孟國泰

（甘肅省酒鋼集團榆中鋼鐵有限責(zé)任公司設(shè)備能源部，甘肅 蘭州 730104）

0 引言

冶金企業(yè)運行過程中對電能的消耗很大，因此保障冶金企業(yè)的電氣運行情況對于企業(yè)的正常發(fā)展非常重要[1]。冶金企業(yè)在發(fā)展的過程中，需要電氣設(shè)備長期保持運行的狀態(tài)，因此久而久之就會產(chǎn)生一定的磨損問題，使得電氣設(shè)備出現(xiàn)故障。一旦電氣設(shè)備出現(xiàn)故障問題，則需要大量的時間和精力去維修設(shè)備，這樣不但會導(dǎo)致冶金企業(yè)產(chǎn)能下降，還會影響冶金企業(yè)的綜合效益。

1 冶金企業(yè)電氣運行常見的故障原因

本文針對冶金企業(yè)電氣運行過程中常見的故障問題進行了總結(jié)，見表1。

表1 冶金企業(yè)電氣運行常見的故障原因

1.1 電動機滑環(huán)碳刷產(chǎn)生火花

冶金企業(yè)電動機滑環(huán)碳刷的火花問題是由很多的因素綜合導(dǎo)致的，具體存在以下幾點原因：第一，冶金企業(yè)所使用的電氣設(shè)備壓簧質(zhì)量不盡相同，使得不同的壓簧承受的壓力和壽命存在限制；第二，電氣設(shè)備滑環(huán)與碳刷之間存在不相同的電阻，從而引發(fā)電氣設(shè)備滑環(huán)的碳刷出現(xiàn)火花故障問題；第三，電氣設(shè)備的長時間運行，會使得滑環(huán)碳刷產(chǎn)生磨損問題，久而久之就會出現(xiàn)碳刷掉落產(chǎn)生污垢沉積的問題，這樣也會引發(fā)滑環(huán)碳刷產(chǎn)生火花故障；第四，電氣設(shè)備的部分碳刷在使用過程中出現(xiàn)了發(fā)熱的問題，但是工作人員并未及時察覺，使得整個運行系統(tǒng)產(chǎn)生問題，進而造成嚴(yán)重的損失[2]。

1.2 電動機發(fā)熱故障

冶金企業(yè)所使用的電氣系統(tǒng)比較復(fù)雜，其運行的過程中需要不同的電氣設(shè)備之間協(xié)調(diào)配合。正因為冶金行業(yè)需要的電氣設(shè)備種類較多，因此故障問題也比較多種多樣，其中電動機發(fā)熱故障屬于常見的故障之一，產(chǎn)生這類故障的原因主要就是電動機電壓存在異常問題，超出課合理范圍。電動機的運行會直接受到電壓的影響，如果電動機在使用過程中處于高壓運行，則轉(zhuǎn)子電流會急劇增加，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子繞組的溫度迅速升高，從而造成電動機老化和損耗問題；如果電動機運行時處于低壓，則會影響電動機運行的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時會導(dǎo)致電動機溫度出現(xiàn)異常情況，影響電動機的運行速度[3]。冶金企業(yè)生產(chǎn)過程中需要使電動機長期處于運行狀態(tài)，久而久之就會造成設(shè)備磨損問題，同時運行過程中產(chǎn)生的能耗也會轉(zhuǎn)化成熱能的形式釋放出來，這樣一來電動機就會在高溫環(huán)境下運轉(zhuǎn)，從而加劇了電動機的損耗和老化情況。

1.3 電氣設(shè)備接地不良

冶金企業(yè)的電氣設(shè)備在運行過程中，為了保證設(shè)備和工作人員的安全，會采取接地技術(shù)來進行保護。 但是實際上，冶金企業(yè)電氣設(shè)備運行過程中存在著管理不到位、操作規(guī)范性差等問題，使得電氣設(shè)備的接地保護無法真正的起到效果。還有部分電氣設(shè)備所使用的接地材料為金屬材料，時間久了就會產(chǎn)生一定的腐蝕問題，這樣也會使得電氣設(shè)備因為接地問題出現(xiàn)故障。

1.4 變壓器故障

冶金企業(yè)電氣系統(tǒng)使用的變壓器出現(xiàn)故障的原因有以下幾點：第一，出廠的變壓器可能存在質(zhì)量問題，因此使用過程中會出現(xiàn)變壓器故障問題；第二變壓器存在額定荷載，如果冶金企業(yè)在使用過程中長期使其處于超負荷狀態(tài)，就容易出現(xiàn)變壓器內(nèi)部構(gòu)件故障問題；第三，線路干擾問題，比如變壓器長期處于低負荷狀態(tài)運行也會引發(fā)變壓器故障問題[4]。

1.5 導(dǎo)線短路和溫升太大問題

電氣運行導(dǎo)線在使用過程中，其絕緣層會出現(xiàn)一定程度的磨損、老化、潮濕或者鼠咬等問題，從而引發(fā)線路短路故障。冶金企業(yè)在發(fā)展的過程中，管理人員不能意識到設(shè)備檢修的重要性，因此會出現(xiàn)線路欠修的問題。外力作用也會影響導(dǎo)線絕緣層的完整性，例如外力擠壓、劃傷或者扎破等，裸露出來的線路經(jīng)過風(fēng)吹日曬就容易產(chǎn)生松弛和混線等問題，進而引發(fā)線路短路故障問題。此外，運行導(dǎo)線快速升溫也會導(dǎo)致故障問題，這主要是因為電器設(shè)備使用過程中存在一定的電流差或者導(dǎo)線截面積不大，因此設(shè)備負荷運行過程中容易產(chǎn)生溫度快速升高的問題，例如，電動機拖動設(shè)備產(chǎn)生故障或者缺油等問題都會導(dǎo)致電機負荷增加，進而引發(fā)線路高溫故障。

1.6 繼電保護故障

電氣繼電保護故障問題主要是因為電流互感器出現(xiàn)飽和或者沒有選擇合適的開關(guān)保護設(shè)備所引發(fā)的。隨著冶金企業(yè)用電量的增加，很多企業(yè)的配電系統(tǒng)設(shè)備終端符合會一定程度上增加，這樣就會引發(fā)線路電流短路問題，進而出現(xiàn)電流互感器因為經(jīng)過的電流太大從而產(chǎn)生飽和現(xiàn)象，導(dǎo)致線路保護裝置出現(xiàn)故障，難以正常啟動并發(fā)揮作用。

2 常見故障的處理措施

針對冶金企業(yè)電氣設(shè)備運行過程中常見的故障問題，作者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗總結(jié)了以下幾點解決措施。

2.1 電動機滑環(huán)碳刷發(fā)生火花的處理措施

冶金企業(yè)電氣系統(tǒng)運行過程中，想要避免電動機滑環(huán)碳刷出現(xiàn)火花故障問題，需要做好以下幾點工作：第一，可以用相同型號卡簧更換原來的卡簧，安裝完成之后需要進行壓力測試試驗，保證碳刷和集電環(huán)所施加的壓力大小是相同的。第二，合理管控電動機碳刷長度，一般情況下選擇碳刷長度大于等于新碳刷長度的三分之二，因此電動機內(nèi)不滿足要求的碳刷需要及時更換并保證每次更換數(shù)量小于總數(shù)的五分之一，并嚴(yán)格控制碳刷電阻值，保證電動機內(nèi)所有的碳刷電阻值相同；第三，定期檢查發(fā)碳刷和滑環(huán)，更換碳刷前，需要對新的碳刷進行研磨，保證其與滑環(huán)之間的接觸面積大于百分之七十，同時保證新碳刷活動通順，且活動區(qū)域滿足要求[5]。

2.2 冶金企業(yè)電氣設(shè)備發(fā)生故障的處理措施

冶金企業(yè)針對電氣設(shè)備故障問題，需要做好以下幾點工作：第一，做好檢修和管理工作，企業(yè)技術(shù)和維護人員需要做好設(shè)備檢修工作，保證電氣設(shè)備可以正常的使用；第二，工作人員要定期檢查設(shè)備自動跳閘問題，一旦出現(xiàn)自動跳閘情況，需要立即查找原因并采取補救措施，上報調(diào)度室；第三，電動機異常升溫時，需要采取冷卻措施并及時找到溫度變化的原因，電動機運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生一定的熱量，使得周圍環(huán)境問題升高，因此需要及時疏散產(chǎn)生的熱量，可以選擇制冷設(shè)備或者通風(fēng)設(shè)備來疏散電動機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量；第四，工作人員需要監(jiān)管好電壓值，當(dāng)電壓值出現(xiàn)較大的波動時，就會造成電動機的磨損故障，所以需要保障電壓值始終處于規(guī)定范圍之內(nèi)。

2.3 電氣設(shè)備接地故障處理

針對冶金企業(yè)電氣設(shè)備接地問題，可以采取以下的處理措施：第一，設(shè)計電氣設(shè)備接地裝置時，需要結(jié)合接地材料屬性，做好保護措施，避免設(shè)備因為外界破壞產(chǎn)生接地不良的問題；第二，設(shè)備的檢修需要全面且詳細，不能僅僅依靠經(jīng)驗去判斷設(shè)備的運行情況，最好使用相關(guān)的檢測設(shè)備檢測電氣設(shè)備接地情況，一旦出現(xiàn)接地材料腐蝕或者熔斷等問題，需要立即采取相應(yīng)的處理措施；第三，重視電氣設(shè)備的電氣檢查和維護，盡可能的在檢查過程中解決可能存在的故障問題，確保電氣設(shè)備能夠正常的運行。

2.4 變壓器故障的處理措施

想要解決變壓器故障問題，需要嚴(yán)格控制變壓器質(zhì)量，做好質(zhì)量檢測工作。變壓器超負荷運行導(dǎo)致的故障可以選擇分流的方式來降低運行負荷。線路干擾問題需要詳細檢查變壓器的全部零件，如果存在焊接問題需要立即采取焊接措施。

2.5 導(dǎo)線短路和溫升太大的處理措施

針對導(dǎo)線短路問題，需要按照規(guī)定開展工作，布線需要科學(xué)準(zhǔn)確，避免機械性損傷導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生短路問題。為了避免停電產(chǎn)生的火災(zāi)事故，需要選擇雙電源。電氣設(shè)備需要使用金屬外殼避免產(chǎn)生線路短路問題，嚴(yán)格監(jiān)管設(shè)備安裝工作，保證安裝的質(zhì)量。針對升溫太大的問題，可以使用合適信號和保護裝置降低導(dǎo)線溫度過高產(chǎn)生的不良影響。若線路出現(xiàn)異常需要及時斷開相關(guān)設(shè)備，并采取相應(yīng)的解決措施。

2.6 繼電保護故障處理措施

針對繼電保護故障問題，需要提高電抗器阻抗能力，盡可能選擇阻抗能力較高的電抗器裝置。一旦產(chǎn)生電流短路問題能否迅速提供保護措施，切斷短路電流，避免產(chǎn)生更大的危害。

3 結(jié)語

冶金企業(yè)電氣系統(tǒng)的運行很容易產(chǎn)生各種故障問題，因此需要針對故障產(chǎn)生的原因進行分析和總結(jié)，并及時給出相應(yīng)的處理措施，降低故障問題對企業(yè)造成的不良影響。想要降低冶金企業(yè)電氣系統(tǒng)故障出現(xiàn)的幾率，需要定期開展檢修工作，及時更換存在問題的設(shè)備，一旦出現(xiàn)故障需要理解采取有效的措施。