火力发电厂电气一次设备常见故障探讨

发表时间:2021/8/9   来源:《中国电业》2021年第11期   作者:毛国永
[导读] 本文简单梳理了一些火力发电厂的电气一次设备故障类型
        毛国永
        陕西国华锦能     陕西   榆林    719319
        摘要:本文简单梳理了一些火力发电厂的电气一次设备故障类型,比如发电机和电动机出现的故障问题等,并对常见的展开探讨与分析,希望能给相关的设备维护人员提供有效的参考依据。
        关键词:火力发电厂;电气一次设备;常见故障;原因分析;探讨和论述
        前言
        在火力发电厂中通常会有许多的电气一次设备,比如常见的发电机、断路器、变压器和电动机等等,这些设备在运行过程中出现故障问题是在所难免的。根据某发电区域公司在2014年到2018年这一时间段内的机组停运、降出力事件的统计数据显示,其中有七成左右的事件都与电气一次设备故障存在直接联系。为了将故障的发生率控制下来,本文简单梳理归纳了一些火力发电厂的电气一次设备故障类型及故障原因,以期为隐患排查处理工作起到一定帮助。
        1.发电机故障排查的重点部分
        (1)防止转自匝间的短路故障
        在日常运输、检修和安装的时候,要避免转自通风道内掉进一些微小的异物,比如焊渣、金属屑等等;加强发电机密封油系统的制造、运行能力,防止发电机出现进油现象,在运行过程中最重要的是氢气压力,当处在低氢压的运行状态下,就会引发回油不畅的问题。
        (2)防止发电子转子滑环及碳刷故障
        选用合格的碳刷;对碳刷的更换工艺加强管控;重视运行期间的检查、维护工作,控制好滑环、碳刷的运行温度,通常一班要观察两次左右;定期对滑环冷却风进风滤网进行拆卸和清洗,避免风口发生堵塞;不论是大修还是小修,滑环方面的防锈、除锈工作都要处理到位;滑环的刷握、沟道等处往往会存在积灰的现象,同样也需要定期清理[1]。
        2.电动机故障排查的重点部分
        (1)防止电动机的引出线故障
        要设法避免电动机引出线与其定子各棱角部分的烫伤击穿、振动磨损等情况的发生;当电动机接线柱、线鼻子锡焊工艺存在问题时,就会产生虚焊发热烧损的现象;在电动机侧引线鼻子,或者是与电缆侧鼻子压接面积较小的条件下,由于导电截面积不足,在启动过程中会增大烧损的几率;造成电动机引线、电缆鼻子的强度降低,进而发展为疲劳断裂的故障问题。
        (2)防止电动机的轴承故障
        要选用合格的电动机轴承润滑油,在加油过多的情况下,会出现发热甚至是烧损的现象;要采取合格的电动机轴承加热方式、工艺控制方法等,否则铜保持架将始终处在过热的状态下,导致使用寿命级距缩短;在电动机轴承安装与轴承盖之间要预留下膨胀间隙,不然在运行过程中因膨胀就无法将热量散发出去;当电动机轴承内套与轴颈、外套与轴承盖过盈配合出现问题时,其内外套都会受到严重的磨损[2]。
        3.变压器故障的重点排查内容
        (1)避免变压器高低压套管渗漏油、引线绝缘等故障问题的发生。最常见的故障问题是变压器高压套管末屏出现漏油现象;高压套管出线会对军帽密封垫造成很大影响,让空气中的水分有可乘之机;高压器末屏接地线断裂开路。在平常的检查和维护过程中,要定期对运行主变高低压引出线接线端子和套管末屏部分实施红外测温操作,以此尽早找到由于接触不良导致发热的套管末屏,做好数据比对和分析工作,避免套管因引线开焊过热、接触不良而直接爆炸。将变压器停电大小修的时机利用起来,测试套管的电容量、介质损耗等关键数据,防止运行中的套管末屏接地不良无法被及时发现。变压器拆接末屏之后,要认真检查末屏接地管是否完全接地了。

另外,要对变压器高压侧出现的安全距离进行检查,将高压套管脏污清理干净,避免套管闪络的产生。
        (2)避免变压器分接开关触头由于氧化、档位切换等因素出现接触不良的现象。在检修、调整分接开关的过程中,要对直流电阻进行测量,避免因档位不一、没有固定到合理位置,造成变压器故障。
        4.断路器和隔离开关故障的重点排查内容
        (1)防止断路器故障
        要重点检查灭磁开关的污垢、动作电压等,做好机构检查工作,避免灭磁开关拒动、勿动等情况;高压电缆送出线路的送出侧要搭配适当的避雷器设备,否则因操作过电压或开关爆炸等就成了潜在的事故风险;避免220千伏断路器液压系统电磁阀内漏泄压开关保持不住,导致跳闸频繁;避免220千伏断路器液压系统氮气储压桶内部密封受损,发展为氮气泄漏事件;避免断路器绝缘提升杆转动,导致频繁脱落;要安排专人定期校验六氟化硫密度继电器的运行状态;重视管理开关箱与端子箱的电加热器,防止受潮,从而仪表管取样极易冻住,影响最终结果;避免400伏抽屉式开关的塑料件老化,导致动静触头在运行期间烧损;对外围配电设备的检修和管理工作引起重视,比如脱硫、灰水、燃料等设备,避免因失修而诱发一系列故障问题,并发展为主电流系统故障;注重检查断路器本体机构箱密封、端子排部分,避免断路器非全相保护误动;防止6千伏开关在分闸位置机械限位杆落出现问题,导致开关合上困难;新安装的开关柜CT和穿墙套管必须要经过耐压试验后,才能运行放电短路;对高压开关柜内二次导线的绑扎工艺予以重视,确保与高压部位保持一定的绝缘距离[3]。
        (2)防止隔离开关出现故障
        为了防止GW4高压隔离开关在维修检修的过程当中扣合调试存在问题,导致出现瓷瓶的断裂情况,防止GW6剪式隔离开关当中的传动机构自锁不牢固,导致出现分离。加强对于隔离开关传动轴的加油清洗工作,加强做好转动部分的润滑工作,防止出现卡涩以至于扭断瓷瓶,防止因为升压站铜铝相关的过渡设备的线夹焊接存在问题,导致在过渡处直接断裂,加强重视开关瓷瓶的检测力度,防止瓷瓶故障,防止开关或者瓷瓶的底座焊接不良,导致腐蚀,加强对于红外线测温工作的开展,构建红外成像设备,防止设备过热导致机械损伤。
        (3)加强日常维护
        对于电气设备的日常检查和管理来说,首先需要检查电气设备在运营了一段时间当中电气设备的工作情况,是否稳定,电气设备是否出现了老化,出现了肉眼可见的破损。最后电气设备的管理人员需要定期对于电气设备进行拆除,检查电气设备内部零件是否出现了老化,松动等等情况,需要内部的零件已经损坏需要马上调整和更换,及时对于新设备来说也需要检查内部零件和实际的线路情况。在电厂当中对于电气设备的维修需要包括断路器等设备,在日常的工作当中施工人员你首先需要检测这些电气设备是否满足了我国的国家标准制度,检测是否牢固,对于电气设备需要进行认真的清洗,防止影响整体电气设备的使用情况,保证电气设备的运行环境处在一个卫生,通风,干燥的环境。此外对于电气设备的养护首先需要掌握电气设备的基本工作原理和电气设备的构造,拥有专业的技术和规范的操作,这就需要电气设备维护人员拥有专业的素养,在对于电气设备进行拆卸维修的过程当中需要根据实际的结构图操作,保证拆卸的速度和效率。
        结语
        近段时间以来,在我国部分发电厂当中因为电气设备导致出现的机组停运以及出力时间的次数和比例呈现不断上升的趋势,分析统计事故导致的原因,都是因为维护不到位导致的,技术监督标准存在问题,所以进行持续有效的隐患排查和治理,保证检修维修和保证全面降低设备故障的主要手段,为了更好的排查隐患,保证安全运行,电气人员需要总结归纳设备故障的原因,进行全面深入的排查,降低电气专业故障的概率。
        参考文献
        [1]浅谈发电厂电气设备?[J]. 郭钿.??科技与创新.?2021(04)
        [2]发电厂电气控制与保护设计问题分析?[J]. 万里宁.??电站系统工程.?2021(02)
        [3]发电厂电气设备安全运行的管理及维护探讨?[J]. 杜虎.??当代化工研究.?2020(01)
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