丁付進(jìn)

（安徽省駟馬山引江工程管理處，安徽 蕪湖 241000）

泵站在諸多項(xiàng)目中都有使用，其中電氣設(shè)備更是確保泵站正常運(yùn)行的重要組成部分。為保證電氣設(shè)備發(fā)揮預(yù)期功能，做好泵站多發(fā)的電氣設(shè)備故障及處理措施研究則十分具有實(shí)現(xiàn)意義。

1 工程概況分析

駟馬山引江工程是安徽省重要的水利工程項(xiàng)目之一，駟馬山工程規(guī)劃總裝機(jī)32臺(tái)，總?cè)萘?85萬(wàn)kW，提水總揚(yáng)程46.5 m，灌溉蘇皖兩省10個(gè)縣（市區(qū)）365.4萬(wàn)畝農(nóng)田。因種種原因，工程建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能按規(guī)劃完成，現(xiàn)僅實(shí)現(xiàn)有效灌溉面積181多萬(wàn)畝。灌區(qū)已建成骨干工程6座，裝機(jī)2.8萬(wàn)kW，分洪道分泄洪水可達(dá)每秒818 m3/s，已發(fā)揮防汛、灌溉、航運(yùn)等綜合效益64.89億元。在工程項(xiàng)目建設(shè)中，還使用了4臺(tái)型號(hào)為3500HDQ34-7.6的全調(diào)節(jié)導(dǎo)葉式混流泵，四臺(tái)泵設(shè)備預(yù)計(jì)能為工程提供100 m3/s的送水量，有效地滿足了工程建設(shè)需求。

2 泵站多發(fā)的電氣設(shè)備故障分析

2.1 開機(jī)流程多發(fā)故障研究

泵站電氣設(shè)備在開機(jī)操作過程中，若規(guī)定時(shí)間里抽真空破壞閥沒有按時(shí)打開，則會(huì)誘發(fā)停機(jī)問題。主要因?yàn)楸谜緳C(jī)組運(yùn)行過程中出現(xiàn)了幅度過大的震動(dòng)，真空電磁閥里的行程開關(guān)受震動(dòng)影響出現(xiàn)位移偏移，致使開機(jī)動(dòng)作不到位，且發(fā)出的采集動(dòng)作信號(hào)被上位機(jī)阻礙，此時(shí)開機(jī)流程便會(huì)發(fā)生問題。而另一個(gè)原因是當(dāng)輸入信號(hào)缺失時(shí)，開機(jī)的基本條件便徹底喪失，導(dǎo)致機(jī)器執(zhí)行的開機(jī)流程受到影響；所以，要確保開機(jī)流程的有序性、準(zhǔn)確性，才能改善電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性，才可以使泵站設(shè)備正常工作。

以開機(jī)流程故障，在開機(jī)流程階段抽真空電磁閥沒有動(dòng)作為例。

2017年1月8號(hào)9點(diǎn)10分，工作人員按要求啟動(dòng)泵站設(shè)備，發(fā)生了如下現(xiàn)象：在開機(jī)流程階段，抽真空破壞閥沒有在時(shí)間范圍里實(shí)現(xiàn)開啟便停止了。經(jīng)排查，確定原因?yàn)椋菏軝C(jī)組運(yùn)行期間震動(dòng)頻率過大影響，真空電磁閥里面的行程開關(guān)在震動(dòng)下出現(xiàn)位移，致使動(dòng)作不到位，讓上位機(jī)采集不到準(zhǔn)確的動(dòng)作信號(hào)，由此引發(fā)了開機(jī)流程停滯。故障排除措施：檢修員通過人工操作方式，將真空破壞閥打開，檢查，正常；由此可知真空電磁閥出現(xiàn)問題，后將其拆下，對(duì)微動(dòng)開關(guān)位置微調(diào)，并將定位螺絲緊固，讓動(dòng)作滿足規(guī)范要求；重啟、開機(jī)后，故障消除[1]。

2.2 差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作無法執(zhí)行，引發(fā)機(jī)組跳閘現(xiàn)象

泵站電氣等設(shè)備開機(jī)期間，若差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作不能有效執(zhí)行，就會(huì)引發(fā)機(jī)組跳閘現(xiàn)象，該問題的根本成因?yàn)樘幱诒Ｗo(hù)柜后方的電流互感器的二次進(jìn)線受震動(dòng)等現(xiàn)象影響發(fā)生松動(dòng)，致使接觸位置松動(dòng)、出現(xiàn)接觸不良。而且，當(dāng)泵站機(jī)組機(jī)坑處出現(xiàn)火花與燒焦味道時(shí)，機(jī)組也會(huì)跳閘，導(dǎo)致該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因?yàn)檫B接的電流互感器存在連接接觸不良現(xiàn)象，開機(jī)期間出現(xiàn)了電流過大情況，由于差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作未能執(zhí)行，致使機(jī)組發(fā)生了跳閘現(xiàn)象。

以泵站開機(jī)流程保護(hù)動(dòng)作故障，機(jī)組跳閘現(xiàn)象維修為例。

2018年3月15號(hào)13點(diǎn)45分，工作人員按要求啟動(dòng)泵站設(shè)備，發(fā)生了如下現(xiàn)象：保護(hù)比率差動(dòng)動(dòng)作，引發(fā)機(jī)組跳閘。經(jīng)排查，確定原因?yàn)椋罕Ｗo(hù)柜后側(cè)電流互感器的二次進(jìn)線在長(zhǎng)久使用時(shí)因震動(dòng)等出現(xiàn)松動(dòng)、老化、接觸不牢靠。故障排除措施：首先，為避免外部故障，存在不平衡電流從差動(dòng)保護(hù)電流互感器穿越現(xiàn)象，常通過制動(dòng)電流對(duì)穿越電流引發(fā)的差動(dòng)保護(hù)啟動(dòng)電流進(jìn)行平衡；其次，檢查電流互感器后，未發(fā)現(xiàn)問題，所以故障誘因在二次回路接線處幾率較大；因此，檢修人員馬上排查了泵站某機(jī)組保護(hù)側(cè)機(jī)坑互感器連接線，發(fā)現(xiàn)連接線脫落，檢修人員上報(bào)后立刻進(jìn)行了重接、緊固后，故障消除。

2.3 泵站電氣設(shè)備真空斷路器有關(guān)的故障分析

檢查泵站電氣設(shè)備的真空斷路器時(shí)，若觀察到斷路器表面有燒焦點(diǎn)，此時(shí)便可以判斷是真空斷路器航空插座位置發(fā)生問題。在設(shè)備運(yùn)行中，會(huì)發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)能回路接通后電機(jī)依舊無法進(jìn)行儲(chǔ)能的情況。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)斷路器合閘后，分閘無法進(jìn)行，儲(chǔ)能電機(jī)持續(xù)工作，可能直接燒壞電擊項(xiàng)圈，其原因是行程開關(guān)位置發(fā)生偏離，加之儲(chǔ)能電機(jī)持續(xù)運(yùn)行，給線圈等造成了較大影響，便會(huì)出現(xiàn)燒壞線圈的現(xiàn)象。

以電機(jī)儲(chǔ)能持續(xù)，電機(jī)線圈熔斷為例。

2018年8月18號(hào)18點(diǎn)08分，工作人員按要求啟動(dòng)泵站設(shè)備，發(fā)生了如下現(xiàn)象：打開斷路器閘開關(guān)，未能分閘，儲(chǔ)能電機(jī)持續(xù)儲(chǔ)能，電機(jī)線圈熔斷。經(jīng)排查，確定原因?yàn)椋盒谐涕_關(guān)位置朝上錯(cuò)位，在合閘彈簧完成儲(chǔ)能時(shí)，沒有第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)行程開關(guān)觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換，儲(chǔ)能電機(jī)持續(xù)工作引發(fā)合閘線圈溫度驟升、燒壞。故障排除措施：檢修人員對(duì)行程開關(guān)位置進(jìn)行調(diào)整，經(jīng)多次試驗(yàn)，保證電機(jī)能精準(zhǔn)斷電后，將線圈換新，經(jīng)處理后故障消失。

2.4 泵站電氣設(shè)備軟啟動(dòng)裝置存在的故障研究

1）常見的冷卻風(fēng)機(jī)故障。關(guān)閉電源，觀察軟啟動(dòng)器，若扇葉與其余位置存在裂縫，應(yīng)做好保護(hù)措施后通電觀察；此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)有明顯的卡頓、異響、不規(guī)律震動(dòng)等現(xiàn)象；造成該現(xiàn)象的主要成因是長(zhǎng)久運(yùn)行的軸承磨損嚴(yán)重、葉片出現(xiàn)風(fēng)化老化等現(xiàn)象。

2）常見的交流接觸器故障。泵站通電運(yùn)行后，軟啟動(dòng)器處于負(fù)載運(yùn)行期間可能會(huì)發(fā)生過電流、電弧過大、過電壓等故障現(xiàn)象，造成上述問題的成因?yàn)槭芄ぷ鳝h(huán)境溫度較高、啟動(dòng)過于頻繁、接觸器觸點(diǎn)在較大電流沖擊下產(chǎn)生灼燒、接觸點(diǎn)接觸不良等問題引發(fā)。

3）軟啟動(dòng)器啟動(dòng)出現(xiàn)問題。故障類型有：①無法由啟動(dòng)切換到運(yùn)行狀態(tài)，其原因是由于觸發(fā)板提供的門極電壓不夠引起的，導(dǎo)致脈沖頻率與三相交流電頻率不能同步，此時(shí)更換同容量的電容器即可。②啟動(dòng)后沒有反應(yīng)，此類故障的成因主要為“旁路接觸器不能正常吸合”，面對(duì)該現(xiàn)象要馬上對(duì)控制回路是否斷線、觸發(fā)板電阻有沒有燒毀、線圈有沒有損壞現(xiàn)象等進(jìn)行檢查、勘驗(yàn)[2]。

3 泵站多發(fā)的電氣設(shè)備故障處理措施分析

3.1 處理開機(jī)流程故障的措施

檢查電氣設(shè)備故障期間，若可以通過手動(dòng)操作開啟真空破壞閥，則代表正常，此時(shí)可斷定問題根源位于真空電磁閥處。因此，要拆解真空電磁閥，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整真空電磁閥位置，接著固定螺絲，操作期間要保證操作的精度。處理完成后要檢查開機(jī)流程，待結(jié)果合格后才能投入使用。若檢查結(jié)束時(shí)其他設(shè)備均能正常運(yùn)行，則表明故障點(diǎn)位于模擬流量開關(guān)輸入接觸點(diǎn)處，處理時(shí)應(yīng)對(duì)接點(diǎn)進(jìn)行短接處理，保證輸入模擬量的準(zhǔn)確性。

3.2 處理差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作誘發(fā)的機(jī)組跳閘故障措施

存在不平衡電流穿過差動(dòng)保護(hù)電流互感器的現(xiàn)象是因?yàn)橐苊馔獠抗收系陌l(fā)生，從而科學(xué)控制不平衡電流，避免穿越電流期間，引發(fā)差動(dòng)保護(hù)電流開啟現(xiàn)象。處理二次回路接線期間，可適當(dāng)擰緊機(jī)坑互感器連接線，緊固后便可保證其運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性。在檢查互感器電流期間，若存在連接位置發(fā)黑、松動(dòng)等現(xiàn)象，應(yīng)科學(xué)處理接觸不良現(xiàn)象，并在處理好連接位置后應(yīng)在其上涂抹導(dǎo)電膏，最后連接通電，便可保證機(jī)組正常工作。

3.3 處理泵站電氣設(shè)備的真空斷路器故障方法

處理真空斷路器故障期間要拆卸繼電器設(shè)備，同時(shí)要清潔、緊固、調(diào)整機(jī)組運(yùn)行震動(dòng)期間存在松動(dòng)的螺絲；為確保調(diào)整效果，應(yīng)科學(xué)調(diào)整動(dòng)作值。具體操作中，要在保證罐體壓力正常的基礎(chǔ)上，多次調(diào)整可靠動(dòng)作值，從而精準(zhǔn)確定有效的可靠動(dòng)作值參數(shù)。另外，在做好緊固螺絲的處理工作后，應(yīng)開啟低壓氣機(jī)，若在壓力低的狀況下依舊可以穩(wěn)定、正常的運(yùn)行，則代表故障消除、檢修成功。

3.4 常見的泵站電氣設(shè)備軟啟動(dòng)器故障診斷及處理方法

一旦故障出現(xiàn)，軟啟動(dòng)器會(huì)馬上跳閘，相關(guān)的液晶顯示屏?xí)⒖坛霈F(xiàn)故障代碼，此時(shí)電動(dòng)機(jī)保持自由控制狀態(tài)并觸發(fā)停車現(xiàn)象，由此判定軟啟動(dòng)保護(hù)功能正常。以下將針對(duì)軟啟動(dòng)器多發(fā)故障類型、誘因、處理方式進(jìn)行分析。

1）故障類型：PHR；誘因：電源相序出錯(cuò)；處理方式：隨意調(diào)換兩相進(jìn)線。

2）故障類型：PH0；誘因：進(jìn)線電源缺相；處理方式：對(duì)進(jìn)線檢查，保證進(jìn)行正常接入。

3）故障類型：PH01；誘因：?jiǎn)?dòng)峰值電流過流保護(hù)；處理方式：對(duì)啟動(dòng)時(shí)間、初始電壓進(jìn)行調(diào)整。

4）故障類型：PH02；誘因：I2t保護(hù)；處理方式：對(duì)限流參數(shù)、啟動(dòng)時(shí)間予以調(diào)整。

5）故障類型：PH03；誘因：電動(dòng)機(jī)過流保護(hù)；處理方式：杜絕負(fù)載急劇變化現(xiàn)象。

6）故障類型：PH04；誘因：電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)；處理方式：降低電機(jī)負(fù)載。

7）故障類型：OH；誘因：過熱保護(hù)；處理方式：減少機(jī)器開停次數(shù)[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

做好泵站多發(fā)的電氣設(shè)備故障排查、原因分析、故障處理工作等，能有助于確保電氣設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，保證泵站得以正常運(yùn)行，有利于提高泵站運(yùn)行的工作效率。