刘大维 周乘御
淄博市南水北调工程建设管理有限公司 255000
摘要:由于泵站机电设备的运作环境较为复杂,因此设备发生故障的概率也较高,为了保证水利工程的正常高效运作,必须做好泵站机电设备的故障诊断,以便能够及时排除故障。科学的泵站机电设备故障诊断方法能够延长电机的使用寿命,进而提升水利工程的经济效益。对水利工程泵站机电设备的故障诊断不仅意味着要在故障发生之后做好诊断工作,还意味着要做好设备的日常监测和性能检测,进而能够对潜在风险保持警惕,充分发挥泵站机电设备的性能效益。
关键词:水利工程;泵站机电设备;故障诊断
引言
水利泵站是水利工程建设项目中至关重要的一项设施,且水利泵站的机电设备结构复杂、采购费用昂贵,为保证水利项目如期建成并减少不必要的经济损耗,就必须严格重视机电设备的安装和检修工作。我国水利工程逐渐发展成熟,对监制和保护设施也有了一定的经验,目前,保障水泵站机电设备稳定运行、减少施工人员项目建设的困难、合理掌握机电设备的安装方法和设备的检修维护措施是水利泵站机电设备的研究大方向,文章就此展开详细分析。
1 水利工程泵站机电设备的概念
泵站机电设备为水利工程的正常运作提供了充足的 动力,其主要是由主机组、电气设备、辅机和自动化系统构成。泵站机电设备的正常运工作需要各组成部分的高效配合。随着相关技术的发展,泵站机电设备已经实现了通过计算机对泵站的运转进行自动化的操控,并且配置了相应的故障检测功能,能够有效降低水利工程泵站机电设备故障诊断中对人力的依赖,提高了故障诊断 的效率。
2 泵站机电设备维修质量的影响因素
2.1 维修监管存在缺陷
目前水利工程泵站机电设备维修部门之中的相关管理人员对维修工作没有给予足够的重视,这种思想很容易引起泵站机电设备维修工作的松懈,致使维修存在着漏洞。水利工程泵站机电设备属于大型设备,如果设备中某个模块出现故障通常会引起整个系统的故障,进而导致水利工程泵站机电设备难以正常运转,威胁到水利工程的正常运作。除此之外,在维修人员对故障进行诊断时,难以从实际情况出发对泵站机电设备的故障问题 进行分析判断,甚至是在故障维修的过程中,因为不规范操作导致二次故障的发生,不仅没能第一时间排除故障、恢复设备的运转,甚至导致设备出现更严重的问题。还需要注意的是,由于泵站机电设备维修人员在个人能力和专业技能上可能会存在一些不足,在对设备进行维修管理的过程中也缺乏相应的责任意识,在这种情况下,对泵站机电设备的日常检修难免会出现随意敷衍的现象,更加难以及时准确地发现泵站机电设备中存在 的故障隐患。
2.2泵站机电设备维修的责任划分不清晰
由于泵站机电设备由多个部分组成,因此在进行设备维修时所涉及到的维修内容也是诸多方面的,为了保证维修工作的质量必须安排专门的人员对维修的养护工作负责。目前泵站机电设备维修存在的现实情况是,泵站机电设备各维修部门之间是独立存在的,因此在设备发生故障之后,各个维修部门之间难以实现及时有效的沟通,导致对故障不能第一时间排除。此外,在运行管理制度没有得到有效执行的情况下,在出现泵站机电设备故障之后,很容易发生互相推诿的情况,致使泵站机电设备不能及时进行维修,严重影响了维修工作的质量 和效率。
3泵站机电设备的常见故障
(1)泵站机电设备长时间在复杂环境下高强度运作,设备元件很容易出现老化甚至是松动脱落,因此元件运行失常是泵站机电设备最常见的故障。元件的老化松动甚至是脱落会导致泵站机电设备在失稳的状态下运行,增加设备运行的不确定性。(2)失调故障。
如果泵站机电设备各部件发生漏水、漏电或者是漏油的问题会使得设备在失衡的状态下运行。虽然泵站机电设备的一部分功能不会受到影响或者受到的影响较小能够正常运作,但是设备整体的运行质量则会受到阻碍。
4泵站主要机电设备的故障诊断分析
4.1变压器
在变压器处于运行状态下,对其发出的声音进行监听,若声音持续保持蜂鸣“嗡”声则可判断其运行正常。保持良好的通风与散热,着重关注油位、油色、油温等,控制上层油温在85℃以下,且不存在渗油与漏油的问题。保证高低压侧桩头的高度清洁,且不存在放电、冒烟的现象。标志明确清晰、运行环境干净整洁。在送电前展开检查,变压器运行中每6h检查一次。在遭遇雷雨等恶劣天气时,要着重排查线路的故障与高压保险动作。
4.2电动机
在电动机处于运行状态下,对其发出的声音进行监听,若声音持续保持蜂鸣“嗡”声则可判断其运行正常。保持良好的通风与散热。着重检查碳刷与滑环的接触情况,确保相应位置不存在冒火花的问题。当确定电动机存在故障后,应立即断开电动机电源、拆卸电动机,观察故障区域与元件,并实施更换。测量电动机的运行温度,当检测到轴承运行温度高于85℃时,需要着重检查润滑与轴承安装情况。
4.3机械振动
除安装过程中会给水利泵站机电设备带来问题以外,在使用过程中也会出现问题,影响水利泵站机电设备正常运转。机械振动便是最为常见的问题之一。在机电运转中,定子与转子之间气隙不均匀或者轴承间距较大,转子运转便会发生不平衡等问题,从而引发振动。另外,水泵转子与壳体间同心度偏差明显,也会引发转子与定子间摩擦振动,不仅影响机电设备的正常运转,还会很大程度缩短机水利泵站正常运转。
4.4励磁系统故障处理
发现励磁发电机内部出现短路后,要立即对发电机励磁系统展开灭磁处理,防止事故的进一步扩大。同时,需要在发电机实际运行时,在励磁调节器中加设自动调节通道,严禁使用恒流电源或是手动通道,最大程度地降低励磁系统故障的发生概率。笔者的实践经验表明,欠励、过励以及过激磁是励磁系统故障的主要类型,且对发电机造成的负面影响较大。基于这样的情况,在进行励磁系统的故障预防、检修与处理中,需要重点完成以下工作:对励磁系统的功能进行优化调整,确保其具备自动调节、过励限制、欠励限制、过激磁限制、无功补偿以及PSS电压互感器断线保护等功能;使用交直流双路电源、双自动通道以及数字控制,维护励磁系统的运行可靠性;在展开励磁调节器过励限定值的计算与整定时,要重点维护调节器过励限制、发电机转子过负荷保护、过励保护的阶梯关系;在控制发电机电压升高或是转速不断下降的条件下,依托过激磁保护将发电机励磁电流控制在允许范围内,且在进行计算的过程中,主要对变压器过激磁能力进行考量。依托上述处理方法,实现了励磁回路接地与励磁变相间短路故障的迅速处理,使机电设备迅速恢复至正常运行状态。
结束语
在水利工程运行管理中,要重点保障水利泵站机电设备的运行安全性,并落实故障分析与处理。通过对变压器、电动机、轴流水泵等主要机电设备故障诊断的落实,结合水轮机止漏脱环、定子水冷发电机漏水事故、励磁系统故障这些常见事故的处理,可以有效保障泵站机电设备运行的安全性与可靠性。
参考文献
[1]田彩霞.水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析[J].农业科技与信息,2019(24):106-107.
[2]陈益民.水利工程泵站机电设备的故障诊断方法运用[J].湖南水利水电,2019(05):55-56.
[3]曹学铭.大型水利泵站机电设备安装和检修技术研究[J].冶金管理,2019(17):48-49.
[4]刘立新.水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析[J].科技经济导刊,2019,27(23):89.
[5]庄伟栋,邱晓侨.水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析[J].江苏科技信息,2018,35(31):45-47.