故障时环境情况。初步检查：根据调查的情况，看有关电器外部有无损坏、连线有无断路、松动，绝缘有无烧焦，螺旋熔断器的熔断指示器是否跳出，电器有无进水、油垢，开关位置是否正确等。②检查方法：观察火花，电器的触点在闭合、分断电路或导线线头松动时会产生火花，因此可以根据火花的有无、大小等现象来检查电器故障。在辅助电路中，接触器线圈电路通电后，衔铁不吸合，要分清是电路断路还是接触器机械部分卡住造成的。可按一下启动按钮，如按钮常开触点闭合位置断开时有轻微的火花，说明电路通路，故障在接触器的机械部分；如触点间无火花，说明电路是断路。

3.2采取合理的设备冷却方式

电气设备在工作中，不可避免地产生很多热量，热量如果不能够及时散出或者排出去，会产生较大的负面影响。对此，火电厂可以采用有效的冷却方式来散热，现在常用的电气系统的冷却方式有三种，分别是水冷却、氢气冷却和强制环境通风冷却。在处于非常恶劣的环境下的发电设备，可以采取强制环境通风冷却来进行降温，氢气可以用于发电机的内部零件表面的降温，而水冷却适合于发电机的定子绕组。如果发电机的温度过高，工作人员应该采用高效的自动冷却手段来解决。火电厂可以依据自身的情况选择冷却方式来降温。

3.3对比、置换元件法

1)对比法。把检测数据与图纸资料及平时记录的正常参数相比较来判断故障。对无资料又无平时记录的电器，可与同型号的完好电器相比较。电路中的电器元件属于同样控制性质或多个元件共同控制同一设备时，可以利用其他相似的或同一电源的元件动作情况来判断故障。2)置转换元件法。某些电路的故障原因不易确定或检查时间过长时，为了保证电气设备的利用率，可转换同一性能良好的元器件实验，以证实故障是否由此电器引起。运用转换元件法检查时应注意，当把原电器拆下后，要认真检查是否已经损坏，只有肯定是由于该电器本身因素造成损坏时，才能换上新电器，以免新换元件再次损坏。

3.4短接法

设备电路或电器的故障大致归纳为短路、过载、断路、接地、接线错误、电器的电磁及机械部分故障等六类。诸类故障中出现较多的为断路故障。它包括导线断路、虚连、松动、触点接触不良、虚焊、假焊、熔断器熔断等。对这类故障除用电阻法、电压法检查外，还有一种更为简单可靠的方法，就是短接法。方法是用一根良好绝缘的导线，将所怀疑的断路部位短路接起来，如短接到某处，电路工作恢复正常，说明该处断路。具体操作可分为局部短接法和长短接法。以上几种检查方法，要活学活用，遵守安全操作规章。对于连续烧坏的元器件应查明原因后再进行更换；电压测量时应考虑到导线的压降；不违反设备电器控制的原则，试车时手不得离开电源开关，并且保险应使用等量或略小于额定电流；注意测量仪器的挡位的选择。

结语

在火电厂中，用来发电的电气设备在长时间的工作状态下很难避免发生故障的情况出现，这就需要设备管理人员定期的对大型电气设备进行检测，在日常工作中要注意对检测技术以及检测原理的掌握，避免电气设备发生故障后不能及时的处理，以至于影响到火电厂正常的运行，火电厂的工作人员要注意日常对电气设备的保护，要正确的使用电气设备，避免因操作失误而导致电气设备出现故障。只有技术人员的专业能力达标，才能保证电气设备的正常运作，为火电厂带来更多的经济效益。

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