邵衛(wèi)東
【摘 要】 目前,水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)供電的重要來(lái)源之一。電氣設(shè)備作為水力發(fā)電的核心組成部分,直接影響著水電的發(fā)電能力。電氣設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修是保障水電站持續(xù)運(yùn)行的重要內(nèi)容。因此,應(yīng)進(jìn)一步提高對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)和故障檢修的重視,從而不斷提高水電站的電氣設(shè)備運(yùn)行效率和發(fā)電效能。
【關(guān)鍵詞】 水電站 電氣設(shè)備 維護(hù) 故障檢修
水電工程既能從大自然中利用天然資源,達(dá)到環(huán)保的目的,又能發(fā)揮重大的經(jīng)濟(jì)效益,滿足群眾生活、企業(yè)生產(chǎn)等對(duì)電能的需求。尤其是在當(dāng)前國(guó)家節(jié)能環(huán)保政策的大形勢(shì)下,水電已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不可或缺的一部分。在水電為我們帶來(lái)節(jié)能環(huán)保的同時(shí),我們還應(yīng)認(rèn)識(shí)到其運(yùn)行技術(shù)尚未達(dá)到足夠好的標(biāo)準(zhǔn),無(wú)法完全保障水電的安全運(yùn)行,尤其是中小型水電站的快速崛起,安全隱患更多突出,一旦對(duì)設(shè)備維護(hù)不力,極易發(fā)生安全事故,造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。所以,提高安全警惕性,加強(qiáng)日常維護(hù)檢修,是確保水電站安全運(yùn)行的重要支撐。
1 水電站電氣設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的內(nèi)容
目前,水電站的電氣設(shè)備有很多種類和品牌,但工作原理基本相同。水電站電氣設(shè)備日常維護(hù)的內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面:一是管理方面。及時(shí)維護(hù)更新設(shè)備,減少由于設(shè)備原因造成的電能損耗;及時(shí)對(duì)設(shè)備的隱患進(jìn)行清查,發(fā)現(xiàn)并整改設(shè)備故障,確保電氣設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。二是安全方面。通過(guò)對(duì)電路、設(shè)施以及安全設(shè)備的檢查維護(hù),減少事故。大多數(shù)企業(yè)現(xiàn)行的工作團(tuán)隊(duì)是由值班人員和專業(yè)檢修人員共同組成,前者主要是做好日常巡視、檢查和工作記錄;后者主要是根據(jù)前者提供的信息,對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)修理,并根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行期限及設(shè)備承受能力等做好日常維護(hù)工作。因此,在工作中,往往由值班人員負(fù)責(zé)開(kāi)具工作票、巡回檢查等內(nèi)容,檢修人員負(fù)責(zé)開(kāi)具操作票、定期試驗(yàn)設(shè)備等內(nèi)容。比如:在對(duì)發(fā)電機(jī)的維護(hù)中,值班人員每日要對(duì)機(jī)組進(jìn)行巡檢,通過(guò)“眼看”、“耳聽(tīng)”等方式,查看發(fā)電機(jī)運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)是否正常,以此判斷是否有故障。
2 水電站電氣設(shè)備常見(jiàn)的故障及其檢修方法
2.1 常見(jiàn)故障
2.1.1 勵(lì)磁裝置問(wèn)題
在電氣設(shè)備常見(jiàn)的故障中,勵(lì)磁裝置是最容易發(fā)生故障的。一般來(lái)講,在日常運(yùn)行中,勵(lì)磁電流會(huì)隨著運(yùn)行的時(shí)間,逐漸變小,與此導(dǎo)致電壓逐漸升高,在沒(méi)有超出點(diǎn)擊承受范圍內(nèi),電機(jī)不會(huì)主動(dòng)發(fā)出警報(bào),會(huì)繼續(xù)正常運(yùn)行。但隨著勵(lì)磁輸出回路的電阻不斷變大,以致出現(xiàn)故障。導(dǎo)致電阻Rf變成Rf+的原因有很多,主要是由于電刷彈簧磨損變形、松動(dòng)或者壓力不足,這往往也是導(dǎo)致故障的根本原因。理論上講,隨著電刷及滑環(huán)上的油污層增厚,其與滑環(huán)的有效接觸面積會(huì)大大減少,形象的講就相當(dāng)于在導(dǎo)電回路中新增加了一個(gè)電阻。如果該故障不及時(shí)排除,隨著滑環(huán)的磨損,其表面逐漸變得粗糙,造成電刷和滑環(huán)不能有效接觸,非常有可能燒壞滑環(huán),情況嚴(yán)重時(shí)還有可能造成火花,引起火災(zāi)。
2.1.2 變壓器故障
一般來(lái)講,變壓器主要有兩種常見(jiàn)的故障:
(1)聲音出現(xiàn)異常。如果變壓器超負(fù)荷運(yùn)行則會(huì)出現(xiàn)異常的“嗡嗡”聲;如果變壓器內(nèi)部接觸不良,則可能會(huì)發(fā)出“咬咬”聲;如果出現(xiàn)單相接地,則可能會(huì)產(chǎn)生尖銳的刺耳聲;如果零件松動(dòng),則會(huì)產(chǎn)生時(shí)大時(shí)小的“錘擊聲”,這類情況往往發(fā)生在雨雪等惡劣天氣,由于吸進(jìn)大量水汽,致使絕緣體受潮,導(dǎo)致其耐壓能力下降,發(fā)生擊穿放電現(xiàn)象。按照聲音傳輸定律,距離故障點(diǎn)越遠(yuǎn),則聽(tīng)到的聲音越弱,反之則越強(qiáng)。
(2)絕緣瓷套管故障。這類故障主要有兩種原因:一是質(zhì)量問(wèn)題。當(dāng)變壓器密封橡膠墊質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題,或者螺母不緊時(shí),會(huì)導(dǎo)致套管密封不嚴(yán)而受潮,從而引發(fā)故障。二是維護(hù)問(wèn)題。如果不及時(shí)清理電容式套管表面上的污垢,則可能產(chǎn)生游離電,導(dǎo)致套管閃絡(luò)故障氣體產(chǎn)生,在這種情況下,很可能發(fā)生瓦斯動(dòng)作。如果放電問(wèn)題持續(xù)發(fā)展蔓延,則可能引起絕緣損傷,即我們常說(shuō)的:“碳化痕跡或者穿孔現(xiàn)象”。
2.2 檢修方法
2.2.1 日常檢測(cè)法
該方法即借助當(dāng)前的一些鋪助器材,對(duì)水電站的電氣線路進(jìn)行日常檢測(cè)。當(dāng)前市場(chǎng)上相關(guān)的鋪助儀器有很多,且在工作中也具有較高的精確率。一般來(lái)講,常用的方法主要有兩種。一是電阻檢測(cè)法。即利用電流表測(cè)試電氣線路,通過(guò)電流表數(shù)值的變化情況,來(lái)判斷線路是否正常運(yùn)行。在檢測(cè)時(shí),一般要先將電流表串聯(lián)到線路中,根據(jù)電流表測(cè)量值的變化發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,在此之前往往要對(duì)正常情況下的數(shù)值進(jìn)行記錄,以便對(duì)比。二是電壓檢測(cè)法。即利用電壓表測(cè)試不同線路點(diǎn)電壓情況,通過(guò)電壓變數(shù)值的變化,來(lái)判斷線路是否正常運(yùn)行。該方法與電阻檢測(cè)法不同,無(wú)需將其串聯(lián)到電流中,而是直接對(duì)各個(gè)線路點(diǎn)的電壓進(jìn)行測(cè)量。
2.2.2 工作經(jīng)驗(yàn)法
顧名思義,經(jīng)驗(yàn)法就是通過(guò)多年的工作經(jīng)驗(yàn)積累,快速、準(zhǔn)確的判斷故障所在,這種方法需要豐富的經(jīng)驗(yàn)積累,尤其是維修經(jīng)驗(yàn),當(dāng)然也是最簡(jiǎn)單、最有效的方法之一。主要有三種方法:一是彈壓方法。在檢修時(shí),對(duì)相關(guān)活動(dòng)部件進(jìn)行按壓,從而達(dá)到判斷故障范圍的目的。二是敲擊方法。通過(guò)輕輕敲擊,發(fā)現(xiàn)故障原因并進(jìn)行有效解決。這類方法需要對(duì)設(shè)備的足夠了解。三是觀察方法。在黑暗中,對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行觀察,利用眼、耳、鼻等靈敏器官,及時(shí)發(fā)現(xiàn)或感覺(jué)問(wèn)題所在。這類方法需要提供安靜的環(huán)境和工作人員靈敏的警覺(jué),存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.3 PLC系統(tǒng)的抗干擾措施
由于PLC經(jīng)常都處于電磁環(huán)境中,很容易遭到電磁的干擾,從而導(dǎo)致出現(xiàn)故障,這類問(wèn)題是當(dāng)前影響水電站運(yùn)行的主要原因。解決該問(wèn)題可采取兩項(xiàng)措施:一是進(jìn)行隔離。采用光電藕合器、小型繼電器或者光電可控硅設(shè)施,對(duì)PLC內(nèi)部進(jìn)行隔離,從而達(dá)到與外部信號(hào)隔離的目的。二是確保輸出端正常。如果PLC系統(tǒng)出現(xiàn)輸出變化緩慢的情況,則可以采取繼電器型輸出模塊,防止PLC系統(tǒng)被損壞。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,良好的電氣設(shè)備維護(hù)和檢修技術(shù)對(duì)水電站保持良好運(yùn)行狀態(tài)意義重大。這需要我們?cè)趯?shí)踐中對(duì)電氣設(shè)備維護(hù)與故障檢修的經(jīng)驗(yàn)不斷總結(jié),充分借鑒外國(guó)或其他行業(yè)領(lǐng)域的新技術(shù),銳意創(chuàng)新,努力提高維護(hù)檢修水平,從而適應(yīng)日新月異的電氣技術(shù)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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