李登
海南电网三沙供电局，海南 三沙 573199
摘要： 介绍岛礁发电机组运行和维护过程中常遇的问题，对其进行分析和讨论，并提出防护措施。
关键词：岛礁；发电机组；运行
1.引言
我国部分岛礁上有气象监测、海洋科学研究等部门人员，岛上工作生活需要电力支撑，但岛礁远离大陆电力输送成本较高，因此，柴油发电机组成为岛礁供电的主要电源。要保障机组的稳定运行，需对机组做好检查并进行维护，而在运维过程中发现由受外部环境影响较大，造成机组产生较多问题，导致发电机组不能正常运行。若不做好防护措施，改进管理，将使得机组寿命减短或供电效率下降，不能满足岛上用电需求，同时也会增加机组的维护成本，如何做好防护，对保障发电机组的稳定运行非常具有重要意义。
2.发电机组工作原理简介
岛礁发电机组由柴油机及发电机组成，由燃油燃烧产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。其工作原理是发电机主转子轴上安装主励磁机和永副励磁机，其转子与主发电机转子同轴，永副励磁机转子为多极数永久磁铁，在柴油发动机提供能量下旋转切割永副励磁三相定子绕组发出三相交流电经自动电压调节器给主励磁机定子供直流励磁电压，励磁电压决定磁场强弱，主励磁机三相绕组转子旋转切割磁场，发出三相交流电经旋转二极管整流成直流电给发电机主转子供电，实现无刷励磁。发电机主转子在发动机驱动下形成旋转磁场，和静止的主定子三相绕组间形成相对运动，磁场切割定子绕组，定子绕组感应出正弦规律变化感应电动势经闭合的负载回路就能产生电流，对外输出电能。
3.岛礁发电机组运维常遇的问题
发电机组运行一段时间后对其绕组绝缘检查及测阻值，发现两台机组绕组存在问题，其中一台主定子绕组已被击穿且存在爬电现象，永副励磁机定子绕组上发现几处铜绿；另一台机组主转子绕组对地绝缘阻值低于0.5兆欧。线圈绕组表面附大量白色盐晶细小颗粒。机组还存在螺栓紧固件、冷却液管油管等连接件以及机组内部结构件产生大量锈蚀，部分紧固螺栓无法拆除或轻易被拧断。
4.影响发电机组运行的原因分析
4.1外部环境影响
岛礁属于高温、高湿、高盐环境，机组易受潮，盐分具有腐蚀性造成锈蚀、绝缘老化现象。
原因分析如下：
（1）发电机内部采用空气流动带走热量的冷却模式，因发电机运行时由于电流和磁场存在，产生铁损和铜损，这种损耗以热的形式传给绕组和铁芯，热量影响绝缘老化情况，及时将热量带走，需要装置在转子上的飞轮旋转抽入空气将发电机内部热量带走，并通过飞轮将热空气甩出发电机外，但同时又引发另一个问题，当高温高盐的空气被吸进发电机内部由内部产生的热量将水分蒸发后，盐雾结晶，盐晶具有腐蚀性和导电性，长时间附在绕组绝缘表面造成老化和破坏，导致绕组绝缘被击穿和爬电现象。
（2）岛礁空气较为潮湿尤其在晚上湿度更大，水分进入发电机内部附在绕组绝缘上，机组停机时间越长绝缘受潮越严重导致绕组绝缘阻值下降。
（3）紧固螺栓、连接件等锈蚀是由于铁制品与氧气发生化学反应，而空气中水分和盐分为其创造良好的条件，加快促进反应，生成氧化铁。铁锈是棕红色物质，生锈后易脱落，其体积迅速膨胀造成螺母柱打滑或滑丝，无法拧下来，稍微用力也会拧断螺丝，对需要拆除风扇罩、机箱盖等进行维护时带来诸多不便。
铜绿是铜与二氧化碳和水分发生反应成分为碱式碳酸铜离子化合物，影响导电性。这些因环境影响而产生的问题是导致机组运行不稳定的主要因素。
4.2其他影响
机房门打开进行内改造检修等未做好防护，使得机房环境灰尘多，对发电机组运行产生影响。另，保养时间不及时，运维人员对机组及辅助系统的了解程度参差不齐，专业分析判断能力不强，故障未能迅速有效解决延长机组投入运行的时间。
5.预防措施及改进建议
4.1因主要受高温高湿高盐环境影响，需每月定期检测绕组绝缘电阻，及时各绕组上积累杂质及调压器、电器等接头的污垢进行清洁，用刷子先松动沉积的污垢再用真空吸尘器清除，在清洁时发现有绝缘破坏时及时修复，较为严重可协调厂家技术人员到场处理或返厂修复。当主定子绕组绝缘受潮阻值低于1兆欧或转子绕组绝缘低于0.5兆欧时需用烘干机或浴霸灯在机身和励端轴承处进行加热烘干，温度升高时绝缘电阻值慢慢下降，然后绝缘电阻以慢速率增加直到绝缘电阻达到稳定值即可。
4.2为减少高温高湿高盐空气进入发电机内部，可将空气经溴化锂机组过滤除尘，再经过溴化锂溶液进行喷淋除盐除湿，处理过后的空气通过风管引入发电机进行内部冷却，风管设有传感器、送风扇及风阀装置，监测风量状态并自行调节补风。另发电机组排出的高温气体引到溴化锂机组加热溴化锂溶液循环使用，既有效减少高湿高盐空气进入发电机内部又可以使溴化锂溶液多次循环使用。
4.3对锈蚀铜绿的零部件进行打磨去除并涂刷防锈油、防锈漆或绝缘漆进行防护处理。
4.4其他改进，岛礁环境风大尘多，进出机房及时关门，对机组维修保养后及时打扫机房环境卫生和机身表面进行清洁。运维班组人员要定期进行培训提高发电机组的技术知识和故障判断及处理的能力，能专业的进行机组维护。除按巡检计划定期对机组进行保养外，还需加强日常机组的巡检。
5.结束语
做好岛礁发电机组的维保工作，提高运行维护人员的技术水平，进行日常巡检及提高发现问题和解决问题的能力，同时，减少岛礁环境对机组的影响。不仅能延长机组的使用寿命，也能保障机组稳定运行，才能真正保证岛礁的用电需求。
参考文献：
[1]杨金伟，斐刚，林媛，季杰.溴化锂溶液除湿系统再生过程实验研究[J].热科学与技术，2011（4）：346-350.
[2]王耿.浅谈柴油发电机组维护及常见故障分析[J].沿海企业与科技.2009（7）：99-100.