浅析电厂发电机组电气设备故障与维护

前期管理 2018-07-09 09:30:25

  引言:
  发电机组的安全稳定运行直接关系到电厂的运行状况,所以要加强对发电机组的日常维护,提高运行性能,减少故障的发生几率。现阶段,我国的大部分电厂中都已经实行了预防性维修,通过对发电机组的电气设备进行预防性维修,可以及时的发现问题,解决问题。对于使用过程中出现磨损的零件及时更换,提前消除安全隐患,保证发电机组的正常运行。但是随着技改工作的不断推进,由于技术还不够成熟,所以在改进的过程中会存在一定的缺陷,容易导致突发故障的发生,由此就需要维修人员具有较高的技术水平,利用丰富的实践经验和先进的诊断设备,对故障点进行判断,从而实现快速维修,提高发电机组的运行效率。
  1电厂发电机组常见的电气故障及维修方法
  在发电机组中,电气设备是主要的构成部分,也是对发电机组起到控制作用的部分,而由于电气设备的构成较为复杂,所以出现故障很难及时修复。一旦电气设备出现故障,将会影响到供电的稳定性,为电厂带来巨大的经济损失。所以对于常见的电气故障进行分析,有利于维修人员的维修工作的顺利开展。
  1.1部分线套管温度过高
  线套管是保证线路正常运行的基础保障,也是电气设备中防护的基本形式。在发电机组处于无功负荷运转状态时,在机组底部会产生漏磁现象,从而对线套管产生影响,温度有所升高。在磁场运行中由于涡流所产生的热量也会增加线套管的温度,当温度超出线套管限定的范围时,就会被烧毁,导致线路出现短路和断路,影响到系统的稳定运行。
  1.2大轴出现磁化与退磁
  在发电机组的转子中含有铬、镍等物质,如果在不平衡磁通的环境下,原件极容易出现磁化的现象。当发动机停止运转时,仍然有剩余的磁存在,当再次接触或者摩擦时,就会出现轴向电流,导致设备受损,严重的情况下,会烧坏轴瓦。
  1.3转子连接部位出现故障
  故障现象及造成的影响:在发电机组运行时,其连接处的接触片极易发生松动,松动处在运行时其摩擦力加大,导致温度升高,极易导致热变形的发生。同时机组中的线匝垫块非常容易松动,而且绝缘衬垫很容易老化,因此在机组运行时,一些小杂物极易进入到转子中,从而导致匝间短路的发生,甚至发生机组停机事故。
  1.4励磁回路出现故障
  故障现象及造成的影响:发电机组在运行时,对其电压进行测量时是通过测量正负极碳刷的导线而实现的,但是发电机组励磁回路的转子很容易出现短路故障,从而使得机组跳闸,严重时烧坏发电机组的换向器,导致发电机出现异常运行的情况。发电机组励磁故障的原因多为变阻器、晶闸管、云母片等引起电刷抖动,从而引起接触不良。
  2.设备管理及维护存在的问题
  2.1设备管理和维护的重视程度不高
  由于电厂管理层的管理理念存在问题,他们只重视电厂的发电工作,而不重视设备的管理和维护。具体表现在电气设备如果不存在明显的问题时不会对设备采取一些日常的维护措施,而只有当设备出现问题后采取重视设备的管理和维护,这种管理和维护方式不能将故障或问题扼杀在初始阶段,而且电厂缺少对设备管理及维护的主动性,更多的是被动的对设备进行管理和维护。
  2.2设备的管理及维护水平不高
  由于电气设备具有一定的智能性,因而对电气设备的管理及维护采用信息化的管理维护方式才能起到较好的管理维护效果,而且一举目前电气设备的管理和维护形式来看,计算机和网络结合的信息化管理方式将成为电气设备未来的趋势,而且信息化管理方式的普及也会促进电气化设备的应用。但是,实际情况并非如此,只有少数电厂采用信息化的设备管理和维护方式,更多的电厂还停留在传统的管理维护水平,导致电气设备管理不仅管理效率低,而且管理和维护的效果也不高。
  2.3缺少专业的设备管理及维护人才
  电气设备融合了机械、电子、自动化等多个学科技术,电气设备不仅具有较高的技术含量,而且还是影响复杂的设备,因此电气设备的管理及维护需要具有复杂专业知识的人才担任此工作。但是,不少的电厂的电气设备管理和维护都不是由具有专业知识的人才担任此工作,而且缺少专业人才的指导,设备管理人员不仅不能准确的分析设备故障原因,设备的问题不能得到有效的解决,增加设备运行时的安全隐患,甚至还会出现一些错误的管理和维护行为,进一步加剧了设备出现的问题或故障程度。
  3.设备的管理和维护方法
  电厂的电气设备包括了三个部分:发电机组、变压器以及断路器。在运行时,不同的组成部分承担不同的作用,各个部分相对应的电器设备也处于不同的工作状态,因此电气设备的各个部分设备的管理和维护不能采用统一的方式,而需要根据不同部分的设备的特点来制定有针对性的设备管理及维护方式,才能真正的做好对整个电气设备的管理和维护工作。具体方式如下。
  3.1发电机组部位电气设备的管护
  发电机组是找这个电厂的关键组成部分,因此发电机组部分的电气设备的特点较为特殊,电气设备的功能和发电机组的关机极其密切,因此,管理和维护该部分的电气设备的第一个要求就是管理和维护人员要熟悉电气设备的运行原理以及一些基本的故障排除知识管理及维护人员可以在设备出现故障的第一时间准确定位故障部位。当设备出现问题后,只要根据发电机组的功能以及故障的特点就能准确判断故障的原因及位置,进而及时确定解决故障的措施。其次,以该部分电气设备的工作特点为依据,建立完善的设备管护机制。例如汽轮机叶片的管护,汽轮机叶片的汽蚀是一个从潜伏期到破坏期的时间过程,管护人员可以根据尾水管噪音的测试来判断气蚀的程度,进而确定管护的周期。最后,建立设备实施监控系统,24小时监控电气设备的各项指标,形成故障预警机制,既能及时判断故障原因和位置,也是对设备故障进行预判。
  3.2变压器部位电气设备的管护
  变压器是整个电力系统的关键,是输电系统的枢纽。因此,变压器部位的电气设备的管护可以从以下两个方面着手。第一,及时总结变压器电气设备的故障经验。例如变压器出现接地短路、铁芯烧损等故障发生的频率,并找出故障发生的周期,建立相应的故障数据对故障的出现的周期、维护方式进行记录,为设备的管护提供指导。第二,建立设备运行状态监控系统,及时观察设备运行的状态。一旦设备的运行状态出现偏差,管护人员都能及时发现,并在故障形成前或者产生巨大负面影响前采取管护措施。主要监控设备的油面、电流、电压等方面的状态。
  3.3断路器部位电气设备的管护
  和变压器电气设备的管护相似,断路器部位电气设备的管护也主要从两个方面进行。首先,建立脱杆分析和保护机制。脱杆是断路器常见故障,脱杆分析和保护机制主要是保证断路器在出现脱杆故障是能够持续工作,实现整个设备正常运行。其次,建立触头烧毁分析系统。触头烧毁故障也是常见故障之一,开端电路和燃狐时间是主要影响参数,因此管护人员要重视这两个参数的监控,并根据参数的变化及时采取有效应对措施。
  结语:
  随着自动化技术的进步,出现了各种形式的电气设备并广泛用于各个行业,电厂也有根据其生产环境也大量应用电气设备。电厂在发电过程中会产生极高的电压,而且电厂的生产环境较为复杂,一旦操作出现差错会造成严重的人员伤亡,因此在电厂用应用了大量的电气设备,以提高电厂的机械化、自动化以及远程控制操作,可以有效的提高安全生产。除此之外,电气设备的应用还能有效的提高电厂的工作效率。但是,一旦电气设备在运行过程中出现问题,也会给电厂造成一定的财产和生命安全的损失,严重影响了电厂的技术发展以及生产效率。因此,加强对电厂电气设备的管理和维护既提高了生产安全,也提高了电厂的效益。

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