伍发昌:对电厂电气设备的故障分析及处理研究

伍发昌

摘要：电气设备是电厂的主要组成部分，电气设备发生故障将对电厂的运行状态造成极大的影响，因此，在电厂的实际运行中，相关工作人员要定期检修和维护电气设备，规范检修工作范围和流程，及时发现电气设备故障并作出相应地应对措施，保证电厂的安全稳定运行。鉴于此，本文主要分析电厂电气设备的故障分析及处理。

关键词：电厂;电气设备;故障

中图分类号：TM76   文献标识码：A

1、电厂电气设备的故障分析

1.1、绝缘层失效问题

一般情况下，引发绝缘层出现短路、失效等问题的因素为老化和潮湿。另外，在实际设备使用时，并没有定期开展全面的检查和维护操作，极容易导致设备绝缘层偶遇外力因素影响而出现脱落问题。与此同时，在实际外力因素作用下，设备外表面还会出现一些损伤，此时，如果设备受到重大外部压力，极容易超过设备自身承载力极限值，对设备后续应用产生影响，自身绝缘层也会失效。

1.2、发电机故障

在发电机应用过程中，发电机冒火属于是常见故障类型，而且由于不同发电机之间质量和性能存在很大不同性，在实际作业操作实施过程中，弹簧压力也会呈现出很大程度的不同，此时的滑环接触点也会出现很大程度的不同，如果同一级滑环中出现碳刷不均匀等问题，便会出现明显的火花问题。除

1.3、发电机冒火故障

电厂电气运行中，许多原因都会发电机发生冒火故障，本文主要归纳以下几种发电机冒火故障：一是电气设备使用不同规格型号的压簧导致两个部件之间出现电火花;二是滑环和碳刷使用时间过长导致磨损严重，电气运行过程中出现偏离导致电火花故障;三是碳刷型号不同导致电流数值不同，加之碳刷间的摩擦变大导致电火花的产生，工作人员在排障和日常维护中要确保配件保持统一规格;四是电气运行过程中部件受到破坏或出现送到导致力矩耦合不均衡从而出现电火花故障;五是人为因素造成水冷却系统堵塞，部件过热而导致绝缘层外表皮破损，设备短路，出现电气故障。因此，在电厂电气设备的排障和日常维修中，工作人员要严格监控设备运行状态，对出现故障的设备及时复查。严重的发电机冒火故障将会导致电厂停运，给电厂带来巨大的经济损失。

1.4、备用电源切换不合理

基于电厂需要持续大量发电的工作特点，一般电厂在建设过程中会根据电厂的电气设备数量、发电机容量等电厂的具体情况配备一定数量的备用电源，其主要作用是保证在电厂主电源出现故障不能继续持续供电的情况下，及时自动切换以保证电厂电气设备运行过程中不断电，持续正常运行。

2、电厂电气设备检修分析

近年来，随着电力领域的不断发展，电厂电气设备检修方法显得越来越重要。而电厂中的电气设备是在不断更新，朝着能耗低、效率高、自动化程度高的方向持续发展。所以，改进并完善电气设备的检修方法，对于电厂企业是有极为可观的效益的。它不仅可以提高设备的利用系数、提高电厂发供电的能力和可靠性，还能节省大量的维护检测费用、降低设备检修成本、减小故障率，并能延长设备的使用寿命。

所谓的设备分级，是指根据设备在系统中的重要程度对电气设备进行等级分类。等级高的设备需重点看护并享有优先检修权，以此降低供电事故的发生概率;等级较低的设备，若发生故障时，可缓慢解决。

电气设备的分级检修，是对设备检修工作大方向有明确的把握，可以提高检修的效率。它涵括了整个设备体系的运行状况、技术参数的评估采集、设备典型的故障类型、故障因素及影响程度分析、防范故障的措施。

3、电厂电气运行常见故障的应对措施

3.1、绝缘层故障的处理

当发电机绝缘层出现故障问题之后，极容易导致短路问题出现，让用电线路无法正常供电，严重时还会出现火灾问题。针对于此类特殊问题，相关工作人员需要在实际应用过程中做好处理操作，并将处理方案要求和特点展示出来。除此之外，工作人员还需要对绝缘层故障类型进行提前分析操作，确保绝缘层防护工作能够落实到位，这其中包括的内容有防腐、防尘和防晒等等。除了上述措施之外，工作人员也可以将防护工作转移到外部，制定一系列金属外壳，并将其作用到电气设备表面，强化电气设备抗击打能力，从而展示出更好的防护效果。各个电厂在运行过程中，需要将实际安全监测标注展示出来，并做好导线的提前布设操作，避免相关短路问题出现。电厂也要将实际安全检查标准呈现出来，做好导线接地工作，让绝缘层始终处于稳定运行状态之下。绝缘层故障及比例如表1所示。

3.2、发电机故障解决措施

从实际电厂运行过程中可以看出，发电机的故障發生几率很高，相关工作人员需要对其提高重视程度，一旦出现滑环碳刷冒火问题，不但会对电厂运行产生情况产生严重影响，同时还会引发新的安全隐患。为此，相关工作人员需要做好电厂现状研究工作，从现有要求角度出发，确定最佳的问题解决对策。另外，所选择的发电机压簧型号需要与实际要求相符，让统一滑环电流分布越来越均匀，在发电机应用过程中，相关工作人员还需要对弹簧弹力进行检察，倘若存在压力值不明确等情况，工作人员应该在第一时间内予以调整，让压簧得到妥善维修。值得注意的是，碳刷本身也会出现检验不合格问题，倘若不能及时进行维修操作，便会导致严重的破损问题，让整个检测阶段没有及时更换指标，进而导致压力值的不合理。因此，相关工作人员需要对长度系数进行合理控制，在新碳刷使用之前进行打磨，使其表面60%部分均能与滑环接触，展示出较强的灵活性特点。

3.3、发电机冒火故障解决措施

为了应对电厂电气运行中发电机的冒火故障，可以以下几个方面入手：首先，统一电气设备的规格和参数，主要包括螺旋弹簧统一标准、碳刷相同压力、碳刷电阻数值相同;二是碳刷磨损长度不得超过1/3，一旦超过要及时更换新的碳刷，并且每次更换的碳刷数量不能超过更换设备上整个刷架碳刷数量的1/5;三是新更换的碳刷与滑环的接触面积要研磨指70%左右，碳刷活动范围固定且顺畅;四是相关工作人员要定期检修电气设备，及时发现和修复出现故障的电气设备。

3.4、备用电源切换故障解决措施

针对电厂备用电源切换不成功的运行故障，首先要提高电厂电气设备运行水平，定期对主电源设备进行检查维护，降低主电源故障率。其次，设备车间要充分收集设备备用电源切换过程中发生故障的相关信息，包括故障发生环节、发生原因等，结合电厂的实际运行情况，邀请专业的专家或学者调整备用电源的切换流程、优化备用电源切换方式、重新规划电厂电路等，缩短备用电源切换时间，保证电气设备发生故障时顺利的由主电源切换至备用电源，保证电厂的正常运行。最后，电厂要严格规范相关工作人员的检修范围、周期和流程，加强技术人员的专业培训，当电厂发生电气设备故障时，即可保证自身安全，又可以保证电厂的稳定运行。

总之，电气设备是电厂的重要组成部分，其运行状态关乎电厂的整体运行效率和经济效益。但是，由于电厂需要持续、大量地向人们的生产生活供电，在电厂的实际运行中，难免会出现一些电气设备的运行故障，降低电厂的生产效率和运行稳定性，这就要求电厂相关人员定期检查电气设备，规范检修工作流程，及时发现设备运行故障，并作出相应的处理措施。

参考文献：

[1]赵树春，刘杰.论电厂电气设备故障分析及管理[J].内燃机与配件，2018（09）：164-165.

[2]张文利.电厂电气运行常见故障及其应对措施研究[J].产业与科技论坛，2017，16（22）：50-51.