肖麗 李葆政(河北省桃林口水庫管理局,河北秦皇島 066400)
水電站電氣設備常見故障及處理分析
肖麗李葆政
(河北省桃林口水庫管理局,河北秦皇島 066400)
電氣設備是維持水電站正常運行的重要組成部分,其運行效果在很大程度上影響著水電站總體生產(chǎn)效率,如果其出現(xiàn)故障將會對整個電力系統(tǒng)造成巨大的影響,增大經(jīng)濟損失。但是因為水電站生產(chǎn)環(huán)境特殊,對電氣設備的運行會造成一定的影響,增大了設備故障概率。為保證電氣設備的正常運行,需要做好各項故障大的分析,并以此為基礎來選擇相應的措施進行管理。本文對水電站電氣設備常見故障進行了分析,并提出了相應的處理措施。
水電站 電氣設備 故障處理
在科學技術快速發(fā)展的背景下,逐漸有更多新型設備被應用到水電站生產(chǎn)中,作為生產(chǎn)系統(tǒng)中重要組成部分的電氣設備,在運行管理上必須要保證其的安全性與可靠性,降低故障的出現(xiàn),提高電氣系統(tǒng)運行的有效性。就水電站電氣設備實際運行現(xiàn)狀來看,因為運行環(huán)境比較特殊,受外界溫濕度影響比較大,如果后期管理工作不到位,很容易產(chǎn)生故障,進而對水電站生產(chǎn)活動造成影響。因此必須要結合設備常見故障進行分析,并選擇合適的措施進行管理。
1.1變壓器故障
變壓器是水電站電氣設備供電系統(tǒng)中重要組成部分,為避免其出現(xiàn)故障對變電系統(tǒng)運行造成影響,應配置專業(yè)的技術與管理人員,遵循變壓器管理規(guī)范,結合其運行特點來制定相應的管理方案,定期對其進行檢查與維護。對于變壓器常見運行故障主要可以分為兩個方面:第一,變壓器運行聲音異常,如果變壓器負荷過重,設備會發(fā)出“嗡嗡”聲?;蛘呤钱斪儔浩鲀?nèi)部構件遭到損壞,設備也會發(fā)出以長沙聲音,如“噼啪”聲,并且對于故障程度不同的變壓器其產(chǎn)生的聲音不同。另外,水電站設備運行環(huán)境中濕度比較大,如果再加上雨雪天氣,變壓器會吸收更多的水分,致使絕緣設備潮濕,對絕緣設備的耐壓能力造成很大的影響,嚴重的甚至會發(fā)生擊穿放電事故。第二,變壓器絕緣陶瓷套管損壞,一般是因為設備內(nèi)絕緣陶瓷套管制作材料質量偏低,以及組件松動等,影響絕緣密封性。另外,現(xiàn)在很多絕緣陶瓷套管為電容式,當絕緣表面污染程度過大時,就會對絕緣本身造成影響。
1.2調(diào)速器故障
第一,主控單片機故障。在調(diào)速器運行過程中,單片機出現(xiàn)死機故障,會影響顯示屏信息的正常顯示,并且電液轉換器會拒動,最終導致設備無法正常運行。第二,電液轉換器故障。即在電液轉換器運行過程中,出現(xiàn)電液轉換器拒動現(xiàn)象,即接收到控制與操作命令的電液轉換器速降對系統(tǒng)要求無響應。出現(xiàn)此類故障的主要原因主要包括電氣故障以及機械故障兩種,其中電氣故障的出現(xiàn)是因為電液轉換器在工作過程中出現(xiàn)斷線問題。而機械故障則大部分是因為設備在長期的運行過程中并沒有進行相應的維護管理,導致設備自身被異物堵塞,影響顯示屏的顯示情況,以及設備整體的運行情況。
1.3勵磁裝置故障
在電氣設備正常運行狀態(tài)下,會存在比較小的勵磁電流,但是勵磁電壓會增加,此種情況不會出現(xiàn)異常或者報警情況。但是如果運行過程中,存在集電環(huán)彈簧松動、構件磨損變形以壓力過小等情況,會影響到碳刷與滑環(huán)之間的有效接觸面積,最終使得滑環(huán)在設備運行過程中磨損程度增加而變的粗糙,并且會在粗糙平面上形成尖端出現(xiàn)火花,而使得勵磁裝置出現(xiàn)故障。
1.4導線運行故障
在電氣設備運行中導線能夠承受的電流負荷具有一定的限度,當電流負荷增加并超過限制范圍后,就會致使線路升溫甚至燒毀。此類故障發(fā)生的原因為設備運行潤滑不夠產(chǎn)生嚴重磨損,或者機械設備運行空間窄小,散熱性能比較低,致使設備局部溫度升高。另外,對設備運行管理不當,如零部件污垢過多,也會影響到零部件散熱性,當線路運行負荷超載后,就會燒毀影響到整個電氣設備運行的安全性。
2.1準確確定電氣設備故障
第一,電阻檢測。即通過電阻表來對線路運行狀態(tài)進行檢測,通過線路的通電情況來判斷電氣設備是否存在故障。在被檢測電路兩側加上電源后,此線路所通過電流與電阻成反比,并且將一個電流表串聯(lián)到檢測回路后,可以根據(jù)測量值變化程度來確定問題激發(fā)生的部位,然后選擇相應的措施進行處理。第二,電壓檢測。將已經(jīng)確定阻值的串接電流表接入到兩個電壓不同的支路中,當電流通過此支路后,可以通過觀察電流表讀數(shù)來判斷此支路的電流值,并以此來得到相應的電壓[1]。在進行檢測時,如果電壓表內(nèi)阻值比較大,對檢測線路造成的影響也比較小,最后檢測存在的誤差也就比較小。
2.2避免絕緣短路
在布置電氣設備線路時要嚴格按照相關規(guī)范來進行,避免對機械造成損傷,同時為降低其受外界因素的影響,還應做好防腐蝕、防塵以及防潮處理。另外,在對電氣系統(tǒng)進行設計時,應盡量使用雙電源供電方式,并且兩個電源可以自由切換,避免突然停電造成火災[2]。要嚴格按照相關規(guī)范對設備外殼進行接地處理,以免碰殼接地發(fā)生短路問題。
2.3避免導線升溫
應以滿足水電站生產(chǎn)需求為依據(jù),按照最大負荷量來計算其可以承受的負荷。針對線路升溫故障進行管理時,應配置相應的保護裝置,對電氣設備以及導線的運行狀態(tài)實施在線監(jiān)測,可以在第一時間發(fā)現(xiàn)設備存在的異常情況,進而采取極有效的措施進行管理[3]。
2.4加強維護管理工作
應建立專業(yè)的電氣設備維護小組,結合電氣設備運行特點以及狀態(tài)制定相應的管理方案,定期對整個電氣系統(tǒng)進行檢查維護,及時清理電氣設備以及導線上存在的雜物。并且還應全面提高維護管理人員的專業(yè)技術,保證其專業(yè)能力可以滿足設備維護需求,降低設備故障對生產(chǎn)帶來的影響。
水電站電氣設備在運行過程中,受各種因素影響會產(chǎn)生不同類型的故障,為降低各類故障對生產(chǎn)活動造成的影響,就需要對其進行詳細分析,選擇合適的措施進行管理,爭取不斷提高電氣設備運行的安全性與穩(wěn)定性。
[1]王建鵬.水電站電氣設備常見故障與處理措施[J].黑龍江水利科技,2012(7):119-120.
[2]翟曉波.電氣設備常見故障及其分析方法[J].裝備制造技術,2013 (5):76-77.
[3]隆朝花.水電站電氣設備常見故障及排除辦法[J].珠江水運,2013 (15):66-67.
肖麗(1977—),女,河北秦皇島人,本科,畢業(yè)于華北水利水電學院,高級工程師,研究方向:水電廠運行管理。