张曦

摘要：在发电厂中，电气一次设备除发电机和电动机外，还有变压器与断路器，能够在维护发电厂安全运行工作中起到关键影响。就具体运行而言，电气一次设备有很高的几率出现故障，发电厂应该做好检修排查电气一次设备工作，以减小故障出现的概率。本文基于此，分析发电厂电气一次设备的故障和电气一次设备排查要点，期望通过本文的研究，能够为有关人员的工作提供参考价值。

关键词：发电厂;电气一次设备;故障排查

引言：如果发电厂的电气一次设备无法在安全状态下运行，将会对机组运行造成严重影响，还会使机组面临停运风险。按照具体检修状况，发现发电厂电气一次设备出现故障的几率很大。以某发电厂为例，该电厂统计了近四年故障的类别，由电气一次设备故障引发的机组停运事故在所有原因中占据很高的比例，为61.3%。所以发电厂应该加大检修维护力度，使电气一次设备出现故障的几率下降。

一、发电机故障和排查要点

（一）发电机故障分析

对发电厂来说，发电机经常会出现的故障除了转子匝间短路故障和发电机内冷水堵塞故障、绝缘破坏故障外，还有转子滑环和碳刷故障及发电机内冷水系统漏氢故障。电厂发电机如图1所示。计算导体电阻和电流通过导体发热量的公式如下：R=ρ×L/S2H以及Q=I2×R×t。

（二）排查要点分析

第一，为避免转子匝间短路故障出现，工作人员应该保证转子的通风道中没有异物，特别需要避免检修之后出现的焊渣和金属屑落到通风道中，保证发电机的密封油不会存在泄露问题，防止出现回油不畅问题。

第二，工作人员需依据生产标准来把控内冷水的水质，能够使用多频次检测方法，特别需要强化检测内冷水pH值工作。在安装管路时应该尽量减少转角，不可任意增减管路及节门，应按照具体工况开展设计工作。

第三，工作人员应在固定时间查看定子绕组端线圈，判断线圈是不是存在松动和磨损问题。工作人员应检查发电机过度引线绝缘性和发电机引水管的绝缘性。工作人员需做好检查引线夹件工作。工作人員应查看引水管及端罩的绝缘距离，判断能否满足标准，然后对绝缘破坏故障加以检查。

第四，工作人员需做好检查碳刷工作，判断是否变形。工作人员应在固定时间对滑环滤网进行清理，避免存在杂物。充分清理滑环，完成好除锈任务及防锈任务，工作人员应充分清理滑环沟道灰尘和刷握灰尘。检查碳刷和滑环接触面的平滑程度，使用干棉布完成擦拭滑环工作，假如存在细微磨损，能够选择细砂纸来研磨。

第五，对内冷水系统漏氢问题来说，工作人员应该着重检查发电机中分面气密性，查看加氢侧是否存在断开点。对发电机定子冷却水来说，工作人员需要判断进水管和总管连接位置是不是得到良好焊接，是否有泄露问题。检查发电机的出线套管有没有漏氢。检查导电螺栓和导电杆是否存在泄露问题[1]。

二、电动机故障和排查要点

电动机故障除电动机轴承的磨损故障和电动机引出线的烧毁故障外，还有电动机的绝缘故障。

第一，对电动机轴承的磨损问题来说，工作人员需要查看轴承和轴承盖间隙，假如膨胀间隙存在预留错误，会使轴承和轴承盖不断摩擦。工作人员需查看轴承的润滑状况，避免润滑油出现太多问题或者太少问题。

第二，就引出线的磨损和烧毁故障而言，工作人员需要检查电动机引出线及定子棱角位置是否存在磨损。需要检查电动机接线柱有无焊接不牢问题和虚焊问题。如果电动机引线强度无法符合标准，在长时间运行下会出现引线断开问题。

第三，工作人员需要查看电动机匝间绝缘材料，检查是否存在破损问题，若出现破损，应尽快完成更换操作。判断转子笼条与端环有无断裂问题，尽快进行处理。不应多次启动电动机，在启动之前，工作人员应该完成绝缘测量任务，如果处在雷雨季节，应该减短绝缘测量任务周期。如果频繁启动电动机，需要减少大修周期和小修周期。同时应避免冷却系统导致短路故障出现[2]。

三、变压器故障和排查要点

（一）变压器故障分析

变压器能够完成电压交换和电流交换，其常见故障除高低压套管的渗油故障、变压器分接开关氧化或者开关接触不良故障和低压侧绝缘不良引发的短路故障外，还有变压器线圈匝间的短路故障和低压侧升高座排污门的堵塞故障。

（二）排查要点分析

第一，判断高压管末屏是否有漏油问题。对高压管出线将军帽来说，工作人员应检查密封垫有无老化问题和受潮变形问题。判断变压器末屏的接地线是否出现断裂问题。在平时检修维护时，需重点检查套管末屏位置，检查高压引出线接线端子温度和低压引出线接线端子温度，尽快排查接触不良导致的发热问题。在变压器大修和小修环节，工作人员需要测试套管介质损耗状况和电容量，尽快排查套管末屏的接地问题。检查高压侧出线安全距离，尽快清理高压套管的油污和杂物，避免发生套管闪络问题。

第二，工作人员需要在固定时间排查分接开关弹簧情况，判断触头镀层是否损坏，检查分解引线是否断裂，查看固件是否出现松动。工作人员在调整分接开关过程中，应测量电流电阻，防止因为分接开关档位问题导致变压器故障出现。

第三，如果短路原因是低压侧绝缘不佳，工作人员应尽快清理低压侧共箱母线的瓷瓶和绝缘支架杂物及积尘，避免由于积尘受潮问题导致放电短路故障出现。工作人员需要检查共箱母线伴热电缆是不是出现了松动，尽快实施固定操作。工作人员应检查伴热带是否有弯曲过长受热问题，以防出现短路。工作人员需要查验低压侧母排及中性点绝缘距离，判断能不能满足运行工况标准。

第四，工作人员在检修变压器线圈时，应从根源出发，把控好导线质量，查看导线股间绝缘状况，做好验收换位导线质量工作，完成引线焊接操作。在装配时应该避免杂质和异物出现，引发绝缘击穿问题。

第五，对低压侧排污门来说，工作人员在排除堵塞问题时，需要打开防护罩，判断升高座的防水口是不是存在堵塞问题，是否有生锈积水问题。工作人员应判断波纹伸缩橡胶有没有老化和变形问题，尽快完成更换操作[3]。

对具体检修工作来说，工作人员需重点排查其压力释放阀门，判断有没有接触不良问题，防止出现保护误动问题。工作人员应做好监测变压器油温工作。对变压器潜油泵来说，工作人员需在固定时间检查油流继电器的挡板，判断是否存在断裂问题。工作人员应检查冷却器电源配置和油泵电源配置，判断能不能满足运行标准。

四、排查断路器和隔离开关

（一）排查断路器要点

工作人员应判断灭磁开关是否存在灰尘和污垢，需尽快完成除灰和除垢工作，防止出现灭磁开关误动问题和灭磁开关拒动问题。工作人员需管理好开关箱加热器，避免出现仪表管取样被冻上问题。工作人员应做好检修配电设备工作，避免由于失修导致电源系统故障出现。工作人员应检查断路器机构箱，重点检查其密封性。对刚安裝完的开关柜CT和穿墙套管来说，工作人员应该实施耐压实验，确保开关柜的二次导线能够绑牢，和高压位置绝缘距离应该符合运行标准。

（二）隔离开关排查要点

工作人员需在固定时间查看开关轴承的润滑状况，避免瓷瓶因为润滑问题被扭断。对铜铝过渡设备来说，工作人员需要检查线夹是否具有焊接不良问题，避免铜铝的过渡位置发生断裂。工作人员应检查瓷瓶底座支架，判断有无焊接不牢问题和锈蚀问题，工作人员要在固定时间查看设备温度，避免设备在温度太高时损坏。

结束语：对大型发电厂来说，电气一次设备导致的故障在总体故障中占比很高，依据具体检修经验而言，大部分故障是检修维护工作未得到落实，具有漏检和缺检问题，检修时未能准备掌握技术标准。所以应该按照电厂具体运行状况，完成好排查设备故障隐患任务，对容易导致故障出现的位置引起重视，按照具体需求，减短检修的周期，使故障出现几率得到降低。在检修时应该保证故障能够被一次排除。

参考文献：

[1]毛永刚.火力发电厂电气运行中故障原因分析及优化策略[J].中国石油和化工标准与质量，2021，41（16）：39-40.

[2]刘峻，陈捷，陆云，等.2020年度上海并网发电厂发电设备失效案例统计及分析[J].电力与能源，2021，42（02）：245-248+255.

[3]郑少亮.火力发电厂发电设备轴承故障自适应监测系统设计[J].自动化技术与应用，2020，39（11）：5-9.