王 寧
(山西焦煤 西山煤電興能發(fā)電公司, 山西 古交 030206)
隨著電力生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動化、智能化程度普遍提高,電廠電氣設備維護檢修也逐漸引入信息技術(shù),使工藝技術(shù)不斷更新,并逐漸向低能耗、高效率、人性化、自動化的方向發(fā)展。而熟悉掌握電氣設備的維護檢修要點可以節(jié)省維護檢測費用、有效降低檢修成本、控制和減少電氣設備運行故障的發(fā)生。因此,為最大限度地提高設備利用率,保障電廠供電能力及設備運行可靠性,需要在不斷創(chuàng)新的基礎上,對電廠電氣設備維護與檢修的技術(shù)要點進行探討分析。
電廠的電氣設備系統(tǒng)由一級設備系統(tǒng)和二級設備系統(tǒng)組成。一級設備系統(tǒng)是電力生產(chǎn)的主體設備,主要包括7類設備,即:發(fā)電機、電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電力母線、電力電纜、輸電線路。一級電氣設備的主要功能是生產(chǎn)、分配和輸出電能,保障下游電網(wǎng)的電能需要。二級設備系統(tǒng)是控制操作一級電氣設備的裝置,主要包括5類設備,即:控制裝置、繼電保護裝置、自動化裝置、測量儀表、信號裝置。二級電氣設備的主要功能是監(jiān)測、保護、調(diào)節(jié)、控制一次電氣設備,保證一級電氣設備系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行。電廠一二級電氣設備系統(tǒng)之間利用電流互感器、電壓互感器與導線構(gòu)成一次回路;由二次設備互相連接,構(gòu)成對一次設備進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護的電氣回路稱為二次回路。一二次回路共同組成電廠電氣設備的工作系統(tǒng),把發(fā)電機生產(chǎn)的電能順利安全地輸出到變電線網(wǎng),提供電能動力。
電廠電氣設備維護的目的是保障設備具有安全平穩(wěn)的運行狀態(tài)。通過日常及時維護,一級電氣設備斷路器、熔斷器、負荷開關(guān)等在處于合閘接通的條件下,分別帶有標稱電壓;二級電氣設備功能正常,從母線、斷路器、電壓互感器、變壓器、線路等設備的電源到受電端的電路接通,電壓示數(shù)正常,附屬二級設備正常運行。
變壓器是電廠一級電氣設備中的主要裝置,主要有3大維護要點:1) 定時清理變壓器設備上的灰塵和沉積物,滿足變壓器整體及部件的散熱條件。變壓器在日常運行過程中,由于滿負荷運行,設備部件的溫度上升較快,需要確保部件的散熱效果。如維護工作不到位,設備表面的塵埃、雜物越積越多,覆蓋層加厚,不利于變壓器設備運行過程的散熱,導致部分易損部件溫度過高,易發(fā)生故障。2) 固定部件要接觸良好。必須保證變壓器各部件的連接固定,導體連接到位,不可出現(xiàn)松動或者扭曲變形。固定不緊、松動連接會形成電能傳導線路接觸不良,發(fā)生斷電或者摩擦起火,形成故障。3) 變壓器功能部件的絕緣性能要可靠。應嚴格執(zhí)行電廠變壓器維護技術(shù)規(guī)定,如停止運行超過72 h的變壓器設備,二次投入使用前必須對變壓器落實絕緣檢驗。一般用2 500 V搖表對變壓器的絕緣性能完成測量,以保證變壓器鐵芯合理控制電阻參數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)變壓器的接線柱上發(fā)生電暈,要馬上斷電,進行擦拭清理。電廠變壓器的日常維護除了以上3大要點,還有一個比較常見的漏油問題值得重視,在日常巡視過程中,變壓器如果外表出現(xiàn)發(fā)光或黑色的液體,表明變壓器發(fā)生了漏油現(xiàn)象。造成漏油的原因主要是密封元件老化變形、固定力度不夠、容器破裂等。變壓器漏油問題需及時處理,在夏季高溫狀態(tài)下,漏油會直接導致變壓器設備發(fā)生火災。
高壓開關(guān)柜為電廠電氣一級設備中僅次于變壓器的重要設備,該設備的維護要點是元件連接固定的接觸不良處置和設備運行環(huán)境的清理,重點維護部件是斷路器和隔離開關(guān)。具體措施如下:1) 檢驗加固。一般情況下,高壓開關(guān)柜內(nèi)部的所有部件連接螺栓的穩(wěn)定性檢驗維護,必須一年一次,發(fā)現(xiàn)松動或者出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象,及時擰緊加固。2) 保持清潔。高壓開關(guān)柜內(nèi)都是高壓電流控制裝置,日常運行狀態(tài)下,溫度較高,浮塵與潤滑油相互結(jié)合,堆積較多,是發(fā)生火災隱患的根源,因此,定期觀察清理灰塵是日常維護的基本要點。3) 潤滑保養(yǎng)。高壓開關(guān)柜內(nèi)的控制開關(guān)裝置操作機構(gòu)較多,需要定期滴注潤滑油,防止開關(guān)部件運行不暢。4) 性能檢測。高壓開關(guān)柜是變壓器通往輸變電網(wǎng)的要道,設備性能必須保持良好,一般情況下,應定期對高壓開關(guān)柜進行性能檢測檢驗,發(fā)現(xiàn)隱患及時處理,防止釀成故障。在高壓開關(guān)柜中的所有高壓開關(guān)和低壓開關(guān)中,斷路器和隔離開關(guān)因為操作頻繁,發(fā)生故障隱患的可能性較大,一般被視為易損部件,正常維護要求定期更換隔離開關(guān)和斷路器,防止老化。
互感器是貫通發(fā)電機與變壓器的核心裝置,通過互感器的作用,維持電流、電壓的穩(wěn)定平穩(wěn)輸入、輸出,保證變壓器的正常作業(yè)?;ジ衅髟O備日常維護的要點有兩點:1) 勤于例行觀察。根據(jù)變壓器安裝前的檢驗報告與核定的油標參數(shù),在日常巡檢過程中,查看是否發(fā)生漏油現(xiàn)象,針對漏油、油量不足、密封圈老化等問題,及早發(fā)現(xiàn),及時處置。變壓器的加油、換油務必保證牌號相同、質(zhì)量相同。2) 互感器的運行管理。通過建立和完善設備管理臺賬,記錄互感器在日常運行過程中的工況和歷史故障,對設備的隱患進行提前預防。一般的電流互感器運行中易發(fā)生短路和超負荷及電流分布不均;電壓互感器常發(fā)生斷線回路與電壓分布不均。了解這些特征對掌握互感器的維護要點很有必要。
電氣設備維護要點匯總情況見表1.
表1 電廠電氣設備維護要點表
電廠電氣設備包括變壓器、主接線設備、廠用電裝置、配電裝置及變電站連接設備,在高壓、高負荷運行狀態(tài)下,設備的安裝、質(zhì)量、標準選型等要求嚴格,任何一個方面出現(xiàn)問題,都會影響電廠設備整體的安全運行。因此,除了堅持高標準日常運行維護的同時,必須熟悉電氣設備的檢修技術(shù)要點,以提高檢修質(zhì)量和故障排除效率。
在檢修工作中,力求排除隱患,預防為主,切實保障設備的安全運行。嚴格落實 “五防”措施?!耙环馈贝胧┦欠乐箶嗦菲髡`分誤合,誤分斷路器會造成“突然”斷電,影響正常電能供應,形成用電不安全。誤合斷路器使正在停電檢修作業(yè)的線路突然供電,造成電氣設備的破壞或人員傷亡;“二防”措施是防止隔離開關(guān)帶電拉、合,是指在電氣設備滿負荷運行狀態(tài)下,拉、合隔離開關(guān);帶負荷拉隔離開關(guān),突然停電,極大可能造成設備損壞;帶負荷合隔離開關(guān),會發(fā)生線路閉合荷載超限,高壓打火,造成安全事故;“三防”措施是防止開關(guān)帶電接地線。開關(guān)帶電條件下與大地形成回路,帶電作業(yè),接地線,一旦防護不當,就會造成作業(yè)人員觸電,引發(fā)傷亡;“四防”措施是防止帶電合斷路器;這種帶電作業(yè)存在安全隱患,必須禁止;“五防”措施是防止誤入帶電隔離;帶電隔離區(qū)域非常不安全,誤入其中有可能引發(fā)觸電,造成傷亡。在電廠電氣設備檢修過程中,掌握“五項防止”技術(shù)要點,才能確保實現(xiàn)安全生產(chǎn),規(guī)范操作。
分級檢修管理是設備檢修的關(guān)鍵技術(shù)要點和實施具體檢修的作業(yè)工序,包括3方面內(nèi)容:1) 系統(tǒng)與設備分級管理。根據(jù)電氣設備的組織系統(tǒng)、功能系統(tǒng)等進行分級,有利于制定檢修質(zhì)量標準,合理地配置資源;有利于設備運行技術(shù)參數(shù)的信息采集評估,確定設備故障的特征、典型模式和制定相應的預防措施。如機械設備發(fā)電機等設備的檢修與監(jiān)測設備應用的工具完全不同,分級管理避免工具混亂,交叉沖突,影響施工。施行分級管理,能夠做到輕重緩急,按部就班,安全作業(yè)。2) 監(jiān)測檢測與檢修作業(yè)分級管理。日常維護監(jiān)測檢測發(fā)現(xiàn)的隱患疑點是檢修的索引,采取分級管理后,為科學檢修爭取了主動權(quán),有利于檢修設計、方案制定、進行作業(yè)前的各項準備等。3) 質(zhì)量和技術(shù)分級管理。電氣設備的質(zhì)量狀況和檢修技術(shù)有很大的關(guān)系,對設備的質(zhì)量進行分類,匹配相應檢修技術(shù),做到有備無患,有利于提高工作效率。
電廠電氣設備的維護和檢修的技術(shù)要點在設備維護和檢修作業(yè)中發(fā)揮的作用非常明顯,掌握相關(guān)技術(shù)要點,才能促進電氣設備維護與檢修作業(yè)質(zhì)量不斷提高,確保作業(yè)順利,滿足電氣設備安全運行的需要。