摘要:随着经济与社会的快速发展,对电能的需求不断增加,电能的生产、输送、分配使用是连续的过程,任何一个环节的事故都会影响整个系统的正常运行,甚至会危及人身安全。基于此,本文阐述了发电厂一次设备常见故障与处理措施。
关键词:发电厂;一次设备;故障;处理措施
电厂一次设备的正常运行是保证电厂电能产生和电能发送的关键部分,因此,应及时发现一次设备的故障,第一时间采取措施排除和解决故障,以保证发电厂的顺利运行,这就要求设备维修技术人员掌握熟练的设备维修和养护技能,在日常工作中,做好设备的巡检和养护工作,尽量避免设备故障,促进发电厂的可持续发展,同时也实现发电厂的经济效益最大化。
一、一次设备概述
一次设备是指直接生产、输送和分配电能的高压电气设备,它包括发电机(电动机)、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器等。
二、发电厂一次设备正常运行的重要性
随着社会建设事业的发展,我国对电力能源的需求量也在不断增加,电力在国家建设中的重要作用不言而喻,因此,电厂一次设备的正常运行是电力持续稳定运行的关键。发电厂的一次设备复杂多样,各设备相互关联,各个小部件的安装调试将直接影响到电力的稳定状况,因此,新设备的安装调试必须准确无误,以此保证设备的正常运行,提供持续的电力能源。电力的存在是我国经济快速发展的重要保证及基础,国民经济的增长和工业的进步都需要电能来提供动力,由此可见一次设备正常运行的重要性,因此,对一次设备的维护运行管理要有严格的要求,电力的稳定连续运行对国家的发展起着积极的作用。
三、发电厂一次设备常见故障
1、变压器常见故障。变压器故障是指一次电力设备在运行过程中经常出现的问题,这一问题可分为三方面:1)噪音问题。一般来说,变压器在正常运行时,会产生一定的噪音,但噪音是规律性的,主要问题有:首先,变压器所受负荷过大,超出了它所能承受的荷载,因而会产生噪声;其次,变压器的结构会出现一些问题,如零件松动、构件损坏等,这些均会产生一定的噪声;最后,短路情况。
电路短路也会产生噪音,因此,当变压器出现噪音时,应从这三方面进行分析,明确产生噪音的原因,并根据实际情况制定相应的措施;2)变压器绝缘问题。变压器在运转时需进行绝缘处理,以保证电力设备的安全。但由于某些外部因素,如不稳定的环境因素,这些会致使绝缘体受到破损现象,从而影响绝缘功能。因此,变压器在运转时,容易产生一些安全隐患,当然也会出现漏电现象。3)变压器引线发热情况。电力一次设备在运转时,变压器的引线容易出现一定的问题,甚至会断裂,从而导致变压器电压和电流不稳定,进而不能保证变压器的正常运转。因此,当变压器引线出现问题时,要及时对引线进行检查和维护,以保证引线接口处的连接正常,从而保证引线使用的安全性。
2、发电机常见故障
1)线圈和铁芯温度较高。例如:由于夏季气温较高,或由于空气中灰尘较多,会使通风道滤尘器堵塞,或由于灰尘沉积在电机内,也会堵塞通风口;这些原因会导致冷却效率的显著降低。对于封闭式通风发电机,由于空气冷却器铜管或外皮结垢,会大幅度降低冷却器的效率,从而使入口空气温度超标。
2)发电机线圈本身结构存在的问题。例如:发电机定子线圈末端有焊接处,由于焊接质量不能保证,致使焊接处电阻过大,从而导致温度过高。另外,定子铁芯温度过高:造成这种情况的原因是铁芯段产生涡流,导致温度过高。
传统发电机的铁芯间存在绝缘体,但易产生枯朽的情况,导致绝缘破坏,从而导致铁芯段路形成温度过高的情况。此外,嵌入在通风沟或热偶引线中的电阻会引起漩涡,这也会导致铁芯温度过高。
3)发电机内部绝缘故障。发电机内部绝缘故障的主要原因是,发电机线圈绝缘损坏或铁芯出现段路的情况。故障通常是由单相接地或匝间短路引起的相间短路。之所以会出现接地故障是因存在这样的几种情况:过电压造成故障。当发电机在电网中单相接地时,其他两相电压会增加,最大会是相同电压的三倍。最严重的情况发生在过电压引出线上,当发生某一相弧光接地时,若发电机定子线圈内的其他两相有一相存在绝缘不良的情况,那么绝缘不良的一相就会被过电压击穿,从而造成接地故障;在直配线路中,发电机由于缺乏适当的防雷措施而易遭雷击,从而击穿线圈绝缘。若线圈温度长时间过高或铁芯短路现象,线圈的绝缘会劣化,即绝缘强度降低,从而使绝缘更容易被击穿。由于在维护过程中的疏忽大意,导致维修工具遗漏在发电机中;还有就是在运行设备时转子上的零件,若绑线式转子的绑线出现松动,就会造成绝缘的损害。
四、发电厂一次设备常见故障的处理措施
1、变压器故障处理措施。对变压器有关绝缘设施的故障问题,首先要对设备进行全面检查,检查变压器绝缘材料的含水量,绝缘设施是否老化等,若出现上述问题,需要及时解决问题,或更换有关的绝缘设施,确保绝缘设施能发挥正常的绝缘效果。
变压器引线问题是因变压器套管内部出现了问题,并与外部电路连接时,引线的绝缘大多由套管支撑,若套管上部的帽罩封闭性差,很容易产生进水现象,引线的绝缘就会受潮,从而被击穿。另外,当变压器漏油时,油箱内的引线暴露在空气中,也会造成内部闪络,这几种情况均会导致引线故障,对于相关的引线问题,最要注意的是采取红外测温的形式对引线的接头部位进行检查,以保证接口处的安全性和焊接的牢固。然后检查接线柱与引线的接触情况是否合格,是否有松动及摇晃现象。若出现这些情况,有必要及时进行调整,防止引线故障。最后,在选择引线时,要保证引线的质量符合相关标准,保证其正常运行,从而保证整个电力系统的安全运行。
此外,还应采取相应措施研究和处理变压器内部故障,其中主要是热故障和冷却装置故障。首先检查变压器内部的仪表,若仪表的读数表明变压器内部有温度问题,如果变压器内冷却装置无问题,但油温偏高时,要及时监督变压器的工作状态及工程负荷,此时要及时向相关部门反映情况,将变压器的负荷进行转移,当然还有另一种方法是减少负荷运行实践。
2、发电机故障处理措施。首先,对发电机电压进行有效监视,实时查看发电机电压、电流及频率的大小,查看相应数值是否出现大幅度变化,若出现数值急剧上升现象,应立即采取降压措施,使有功负荷作用于电流值,使其降到正常数值范围内。电压与频率都正常的情况下,要通过减小励磁电流的方式消除超标的负荷部分,要保证母线电压大于等于极限值。如果母线电压值低于极限值,要根据具体的负荷值,采取启用备用设备等方式进行处理。此外,当发电机三相电流出现不平衡运行时,要判断引起故障的原因,排除回路故障,降低机组负荷,将电流降到正常范围值内。其次,要降低发电机的有功功率,以此保证定子电流,同时要手动增加励磁电流,或通过励磁电流开关恢复与控制励磁电流。
综上所述,发电厂一次设备的正常使用,对发电厂的发展和我国经济建设的发展具有重要意义,若在发电和电力运输过程中,任何一个环节发生事故,都会影响电厂的顺利生产和运行,发电厂一次设备的应用主要是指与输电线路相连接的设备,这些设备在电厂的运行中起着举足轻重的作用。因此,本文对发电厂一次设备常见故障及处理措施进行分析,以进一步提高一次设备的使用效率。
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