基于水利排涝泵站电气设备运行与维护管理分析吴炀东

基于水利排涝泵站电气设备运行与维护管理分析吴炀东

吴炀东

（佛山市南海区国土城建和水务局里水水务管理所广东省佛山市528244）

摘要：水利系统的防洪排涝泵站担负着防涝排水的重要责任，而泵站能否正常运行又受各种因素影响，其中电气设备的正常运作直接关系到泵站的正常运行。因此，做好电气设备运行与维护管理工作是提高泵站运行效益的关键。本文将对防洪排涝泵站进行简要的叙述，同时分析了泵站中电气设备在运行过程中所常出现的故障，并据此提出了相关的维护管理措施。

关键词：排涝泵站；电气设备；常见故障；维护管理；

一、关于防洪排涝泵站概述

水利排涝泵站是水利工程中的一个重要设施，它的功能主要是防洪、除涝、调水等。其主要构成部包括进出水建筑物、泵房等。其中进水建筑物主要包含了：引水渠道、进水池、前池等部分；出水建筑物主要包含：出水池、压力水箱等部分；泵房主要是存放主机组和辅助设备的地方。水利排涝泵站还是堤防工程的一个重要配套工程，主要在抵御洪水、排出内涝方面发挥着作用，对于一个城市的健康发展有着至关重要的意义。

二、排涝泵站电气设备运行中常见故障

排涝泵站在运行过程中不可避免的会因为各种原因而出现故障，其中大中型水泵机组的故障具有：影响大、原因复杂、隐蔽性强和故障率确定难等特点。这些特点也造成了机组故障难以避免，而故障的发生会直接影响到机组正常安全运行，同时泵站功能的发挥也会受到阻碍。下面本文将根据这些故障的特点，从多角度、多方位分析常见故障产生的原因、形式及维护管理措施，从而找出最佳维护方案。

（一）油润滑导轴承导致的故障及原因分析

1.润滑油不足

润滑油不足的情况，轴承和电机等部分装置间不能正常地形成润滑油膜，导致机器运行时由于转动滑动装置工作产生严重的发热和磨损。其问题主要表现形式为以下两个方面，一是机组转速骤减时会有不稳定运行状况发生；二是毕托管产生故障，造成这种故障的原因是机组运行时振动的产生使毕托管的进油角度发生变化，从而导致毕托管上油量减小，严重时甚至不上油，最终共振疲劳使毕托管发生折断现象。

2.水泵轴承密封失效

水泵轴承的密封失效直接导致的后果就是大量漏水，当漏水量超过预定值加上排水又不及时，就会导致整个水泵轴承浸在水里，从而造成排涝泵站功能失效。水泵轴承密封失效常见的有两种形式：一是端面密封失效，其原因是静环座与固定座之间连接的弹簧脱落、橡胶绳装配过紧；此外，静环座下落后由于动静环面长期摩擦或损害产生的凹凸不平不能很好的咬合，密封间隙增大。二是迷宫密封失效，其出现的原因是水流在迷宫通道内复杂的流动状况，加上轴承迷宫密封本身的机理也很复杂，同时影响的因素也比较多，比如结构型式、压力温度条件、介质流向、水力摩擦、液体收缩等。

（二）水润滑导轴承导致的故障及原因分析

1.从轴承材料方面来看，轴承材料自身的承载能力较低，同时径向荷载量超过轴承承载的最大限度。

2.通常在排涝泵站里进行水润滑时，会直接采用城市污水润滑，由于城市污水中杂质的含量较多，其中硬性的细小颗粒物会对轴颈造成磨损，轴颈被磨损后表面凹凸不平又会对轴承进行磨损，如此反复磨损，形成一个恶性循环。

3.橡胶接触到油性物质后会产生膨胀现象，有些轴承是用橡胶制作的，当其遇到污水中的油性物质后会因膨胀发生损坏，常导致轴承和轴颈粘在一起。

三、排涝泵站电气设备故障的查找方法

排水泵站的电气设备如果出现故障会直接影响到整个泵站的正常运行与安全，因此，一旦电气设备出现了故障就必须要能够准确的找出产生故障的原因。然而，通常情况下排涝泵站电气设备的构成比较复杂，产生其故障的原因也就多种多样，所以必须要对排涝泵站电气设备进行充分了解，才能准确查找故障，进而解决故障。针对排涝泵站电气设备常见故障，本文主要分析了以下几种具体的查找方法。

（一）测量静态电阻

静态电阻测量法通常是在断电的状态进行，测量时利用万用表电阻档测量电路的阻值是否正常，从而根据测量值来查找故障。其原理是：排涝泵站电气设备中每一个电子元件都由PN结构构成，且其电阻值各不相同。而连着电气设备的元件线路和开关的电阻值是定值，要么非零，要么无穷大，因此静态电阻测量法可据此来检查设备的运行状态。

（二）测量电位

由于静态电阻测量法只能在断电状态下进行且有些故障不能通过测量而确定出，所以我们可以在通电情况下来测量电位。电位测量法主要测量的对象是各个电子元件两端的电位，原理是：电气设备在正常运行的情况下，其所形成的电流闭环电路个点的电位是一定的，一般而言，电流电位从高向低流。因此，在测量电位时如果某些电位不符合上述规律，就可以据此大致对故障所出现的区域进行判断，以便后续进一步了解产生故障的原因。

四、对排涝泵站电气设备安全的维护措施

（一）完善泵站电气设备管理的规章制度

制度是维护秩序，保障各项工作正常展开的前提，为了保证泵站正常、安全运行，未建立相应规章制度的可以建立规章制度，已建立的可以进一步完善。建立健全泵站电力设备管理的相关规章制度，要根据国家已定的《水法》、《防洪法》等法律和规章制度来制定。与此同时，建立健全泵站电气设备的管理规章制度需要根据具体的情况来明确和制定相关的工作制度及操作规范，制定出科学有效的规章制度。

建立健全规章制度后就必须根据制度要求进行狠抓强管，以确保制度落到实处，而不是空头支票。

（二）加强泵站安全维护管理工作

安全是进行一切工作的基础，如果没有安全的保障，其他工作从何而谈？泵站必须要重视安全管理，而进行安全管理首先必须要做好安全管理的检查工作。对于泵站而言，就要定期对电力设备进行安全管理检查，同时还需要落实安全责任制，对员工加强安全教育，检查相关安全保护用品配备情况等，泵站通过严格的安全检查对电气设备进行安全维护管理，才能保证排涝泵站电力设备的正常、安全的运行。

（三）做好排涝电气设备的检修工作

在对电气设备进行安全检查的时候，如果发现电气设备出现问题或者是需要进行养护时就要及时做好维修和保养工作，排涝泵站的电气设备在汛后的修复工作是重中之重，因为在汛期，设备一直处于紧张运行的状态，无论是外界还是内部都会因为各种因素而产生或即将产生故障，所以做好汛后检修工作是必须的。

对于一些新采购或者不太常用的电气设备也不能置之不理，保养和检修工作还是要照常进行，必须遵守“经常养护，随时维修，养重于修”的原则，确保电气设备的干净、整洁和启动正常。

结语

总而言之，水利工程在世界上都是一个大的工程系统，洪涝灾害一旦发生将会给整个国家带来巨大的生命财产损失，因此，水利排涝显得尤为重要。排涝泵站的电气设备本身具有复杂性，加之受各种因素的影响，从而其所表现的故障也是多样化的。本文只是对其中一些常见的故障进行了简要的分析和探讨，并提出了找出故障的通用方法和安全维护措施，在实际操作中还需要针对问题的实际情况进行解决，才能更好的保障水利排涝泵站发挥其最大的作用。

参考文献：

[1]张英.水电站机械设备运行管理工作浅析[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2011（05）

[2]薛荣华.泵站电气设备安全运行管理和养护[J].浙江水利水电专科学校学报.2010（01）

[3]刘利贤.排涝泵站电气设备运行与维护管理[J].科技信息（科学教研）.2008（06）

[4]付琛，杨国华，李海波，赵晓峰.“互联网+排涝泵站群”远程网络管控系统设计[J].计算机测量与控制.2017（07）

[5]刘博静，杨敏，宋小艳，申若竹.排涝泵站群规模和运行对围填海区域环形河网排水影响研究[J].水资源与水工程学报.2014（01）