电厂电气设备故障分析及保护措施

杨坚

摘 要：在改革开放不断深入的形势下，我国工业发展进步非常大，且促进电力事业的长远发展，然而电厂电气设备检修管理依然是影响电力事业发展的重要因素。为此，在电力事业发展中，一定要注重电厂电气设备故障分析，进而结合实际情况，提出有效的保护措施，从而减少故障发生，实现电力事业可持续发展。

关键词：电厂；电气设备；故障分析；保护措施

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）24-0136-01

自改革开放以来，我国工业实现了大进步、大发展，其中电力事业发展成效显著。在工业化水平不断提高的形势下，我国对电力部门安全生产的要求越来越高。其原因主要包括两点：一是生活、工业用电量的增加为电力事业发展与改革奠定了坚实的基础；二是电厂电气设备是电力事业发展中不可缺少的组成部分，其运行情况直接影响着电厂安全生产。所以，一定要对电厂电气设备故障及保护措施进行深入分析，以此保证电厂生产安全，促进电力事业可持续发展。

1 电厂电气设备故障检修重要性

电厂电气设备主要有变压器、变电设备、配电装置、电气主线等。在安装电厂电气设备时，通常要求都比较高，其原因为电厂输出电压较高，电流较大。电厂安全运行不仅取决于设备质量、设备类型，其还要求设备安装时，保证接线正确、牢固，固定设备的螺丝要拧紧，相应的焊接要牢固。为了确保电厂电气设备安全运行，必须对电气设备进行检修。特别是在传输电压升级的形势下，要求电厂电气设备安全性相应提升，若设备老化或者存在其他故障，就会对电厂生产效益产生影响。所以，在电厂电气设备运行中，一定要加强检修工作的落实，从而确保电厂电气设备安全、有效的运行。

2 电厂电气设备故障及处理措施

2.1 绝缘层缺陷及处理措施

2.1.1 故障分析

在电厂电气设备的长期运行中，部分导线绝缘层逐渐老化或者因受潮、磨损、鼠咬等因素影响，致使绝缘层缺陷，极大的降低了导线绝缘性。与此同时，电厂电气设备检修维护工作落实不到位，致使电气设备外壳绝缘层损坏或脱落，或者在重物挤压、扎破等外力作用下，导致绝缘层损坏，又或者因为电气设备线路驰度较大，在风力作用下，致使导线混线，从而致使电厂电气设备出现短路故障。

2.1.2 处理措施

在电厂电气设备与电气线路布置中，工作人员一定要格外谨慎、小心，以免电气设备遭受机械损坏，并且做好防潮、防腐蚀、防尘、防晒、防风雨等工作[1]。与此同时，为了防止电厂突然停电，影响电气设备稳定、安全运行，应尽可能设置双电源供电装置，加强双电源间的自动切换，以此保证供电稳定。除此之外，设置金属外壳，并根据电气设备运行条件，做好接地保护与接零处理，以免电气设备接地时出现短路故障。

2.2 导线温度过高及处理措施

2.2.1 故障分析

在电厂电气设备使用中，导线温度过高的原因主要包括两点：一是，电气设备负荷电流过大，导线直径过小，在用电高峰期，负荷电流太过集中，致使导线温度升高；二是，电气设备型号不匹配，实际电力负荷容量超过电气设备规定容量，加之工作人员未能及时进行检修维护，导致导线温度升高。

2.2.2 处理措施

在电厂电气设备运行中，设置恰当的信号装置与保护装置，一旦电力负荷过大或者出现运行故障，应借由保护装置快速、准确的切断电路，并及时示警，以此提醒工作人员，使其进行快速、准确的处理[2]。

2.3 出现电弧或者电火花及处理措施

2.3.1 故障分析

在电厂电气设备运行中，出现电弧或者电火花是一种较为常见的故障，其产生原因主要包括以下几点：一是，操作人员的操作失误，如果操作不规范或带电操作，就会致使电气设备出现短路故障；二是，电气设备裸导线弧度比较大，若出现混线现象，就易出现电弧；三是，电气设备导线接头松动，导致导线电阻增大，易产生电弧或者电火花现象；四是，电气设备导线断裂或者绝缘层失效，导致电路短路，进而出现电火花。

2.3.2 处理措施

在电厂电气设备运行中，若电气设备出现电弧或者电火花，那么安装时应尽量远离易发生火灾的地方。在电厂火源区域，应尽可能使用具有较强耐热性的绝缘导线[3]。

3 发电机故障实例分析

3.1 故障分析

发电机是电厂生产中非常重要的电气设备，倘若一旦出现故障，就会对电厂生产效益产生影响，甚至对其服务区域的经济效益有着一定的影响。在运行过程中，发电机故障主要为滑环碳刷冒火，如果处理不及时，就会形成环火现象，进而直接威胁发电机运行。

通过多方检测与总结可知，发电机滑环碳刷冒火故障的发生原因如下：一是，机组中使用的碳刷、压簧等压力及使用时间不同，加之自身质量差异，致使滑环、碳刷的接触点电阻不同，进而造成碳刷之间电流分布不均，致使压簧变形，最终出现火花现象；二是，在刷盒中，碳刷摇动磨损较大，导致集电环磨损不均，造成碳刷振动，从而出现冒火现象；三是，碳刷阻值不一，致使电流分布不均，当电流较大时，导致压簧负荷增大，从而出现火花现象[4]；四是，在实际工作中，因为工作人员马虎大意，未能及时巡检，也就无法及时发现压簧、碳刷温度升高的情况，导致出现冒火现象。

3.2 预防措施

一是，更换发电机滑环上的压簧、碳刷，保持其为同一型号，以此确保压簧、碳刷压力、应力匹配，降低冒火故障发生率；二是，发电机碳刷长度保持在一定范围，若长度不足，需马上更换，同一极滑环的碳刷应保持阻值相同，以免因为阻值不同导致冒火；三是，应对新碳刷进行研磨，确保其和滑环接触面超过70%，宜选用恒力矩电刷装置，并配备相应装置检测碳刷运行情况，一旦出现异常情况，马上予以检修处理[5]；四是，提高工作人员责任心，加强巡检，全面检测发电机滑环、压簧、碳刷，以免出现异常现象。

4 电厂电气设备保护措施

4.1 规范操作

在电厂电气设备运行中，一定要对故障检修与管理操作进行规范，以此及时、准确的发现与解决故障，以此确保电厂生产安全进行。在电厂电气设备故障中，主要分为设备故障、线路故障两类，在设备故障中，应根据发热、冒烟、发臭等现象，及时切断电源，给予系统检修；在线路故障中，先检测设备与线路的接触点，之后测试线路距离[6]。

4.2 提高工作人員业务素质

从某种程度上而言，工作人员业务素质对故障检修与管理水平有着直接的影响，所以，一定要组织工作人员进行定期培训，掌握先进知识与技术，从而及时发现故障，并给予恰当处理。

5 结语

综上所述，电厂电气设备故障检修与管理是一项长期而复杂的工作，需各部门的积极配合，以此保障电气设备正常运行。与此同时，一定要加强技术人才的培养，强化日常培训，构建专业人才队伍，从而及时发现设备故障，给予恰当检修，确保电厂电气设备有序运行，以此促进电厂事业可持续发展。

参考文献

[1]冯永明，孙刚，张墨轩，等.关于电厂电气设备故障及检修管理的探讨[J].科技创新与应用，2014（23）：165-165.

[2]梁永波，张蒙蒙.浅析水电厂电气设备故障[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（20）：4417-4418.

[3]原海云.试论电厂电气设备故障的解决对策[J].建筑工程技术与设计，2016，（27）：1872-1872.

[4]王清荣.浅析水电厂电气设备故障[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（22）：5040-5041.

[5]徐修元.浅谈发电厂电气一次系统的设计与电气设备故障及其维修[J].建筑工程技术与设计，2016，（36）：2017.

[6]张洪.试论电厂电气设备故障的解决对策[J].中国科技纵横，2016，（23）：166.endprint