水电站电气设备常见故障与处理措施

水电站电气设备常见故障与处理措施

罗婧

蒙江水力发电总厂桃花水电站 贵州 都匀 558000

摘要：电气设备的有效运行是水电站功能发挥的保障，尤其是在发电环节中，更是离不开大量电气设备的支持。但是因为水电站自身所处工作环境较为复杂，很多电气设备长时间处在高温高湿的环境当中，从而造成电气设备经常发生故障，在很大程度上影响水电站的稳定运行。

关键词：水电站；电气设备；故障处理

引言

由于水电站中电气设备结构复杂、体型庞大，运行时容易发生故障，影响水电站的正常运行，因此，在实际电气设备维修工作中，必须做好设备维护和故障检修，及时发现和解决设备存在的故障，稳定其运行状态。

1水电站电气设备维护以及制度分析

1.1水电站发电机和变压器的维护

水电站中电气设备构成十分复杂，除发电机与各类辅助设备，还配备安全设备与不同的仪表等。其中，发电机和变压器的作用最为关键。从发电机和变压器入手，分析其维护方法。在发动机维护中，通过异常声响作为判断依据，确定发电机是否存在故障。与此同时，发电机故障发生时还有可能产生异味，相关维护人员也可将其作为判断依据。变压器的维护重点为对仪表实际运行状态的实时监控，并根据异响或异味确定设备是否存在故障。同时，通过定期检查确定设备是否存在漏油等问题。

1.2维护制度

（1）巡回检查制。这一制度主要目的是及时了解和掌握设备运行时存在的问题，并对其适当调整，减少故障产生几率。在电气设备实际巡回检查工作中，可采用触摸的方法判断设备故障，但该方法只能用于设备安全部位，感受设备发热情况与振动情况。在巡回检查结束后，应对检查的结果进行记录。（2）倒闸操作制。倒闸操作直接影响水电站实际运行的安全性。操作人员应按照相关制度进行倒闸操作。在倒闸操作时，应避免现场存在干扰物，并要求操作人员认真操作。（3）安全生产制度。这项制度的目的为确定不同岗位人员承担的职责，要求维修人员将自身职责落实到实处，并对其定期开展安全教育和培训，督促操作人员加强学习，从以往的工作中吸取宝贵经验。电气设备运行维护具有很高的难度，往往涉及很多不同环节。在这种情况下，应充分利用现有信息技术，实现水电站电气设备的动态监测和控制，在减轻工作人员承受的压力的基础上，提高维护工作效率。

2水电站电气设备常见故障

2.1母线方面的故障

作为水电站的基础设备之一，母线在实际运行过程中容易产生接地短路故障问题，由于母线会连接所有设备，所以若是存在母线接地短路的问题会对整个电气系统造成影响，无法保证水电站稳定可靠运行。一旦母线发生故障会产生非常大的影响，一定要对其进行全方位监督，及时准确的发现故障所在，第一时间将其排除。

2.2互感器方面的故障

水电站设备中存在互感器，按照其类型不同可以分为电压互感器以及电流互感器。一旦互感器产生故障会对水电站的运行效益产生影响，造成互感器的水质不够准确，无法准确判定电流以及电压信息。除此之外，互感器也存在着某些物理故障问题，例如线路接触不良等，这些问题都会对互感器的运行造成较大影响。

3水电站电气设备故障的处理措施

3.1母线故障的有效处理

一旦在水电站运行过程中母线产生故障，水电站的中控室会发出故障信号，例如在产生谐振接地短路的情况下需要先将和母线连接的互感器切断，形成较为独立的设备，此种情况下可以更加方便的对母线所处状态进行变更，能够对原有谐振运行进行干扰。若是母线没有谐振条件情况下可能是发生了其他方面的故障，例如铁磁谐振故障、单项接地等。这些故障需要以母线作为出发点，对其所连接的全部设备进行检查，之后遵照相应顺序依次断开开关，并且将互感器切断，以便能够及时准确的找到母线故障点所在。

3.2互感器方面的故障处理

3.2.1电流互感器故障处理

（1）过热故障的处理。电流互感器运行过程中会产生过热、冒烟等问题，造成此问题的主要原因在于一次侧接线不良、二次侧接线板表面氧化严重、电流互感器内匝线间短路或一、二次侧绝缘击穿等等，要针对这些原因逐项排查处理。（2）二次侧开路故障处理。此故障是电流互感器最主要的故障之一，要对其重点处理。一旦判定电流互感器发生二次侧开路故障，要立即停止运行(或将负荷减小至最低限度)，处理过程中采取必要的安全措施以防止触电。如果因其绝缘破坏造成放电，则应予以更换。（3）内部存在放电故障的处理。一旦电流互感器发生放电问题，可能是因为互感器表面过脏而造成绝缘降低引发的，所以需要对互感器停电之后对其表面进行彻底的清理，确保其绝缘性。

3.2.2电压互感器故障处理

（1）电压互感器自身故障先要将容易引发误动作的继电保护以及安全自动装置退出，将二次侧断路器断开或者拔下二次侧熔断器；若是高压侧熔断器三相或者故障相已经发生熔断情况下可以将隔离开关拉开；若是高压熔断器没有熔断、故障不够严重并且绝缘没有损坏的情况下，一旦出现漏油到看不到油位以及内部发热等问题，可以将隔离开关拉开进行隔离；若是高压熔断器没有发生熔断，内部故障较为严重并且高压侧绝缘已经发生损坏，可以采取高压断路器将故障切除，尽可能采用转变运行方式的方法进行停电，无法转变运行方式时可以在不带负荷的情况下才拉开隔离开关，之后恢复供电；完成故障电压互感器的隔离之后将一次母线并列，将电压互感器二次侧开关合上重新投入已经退出的继电保护以及安全自动装置；明确故障之后，如果可以自行处理要立即进行处理，并且按照上级指令及时投入运行，如果无法自行处理要及时向上级进行汇报，并且委派专门人员检查处理。（2）在隔离开关合闸后熔断器再次发生熔断时，需要再次将电压互感器退出运行并进行检查；如果V相熔断器发生熔断，需要检查此击穿熔断器是否被击穿；如果U相、W相熔断器发生熔断，需要将所有二次侧熔断器取下之后，对此电压互感器二次回路绝缘电阻进行遥测。在进行绝缘电阻遥测过程中需要采用1000V或者500V绝缘电阻表来进行，要保证绝缘电阻值≥1MΩ；一旦发现二次回路中存在短路或者绝缘较差的情况，需要将故障彻底消除之后才可以将电压互感器投入运行。

3.3水电站电气设备过载对策分析

水电站电气设备当中的过载一般都是在设计选用电线时导线和设备没有匹配成功所引起的电量过载；若是电线的载流量超过了额定的限度就会引起电线因为过载而发热，严重的还会引发出各种安全事故。和电流过载差不多，导线接触不良也会引发电气事故的发生，电气线路设备不合理的安装也会增加导线的负荷量，会使导线之间更加容易产生交叉，从而会直接影响到正常的电气工作路线。除此之外，导线连接处松动，绷不紧，活动的接触投接触不良，电气接头腐烂也会导致发热而出现电气事故。

结束语

近些年我国水利事业有了飞速发展，水电站建设规模不断扩大，水电站中电气设备数量不断增加，电气设备已经成为水电站运行中最为核心的部分。但是水电站运行环境复杂，电气设备运行过程中容易受到各种因素的影响从而产生某些故障，影响到整个水电站的运行。水电站作为人们生活中必不可缺的环节，其为人们提供电能，为了能够保障电能的供应质量，在实际工作中除了要做好日常维护，还应切实加强故障检修，采用合理可行检修方法，使电气设备始终处于良好运行状态，保证水电站的正常运行。

参考文献

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[3]晏迎秋.水电站电气设备常见故障与处理措施[J].珠江水运，2019(01):98-99.