排涝泵站电气设备运行与维护管理

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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排涝泵站电气设备运行与维护管理

林庆楷

肇庆市景福围工程管理处  

摘要:排涝泵站在防洪、抽排内涝方面作用积极,保证其安全运行可为城乡防洪排涝安全奠定基础。泵站电气设备运行中不可避免出现各种各样的问题,有可能导致电气设备在必要阶段无法起到足够的作用,做好电气设备运行维护管理十分有必要。本文从排涝泵站电气设备运行现状入手,分析电气设备运行与维护管理策略,为保证排涝泵站运行效果提供保障。

关键词:排涝泵站;;防洪排涝;电气设备;运行维护;管理

引言:排涝泵站是城市排除内涝、乡村排除积水的重要设施,是防洪体系中重要的组成部分。排涝泵站作用最大的部分是泵机相关的电气设备,这套设备的运行质量和效率直接关系到排涝泵站的排涝能力和实际工作成效,直接影响着泵站服务范围内的积水量和积水时间。

1 排涝泵站电气设备运行现状

1.1 电动机故障

电动机是泵站电气设备能够快速运转、排除积水的核心力量所在,一旦电动机出现故障就会导致泵站无法正常运转,影响泵站整体排涝效果。电动机常见故障包括定子铁芯松动、开焊、励磁绕组绝缘破坏等,结果常导致电动机运行噪音大、铁芯烧损、电动机绕组击穿等安全事故。

1.2 变压器故障

变压器是泵站电气设备得以稳定运转的关键设备,可避免因为配单电压异常或线路故障导致的电压异常对电气设备产生过大的影响,降低电压问题导致电气设备安全事故的可能性。变压器常见故障包括温度指示数据误差、电压异常、声音异常等,故障常伴随着严重的导线断裂、设备生锈、绝缘失效等安全隐患[1]

1.3 油开关系统故障

油开关系统是连接泵站机组的重要系统,是泵站电气系统稳定运行的基础,提供的油可降低定子、转子等绝缘部分的老化速度,延长泵站电气设备使用寿命,降低发生安全事故的可能性。油开关系统故障的现象有很多,比如暴露氧化、机组启动缺相等,原因大多与磨损、暴露、使用时间过长、运维不及时、拐臂连接脱离有关。

1.4 保护装置故障

保护装置是电气设备使用的必要辅助装置,可用合理的措施来降低故障导致的安全影响,降低电气设备受影响程度,保证电气设备的正常运行。保护装置主要通过灵敏判断以及保护动作来实现保护行为,常见的故障主要集中在反应不灵敏或保护动作故障。保护装置故障常导致误保护或保护缺失,影响电气设备的安全运行。

表1 排涝泵站电气设备常见故障及原因

故障位置

常见故障类型

故障原因

电动机

定子铁芯松动

安装过程固定不紧或振动导致松动

开焊

绑线磨损绷断或受力不均导致损伤

绕组绝缘破坏

局部过热加速绝缘老化

变压器

温度指示数据误差

温度指示器失灵

电压异常

绝缘失效、导线断裂、高压接线柱保险丝损伤

声音异常

设备严重生锈

油开关系统

触头暴露氧化

密封圈老化、设备磨损

机组启动缺相

长期使用+维护不及时导致拐臂连接脱离

保护装置

灵敏度下降

侧端子排锈蚀、测量效果下降

保护动作故障

数据失真、数据错误

2 排涝泵站电气设备运行管理可行策略

2.1 运行前检查

运行前检查是保证电气设备稳定运行的重要动作,也是应被列入运行管理规定的管理细节。排涝泵站运行管理人员需要在泵站电气设备运行前做好系列排查工作,逐项核对电气设备的关键元件、关键仪表数据,确定电气设备已经为运行做好准备。以电动机为例,电动机启动前运行管理人员需检查①保险丝②三相电压③保护装置④螺杆皮带等诸多零部件状态正常、位置正确,确定电动机启动运行过程一切正常[2]

2.2 合闸观察

做好启动前检查后,管理人员还需要在合闸启动过程中注意观察,尤其是电动机的转动、电气设备的声音等都在这一环节观察范畴之内。如果管理人员发现合闸时电动机转速低于正常速度,甚至直接不转,或某个电气设备发出了一些非正常的异响,都需要及时切断电源进行观察和处理。因为合闸环节是电气设备短时间内电压增大、电流增大的过程,某些启动前检查时未能发现的故障可能在短时间电流电压增高的过程中被暴露出来,如果不能及时处理,很有可能导致电动机绕组烧毁、电气设备线路绝缘失效等严重的安全情况。只有异常情况被排除后,才能够继续合闸运行。

2.3 运行中监督

电气设备处于运行状态中时,运行人员需要定时记录相关运行数据,细听设备发出的声音,及时发现电气设备的运行状态异常,及时确定和排除设备故障。电气设备的故障通常会通过振动、噪声、温度、电流电压变化等形式表现出来,运行人员通过监督这些参数和状态,能够及时去发现故障,这项工作已经成为泵站电气设备运行管理的重要工作内容。以变压器为例,泵站运行管理人员需要监督所有散热管的温度数值,一旦发现有不正常的数值,就说明变压器某个散热管出现了问题,可能是套管开裂,可能是漏电。电气设备运行中的状态变化是故障存在的指示器,泵站需制定完善的运行管理制度,指导运行管理人员去定期巡查和记录电气设备运行状态、参数,及时发现严重的安全隐患,并启动保护措施。比如在发现电动机转速急剧发生变化时,及时断开电源,减少电动机故障带来的连带影响范围,避免衍生更大的安全事故。

3 排涝泵站电气设备维护管理可行策略

3.1 电气设备保养维护

排涝泵站在设备管理方面应制定好定期维护的管理制度,明确规定电气设备线路、零部件等部分的定期维护频率,并明确规定运维人员需要维护的项目和维护的标准,及时发现电气设备存在的安全隐患,及时解决安全漏洞,降低隐患引发安全故障的可能性。以开关柜、配电盘为例,泵站运维人员除了要做到一年一小修、三年一大修外,还要关注日常的定期保养工作,日常维护的频率通常以月为计,运维人员主要关注老化速度快、故障高发的环节,比如断路器的油位、油色等。一旦发现油位异常、油色异常等情况需及时切断电源进行维护处理,避免引发更大的安全事故。又比如变压器定期维护中,运维人员需要关注变压器的焊缝状态,看是否存在漏油、封闭不严的情况,需要关注变压器的电压电流、温度,测量油温与仪表数据进行核对,判断其是否处于安全运行范围。同样,一旦发现异常情况及时通过调整数据、更换零部件、更换线路等方式来排除隐患。在保养维护过程中运维人员需要全副武装,穿戴好绝缘手套、绝缘鞋等装备,因为维护过程通常在电气设备运行状态中进行,除非发现大的安全隐患必须停机检修。

3.2 电气设备定期检修

与保养维护不同,电气设备的定期检修主要指更换磨损严重的零部件、全机组清洁等动作幅度大的维护工作,是保证排涝泵站电气设备安全运行过下一个检修周期的重要动作。电气设备检修过程中,检修人员需要通过预防性测试来掌握电气设备的故障具体位置、原因、程度,充分了解设备当前的性能,有重点地进行安全隐患处理,并将检修过程、检修结果、检修人员、更换零部件等信息详细记录,后检修周期内的运行管理和保养维护工作奠定基础。

结束语:综上所述,排涝泵站是城乡解决积水内涝问题的重要站点,其中主要借助电动机、变压器等电气设备保证泵机的顺利运行,保证区域内积水以最快速度排出或抽排到安全水位。排涝泵站电气设备需要合理运行和维护管理才能够切实保证其安全运行状态,对容易出现故障的位置进行及时控制,保证泵站运行效率和安全。

参考文献:

[1]王双波.浅析防洪排涝泵站电气设备的运行管理[J].四川建材,2021,47(12):219-220.

[2]曹少铭.泵站运行和维护管理探讨[J].南方农机,2017,48(13):89-90.