胡东
四川中铁能源五一桥水电有限公司,四川省 甘孜藏族自治州626000
摘要:水利发电厂中的电气是否可以正常运行,不但由电气设备的结构设计和制造工艺所决定,还同平时的保养、检修以及运行和维护有非常大关系。如果电气设备出现故障,那么水电站就无法正常运行,为了防止发生事故,一定要按照固定进行安全作业,并作好日常的检查与维护工作,以使水电站可以稳定安全的运行。文章对现阶段水力发电厂中的电气运行期间常见的故障进行分析,并提出有效的解决措施,希望能够更好的推动水力发电厂整体运行水平。
关键词:水力发电厂;电气设备;运行故障;处理措施
中图分类号:TV871 文献标识码:A 文章编号
前言
以水电厂电气运行中常见的运行故障为研究对象,探究电气设备运行与使用中常见的故障类型与表现,旨在解决水电厂电气设备的各种故障,提高这些电气设备运行的可靠性。
1水电厂中常见的电气故障
1.1调速器引发的故障
在水电厂运行的过程中,调速器会在运行的过程中出现多种故障,出现这种现象的主要原因就是调速器单片在运行中不能很好的对各种命令和各种程序加以执行和控制,所以就使得调速器不能保证其良好的工作状态。如果出现了故障,其主要的表现就是主控面板会出现连续性的预警,同时电液转换设备也会在这过程中无法正常工作。在这样的情况下,我们一定要对其进行断电复位处理,这样才能有效地解决系统运行中所产生的故障。
1.2反馈指示仪表故障
反馈指示仪表是电厂自动化电气设备中非常重要的一个组成部分,在设备出现故障的时候,仪表中的开叶度和控制面板昂中指示的开度会存在着非常大的差异,此外仪器的开度和电气设备运行的实际情况会存在着非常明显的不同,这样就表明仪表出现了异常运行的状况。故障通常都是由于很多机械操作无法得到有效的控制或者是其运行的速度过快所产生的,在对其进行修理的过程中,一定要首先停止运行中的设备,同时还要在发电机组停运了一段时间之后才能对设备进行全面的检查和修理。
1.3变压器故障
1.3.1变压器声音出现异常
变压器是水电厂电气设备中的一种重要设备,当变压器在运行过程中所承受的负荷超过了极限时,变压器的声音会出现异常。当然,变压器运行与使用过程中内部组件接触不良、存在绝缘击穿现象时,变压器也会出现声音异常现象。
1.3.2变压器绝缘瓷套管出现闪络
变压器异常也表现为瓷套管的闪络现象。通常情况下,在变压器内部都会配置密封橡胶垫,密封橡胶垫的使用是为了保障良好的密封性能,从而保障变压器内部良好的绝缘性。一些生产厂家在橡胶垫的生产过程中,缺乏生产的质量控制,橡胶垫质量低下,再加上运行过程中伴随着螺母松动现象,导致变压器内部绝缘部分面临着受潮风险。如果电容式套管间隙在使用过程中表面积累了过多的污垢,那么发生套管闪络的概率将会增大,且此现象发生时会同步产生诸多的气体,如果相关人员没有及时进行放电现象的处理,变压器内的绝缘部分将会被损坏。
1.4绝缘故障
在电气设备运行的过程中,发电机回路当中的指示针会出现归零的情况,同时断电器也会在这一过程中出现突然跳闸的情况,出现这种情况的主要原因就是继电器出现了误动问题,电气设备在长时间运行的过程中也会出现冒烟或者是出现臭味的故障,这就说明线路中已经出现了损伤,因此,我们一定要对一些运行时间比较长的线路进行及时的更换,保证设备的正常运行。
2水电厂电气设备的故障检修措施
2.1变压器故障的检修
(1)油位异常。油位过高或过低都属于异常现象,油位过高的常见原因是其冷却器遭到了堵塞,也可能是加油太多;此时,需要工作人员将多余的油放出,并清理污垢。如果是油位太低,则需要尽快补充油量。(2)铁芯过热。
在变压器中,整个铁芯共同构成一个闭合的磁路,线圈围绕铁芯,它同时也是决定变压器机械强度和电磁性能的重要组成。出现铁芯过热的原因多种多样,可能是绕组出现了短路,铁芯的接地发生了变化;电源的电压过高,铁芯叠片的故障等等。在处理铁芯过热时要先明确过热原因,然后有针对性的检修。可以采用干毛巾将铁芯表面的油污擦干净;如果明确是由于绕组短路造成的过热,则要从绝缘的角度去检修;如果是接地问题,而需要对接地片进行更换。(3)局部放电。变压器在工作时或多或少的存在放电现象,只要放电量在允许的范围之内都不会影响其正常运行。
2.2高压配电装置的故障检修
高压配电装置中的断路器动作直接影响着电力输送的正常与否,一旦出现拒跳、拒合的现象,将会威胁到系统安全。在保护系统中,如果出现信号灯和回路的红灯同时闪亮,则可以认为是断路器出现了拒跳的现象,此时需要进行手动拉闸。在检查断路器时,重点检查其触点是否良好,防跳继电器是否正常跳闸等等。如果出现拒合现象,应该对合闸控制电源进行检查,查看其保险丝的状态。其次是电压互感器的高压熔断器故障检查。如果该熔断器熔断则说明铁芯可能出现了饱和现象,或是系统中存在谐振过电压。对此可以将电抗器并联在互感器的一侧,从而增大回路的阻抗。
2.3发电机组的故障检修
(1)出现欠电压现象。在发电时,如果励磁装置出现复励不足的情况,电枢所需要的励磁电流将会得不到保证,从而造成欠电压的情况,使得发电机无法运行在额定电压状态,降低了电力的传输效率。此时的检修措施是:将一台三相调压器安装在发电机和励磁电抗器的中间位置,从而可以有效提高发电机一端的电压,进而提高励磁电流,实现电流的平衡;也可以适当将变阻器的阻值降低,通过电容进行补偿从而提高励磁电流。
(2)温度上升过高。如果发电机出现温度上升过快的现象,要对其电负荷、定转子进行检查,定转子的电流密度异常会造成发电机温升过高;另外,通风系统异常也是造成温升的主要原因之一。在故障排除时要具体问题具体分析,对于故障原因要一项项排查。如果是由于热负荷值造成的定子温升,可以对额定工况下的发电机电负荷进行测量,将热负荷求出;如果是由于通风系统出现问题造成温升过高,则可以将转子线圈更换掉,采用截面积较大的线圈,从而有效降低电流的密度,最终将发电机的温度降下来。此外,还可以对风扇以及挡板等进行改造,以利于散热;由于发电机的磁极是最主要的热源,可以加大进入到磁极的风量,将会更有利于散热。经过实践对比这两种方法,进行风扇的改造成本要低得多,并且工作量较少,更换转子线圈则需要较大花费,因此,进行通风系统的改造是首选方法。
(3)绝缘故障。发电机如果出现绝缘故障将会直接影响到其正常运行。恶劣的运行环境也是主绝缘遭到破坏的重要原因。对此,需要对铁芯予以特别关注,防止其松动,如果出现电腐蚀则应该及时予以处理。具体表现为:铁芯上出现红色的粉末时说明其发生了松动;如果闻到有臭氧味,则证明其发生了电腐蚀,需要进行检修。其次是发电机的转子出现绝缘破坏。测量转子回路的绝缘电阻时,如果其阻值为零说明绝缘受到了破坏。常见的几种原因如下:励磁系统中的直流设备或交流设备的绝缘遭到了破坏;出现两次接地的现象。在检修过程中,如果是由于多点接地,可以手动进行励磁电流的增加,此时需要借助于直流电焊机,对接地点进行定位;对于发现的遭破坏的电缆则可以用玻璃丝带进行包扎。
3结束语
近年来,水电厂电气运行故障成为影响水电事业稳步发展的重要因素,因此,各水电厂在运行过程中,都需要密切关注电气设备运行的各类故障,做好电气运行故障的分析与处理,不断应用相应的保护与处理技术,降低电气运行故障几率,维持电气设备最佳状态,促进水力发电的高效运转。
参考文献
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