袁维勤

【摘  要】电厂设备经常处于超负荷运转状态下，并且检修不及时，因此常造成一定的运行故障，主要体现为发电机滑环碳刷冒火和电气主体设备故障。随着我国用电需求量不断增大，电气设备检修成为电厂可持续运行不可缺少的项目。文章就电气设备检修的意义和常见的电气设备故障分析了具体的应对措施，维持电厂的稳定运行

【关键词】电厂电气;运行常见故障分析;应对措施

电气设备是电厂生产的重要组成部分，一直都是电厂管理的要点，其运行效率从根本上决定了生产效益。但是，因为电厂电气设备比较多，再加上管理工作不到位，导致在生产过程中经常会出现电气运行故障，影响企业的生产效益。为了进一步提高电厂经营的综合效益，必须要从实际情况出发，结合以往的管理经验，确定电气故障发生的原因，并选择有效的措施加以改进，杜绝类似的故障再次发生。

一、电厂电气运行中常见故障分类与原因分析

1.发电机定子绕组经常出现的问题。第一，顶端固件边缘磨损而造成相應的力矩耦合出现问题，由于力矩耦合出现的力不均衡问题对电机机组造成破坏，所以检修人员在日常的维护和检修过程中必须加强对发电机组的结构尤其是对顶部固件的加固的检修。由于顶部固件经常出现问题，所以对于机器的运行状态要进行经常性的复查。第二，发电机定子绕组中接头的损坏直接导致的整体刚度下降、磁感应力下降。定期负责检修的工作人员可以对接头部位进行漏电测试和电阻测试，查看是否达到正常标准。第三，由于人为原因造成给水回路堵塞，使得回路定子线棒过热烧坏绝缘层，从而导致连电短路。对该故障分析采取的措施是定期检修定子冷绕组水路是否堵塞并对其水温进行监控，一旦温度过高即发出警报，当发出警报时，应降低负载端用电，并对其进行检修。

2.备用电源切换不合理。电厂生产需要设备长时间运行，为了避免因断电或者电气故障等因素中断生产，就需要设置备用电源，而备用电源设置的数量主要是由电厂装机台数、主接线形式、单机容量和控制方式等因素决定的。一般情况下，要求备用电源在主电源不能正常工作的情况下自动完成切换，保证生产活动可以正常进行。在电厂高、低压电源因某种原因停止工作后，备用电源启动之前，母线上所有的电机设备都会减速运行，而减速过程会随着时间的延长逐渐衰减。当备用电源接入母线后，电气设备会增加一个电压，加压会对电气设备产生较大的影响。如果备用电源没有正常启动，或存在启动时间延长或者启动失败等情况，就会影响设备的运行速度，例如会使发电机再次启动困难，情况严重时设备甚至会停止工作。电气故障主要来自于长期的不合理的运行，电气设行检验。在利用超声波进行探伤作业前，探伤时间、设备、技术措施、晶片直径、折射角等问题必须事先确定好，在进行探伤作业时，应及时修整那些不符合要求的措施，选择的藕合剂应最佳，应对检测物实施粗、细两种探伤，并客观分析评定两种探伤结果，综合分析后得出检验报告。

3.电气设备升温过快。电厂发电一般需要长时间、持续的运作，这样必定会产生铜损耗和铁损耗，而在损耗产生的同时会释放出大量的热量，使设备的运行温度持续升高。如果电气设备长期处于高温状态，就会加速绝缘体老化的速度。随着温度的升高，绝缘体老化的速度也会逐渐加快，而设备长时间处于极限温度状况下，不但会影响设备的运行效果，还会引发一系列安全问题。造成电气设备升温过快的主要原因是设备长时间处于运行状态，铜和铁热消耗巨大，但设备本身不具备良好的散热降温能力，致使其冷却效果不佳。受电厂电气设备运行特点的限制，再加上管理工作不到位，很容易造成设备升温过快的局面。如果设备长时间处于高温环境运行，最终会出现运行故障。

二、电厂电气设备检修及运行故障的应对措施

1.在电厂电气运行过程中，采用以下四种措施来应对发电机滑环碳刷打火故障。第一，将原来的卡簧用相同型号的卡簧更换，安装完毕后对卡簧进行压力测试，保证所有碳刷对集电环施加相同的压力。第二，要合理控制发电机碳刷的长度，通常要求碳刷长度不得少于新碳刷长度的2/3，因此要对长度达不到要求的碳刷进行更换。同时，要求每次更换碳刷的数量不得超过整个刷架碳刷总数的1/5，另外要严格控制碳刷的电阻值，要求所有碳刷电阻值必须一致。第三，要求检修人员每天必须全面检查发电机的碳刷、滑环。第四，更换碳刷前，必须对新碳刷进行研磨处理，保证更换的碳刷和滑环的接触面积不低于70%，活动顺畅且不超出规定的活动范围。

2.电厂电气运行中使用的各种断路器应该达到规定指标、质量过关，因为安全可靠的断路器可以在事故发生后第一时间发生作用，可以预防由于故障导致的电流过大冲击带来的一系列连锁反应，将事故造成的损失减少到最小。设计相应的电路网络，当周围发生故障时，可以提供第二套供电系统进行及时应对。这样可以保证事故发生时为电厂的正常运行保驾护航。有线网络的配电自动化工程要确实落到实处，一旦发生事故可以迅速隔离开事故区域，以防止破坏进一步影响周围网络电路。

3.传输线路故障的解决措施。对于降雨量较多的区域，相关人员要加大巡查力度，对受损的电力传输设备进行及时修复和更换，确保电气设备的稳定运行;对于经常出现短路及线路烧毁的区域，要进行有针对性的分析和研究，并采取相应的解决措施。比如，对于因雨水侵蚀而造成的问题，要对线路及电气设备表层做好防潮处理措施，并进行定期检修;对于雷害频发的区域，在线路架上配置相应的防雷设备，并做好防锈蚀、防雨水侵蚀的表面处理工作，以确保电气设备的稳定运行。

4.备用电源切换故障解决措施。对于备用电源的切换所造成的故障，要收集故障有关信息，并根据车间的实际情况优化其切换的方式，并根据相关专家的设计来确保一次性完成备用电源的切换，缩短电源切换的等待时间。另外，要对维修人员的检修范围和流程等方面进行规范，定期安排相关人员参加技术和管理方面的培训，增强安全生产意识，以确保电厂运行的稳定性。

5.电厂电气故障处理措施。解决电厂电气故障的措施可以概括为以下两点：①要想解决电气设备温度过高的问题，就要选择合理的冷却系统，通过降温的方式减少内圈的损耗，从而提高设备的使用性能。另外，可以选择密闭式水内冷却、氢气冷却和空气冷却三种方式。其中，水内冷却主要是利用水与电气设备的温度差达到降温的目的，一般多用于大型发电设备;氢气冷却具有较好的冷却效果，现在已经被广泛用于大型电厂，可以有效降低设备的损耗，提高发电效率;空气冷却则是以空气为介质，通过鼓风机或抽风机将发电机热量带走以达到降温的目的。②加强对电气设备的监察，避免出现电压不稳定的问题。一旦发现电压不稳的情况应立即检查各设备的运行是否正常，必要时需要切断部分负荷，以此恢复电压，情况严重时还可以采取紧急拉闸措施，确保电厂的安全运行。

结束语

电气系统是电厂生产中的重要组成部分，因为电气系统相对复杂且运行环境特殊，所以，经常会出现各类运行故障，进而影响电厂的正常生产。因此，必须要从实际出发，确定电气故障发生的原因，从多个角度分析，选择切实可行的措施解决问题，争取提高电厂的运行效率。

参考文献：

[1]王爽.电厂常见故障分析[J].吉林电力，2016（11）：61.

[2]关明重.电气设施安全之我见[J].东北科技，2017（2）.

[3]李哲.电气电力的维护与安装[J].电力科学，2017（4）

（作者单位：国电民权发电有限公司）