探讨水力发电厂设备维护和缺陷管理

探讨水力发电厂设备维护和缺陷管理

郑敏泽

福建华电高砂水电公司 福建省 三明市 365050

摘要：电力行业作为重要的能源产业，其发展情况关系到生产与民生，地位极其重要。近年来，随着我国经济发展，电力行业也发生了巨大的革新改变，各类先进的电气设备不断被研发出来并投入使用，显著提高了发电厂的发电效率，也为发电厂带来了较好的经济效益，同时也让电气设备运行变得更加复杂。电气设备经过长时间运行，需要进行运行维护，面对可能出现的故障和问题进行防范处理，及时发现故障，解决故障，在电气设备运维工作中应不断总结故障发生原因和运行维修经验，保障发电厂电气设备的安全稳定运行。

关键词：电气设备；运行故障；故障排除

引言

电力行业涉及国计民生，通过有关部门的多年努力与奋斗，电力行业已有了质的变化，各类电气设备持续优化、改进，电力系统愈发复杂。为确保发电厂安全、稳定、持续运行，强化电气设备管理及维护力度极为重要。

1水力发电厂设备常见故障

1.1接地故障

受多种主客观因素的影响，我国现有电力设备系统无论在内部功能还是在内部结构上都有一定的缺陷，所以在电力的输送过程中，仍然需要把接地处理当作保护电力设备的基本技术手段。对部分电气设备进行接地处理，一方面可以确保电气设备的正常运行，另一方面也有利于保护工作人员的人身安全，但是近年来随着用电量的持续增加，供电负荷急剧增加，电气设备发生接地故障的概率也相应增加。接地故障主要有两种：一是交流接地故障，多数为电机接地故障；二是直接接地故障，这种故障并不总是引起短路，相应地熔断器也不会发生断熔现象，这会造成一种发电设备运行正常的假象，因此该类故障往往不能在第一时间被发现，从而导致故障进一步升级。

1.2电动机绝缘故障

它可以防止由于匝间之间的主要材料状况不佳或电动机出现黄色绝缘而引起的电晕放电；防止笼杆或电动机曲轴的端环断裂；避免电动机频繁启动后的端部绕组疲劳和导体损坏；在整个启动过程中热量和燃烧损失低；避免电机插头电缆和铝芯电缆的铜铝布线过长，严重加热和燃烧；对于对导体有负面影响的电动机，绝缘测量结果的周期应缩短。在这个季节，必须在电动机启动之前准确测量绝缘层。它应大大缩短重负荷的维护时间，缩短维护和重新检查的时间；电力驱动技术部件的分配和日常管理应进一步加强

1.3电压故障

电气设备能否正常运行，与电压的稳定性有很大关系，只有电压数值保持在合理的范围内，才能起到保护电气设备的作用，电压过高或过低都会导致设备不能正常运转，进而发生故障。一般来说，电压数值的变动要在额定值的5%以内：当电压超出额定数值时，将引起电气设备容量的变化，使励磁提高，转子电流量增大，导致温度上升，加速设备老化；当电压低于额定数值时，也会影响设备运行的稳定性，比如绕组铁芯等部件不能正常转动，引起发电机组异常振动。

1.4设备传输线路故障

传输线路故障的发生与地区气候特点密切相关，特别是多雨季节，电气设备运行过程中常会因为雨水冲刷、环境湿热等问题而发生设备外保护层损坏，引发故障。电器设备持续不断运行也会提高电力输送的负荷，在电气设备的运行速率受限的情况下，一旦发生电气设备故障，又以为环境情况未能及时维修，电气设备的输送效率会严重下降，甚至出现短路故障。地理环境也是影响电气设备运行的因素，输电线通常架设在偏僻的高处，如遇雷雨天气未能做好防护措施，也容易引发传输线路故障。

2发电厂电气设备安全运行的管理与维护措施

2.1优化电气设备运行流程

笔者通过调查得知，电气设备安全运行还会受到运行流程与环境的影响，合理、科学的运行环境及流程，既能有效降低并控制设备故障发生的总体概率，还能有效强化设备安全性能。因此，各发电厂管理部门要立足于自身实际，借助现代信息技术，组建新型电气设备管理体系，逐步优化设备实际运行流程及环境，实时监控电气设备具体运行状况，促进电气设备实现自动化运行。

2.2防止低压侧绝缘不良短路放电

低压系统侧公共盒总线的瓷瓶和接地导体支架应每月清洗，以防止灰尘和湿气引起的短路放电。定期检查伴热电缆在中压和低压侧公共盒总线中的固定位置。如果有松动，再次将其牢固固定到位；检查接线板是否过长以及导电体是否因加热而负极性影响，导致非放电电路短路。主要检查低压系统连接母线和中性点之间的接地导体间距。如果低压系统的主变压器后备保护线是裸露的母线，则应增加绝缘子保护，以有效地防止由于不科学合理的电源配置和油温锁定导致变压器的快速冷却器和汽油泵专用变压器冷却器和机油泵。为了防止由于配电变压器安全阀，气体接触器和控制电缆连接的湿气和基本绝缘而造成的负面影响，应在合理的时间设置相间短路。

2.3设备传输线路故障处理措施

应针对不同地区的气候特点来制订运维方式以及故障处理措施。可委派专业技术人员到运行现场进行勘察，了解设备运行情况，及时更换无法正常使用的设备部件，加强设备检修力度。如果是雨雪侵蚀了设备保护层，为了避免设备内部进入雨雪导致故障，应提前做好设备防尘、防潮、防雨、防腐蚀等措施，加强对易受侵蚀位置的检修，提高电气设备的运行效率，保证设备能够稳定、安全地运行。

2.3电机故障的排除

确保电机的安全运行对于发电厂其他设备的稳定运行至关重要，因此，要对不同原因造成的电机故障进行逐一排除，对具体问题进行具体分析，制定科学有效的处理措施。当电机不能正常启动时，首先应检查电机外观、轴承及电源是否正常，并利用摇表检测电机内部的绝缘层，排除电机掉相、短路等故障。同时，发电厂要实行定期维修制度，定期对发动机等设备进行监测与维护，减少故障的发生，还应针对不同电气设备制定相应的操作流程与维修责任，确保维修人员根据流程进行检验与维修来提高维修效率。此外，维修人员还要做好故障排除和记录工作，建立设备维护档案，以提高电机设备的故障维护效率与质量。

2.4接地故障解决措施

电流互感器二次侧接地点的接地电流为零，对互感器线圈两侧的电流加以测量分析，获得回路是否两点接地的结果。在电流互感器两点接地的条件下，中性线的电流和接地点的方向是不同的，接地点的电势差需要经过电阻才可形成回路，可忽略电势差问题。如果是电流互感器多点接地的情况，只要检测出永久接地点电流数据就能够判断是否两点接地。依据先照明、后信号的原则监测电流互感器接地情况，如果是因停电而导致误动，则应该切到备用电源上，停电后继续搜寻接地点。热工系统会因为接地线的短线造成测量误差，需要排查断线。可以用万用表测量屏蔽层电阻，如果阻值提高，则表示接地线可能出现虚接。如果屏蔽层多点接地，就会在接地点附近形成回路。如果电缆出现单相接地情况，也会构成环线，电桥与故障线相互连接，接地点附近形成回路。

结束语

综上所述，水力发电厂设备发生故障，不仅会给设备自身造成影响，还会威胁整个水力电厂的安全运行。因此做好汽设备日常检修和保养，严格按照规范操作，避免一切违规行为，才能保证设备正常稳定地运行，提高水力发电厂输电质量和效率，促进水电行业长足发展。

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