火电厂电气设备故障维修及安全管理

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【摘要】在推动改革开放的过程中，我国的综合实力有了极大的提升，公众对用电的需求呈现不断上升的趋势，因此对于我国的火电厂来说，在供电的过程中面临着许多的压力。作为整个火电厂运作的基础以及前提，电气设备的运行直接影响着电力资源的优化配置和利用，管理工作人员必须要结合电气设备运行的实质条件，积极落实和后期的维修以及安全管理工作。本文站在宏观发展的角度，立足于我国火电厂电气设备运行的实际情况，对故障维修以及安全管理进行进一步的分析，以期为推动我国火电长的稳定发展提供一定的借鉴。

【关键词】火电厂；电气设备；运行故障维修；安全管理

1引言

从目前来看，在现有的发电形式之中，火力发电应用的非常普遍，火电厂在供电的过程中发挥着关键的作用和价值，要想保障电力资源的合理配置，火电厂必须要注重不同系统之间的相互配合和互动，电气设备主要由开关，母线，发电等机，变压器以及各类电动机组成，不同部分所发挥的作用十分关键，实践运作的过程之中，每一个环节和相关的设备都会受到其他负面因素的影响[1]。因此，电气设备产生的各类故障严重影响了整个系统的稳定运行，同时对于相关的操作工作人员来说，如果产生故障，那么就无法保障正常的供用电，电能质量和数量难以满足供需要求，如果无法采取有效的措施进行及时的补救，那么可能会威胁到人们的生命和财产安全，导致国家和人民利益遭受巨大的损失。因此，对于我国火电厂来说，除了需要积极的提高自身的综合竞争实力之外，还需要注重对电气设备的安全管理和运维管理，保障所有电气设备均处于安全运行状态之中，一旦产生各类异常和故障，必须通过分析原因来采取针对性的解决策略。

2火电厂设备的常见故障及维修方法

整个电力系统运行的过程之中，不同的电气设备均扮演着重要的角色，在长期运行过程中难免会出现许多的故障。其中绝缘老化以及磨损的现象十分的普遍，并会导致整个火电设备难以发挥应有的作用和价值。如果站在更加宏观的角度进行分析，那么可以将这些故障划分为两大种类：①显性的故障，其中包括发电机组冒烟，熔断器断开以及断路器跳闸，线圈外部颜色改变或者是产生异味；②故障则是隐性故障，比如某一个系统和软件之间出现了运作矛盾，电气参数设计不符合实际的运行要求，电气元件配置与系统不符，工作人员在进行机械操作时因机械操作杆配合不当，这些故障导致电气设备受到了极大的损坏，同时还会出现大面积和长时间的停电[2]。甚至危及设备和人员安全，对此工作人员需要找出问题产生的根源，从而落实好后期的维修和预防工作。

2.1短路故障及维修

短路是整个火电厂设备在运行过程中非常容易出现的一个故障，这一故障的危害性相对比较大，有可能是因为前期电气设备安装和后期检修后出现的接线错误，还有可能是因为工作人员在实际操作时出现了许多不合理的操作行为。一般情况之下，短路故障主要是因为设备载流部分的绝缘损坏而引起，另外，如果整个电路中的短路电流比较大，那么也会在设备上产生很大的应力，运行设备在其冲击之下会产生变形损坏，同时因短路电流过大，产生严重发热，进一步破坏设备绝缘，甚至会直接导致整个设备的烧损，引起电气火灾。当然如果出现了接地短路，那么不仅会严重影响整个通信的流畅性，同时还会直接造成较为严重的人员伤亡和财产损失。要想解决这一故障和问题，首先需要将短路的发生率控制在有效的范围之内，同时还需当发生短路故障时及时切断短路设备，防止事故扩大，减少短路电流存续时间，有效阻止短路电流直接经过。其中，提高电抗器的阻抗能力并选用合适的高质量电抗器至关重要，同时配合开关保护迅速切断短路电流，将短路的危害控制在最低的水平。当然要想从根源上避免这一问题的产生，那么工作人员必须在前期电气设备选型时，根据设计图纸和使用性质结合系统精确计算对应短路电流，然后选择与最为匹配的电气设备。工作人员还需要深入的考虑不同的参数设置条件，明确线路和设备的实质要求，保障两者之间的电压一致性。最后，需要注意的是，短路也有可能是因为雷击所造成的，这些自然原因可以通过安装避雷设备的形式来进行有效的规避，当然对于人为上的主观因素来说[3]，正确的接线、规范标准的操作、合理的保护配置、精密点检和设备维护，也能够有效的避免短路的产生概率。在设备运作的过程中，工作人员必须要积极地考虑各种影响因素，充分地采取有效的解决对策积极的加大后期的检查和巡视环节，真正的将各类故障的产生概率控制在最低的水平。

2.2发电机故障及维修

氢冷发电机组严禁烟火，但在实际运行中，发电机因各种原因难免过热会产生火星，并伴随焦糊味散发，甚至引发着火。如发电机内部因绕组绝缘垫片松动脱落，在发电机高速旋转下，绝缘垫片与绕组产生剧烈摩擦，则会局部过热，产生火星，损伤绕组绝缘，引发绕组匝间短路，相间短路和接地短路，甚至着火爆炸，危害极大。应及时将发电机从系统解列灭磁。以防故障扩大，发电机受损加重。这种过热产生火星主要在于以下几个原因：①可能是首先碳刷滑环着火，如果碳刷滑环的质量不符合相关要求，同时工作人员忽略了后期的清洁和维护，导致整个设备之中积累了大量的污垢和碳粉，那么就会引发着火，对此在进行检测和维修的过程之中需要直接进行更换，尽量的选择高质量、同型号合格产品。其次，在日常使用时也需要继续落实好日常的清洁环节，保障干净的运行状态。②可能是发电机冷却用氢系统出现了故障和泄漏，这一故障也会导致较为严重的人员伤亡和财产损失，如果设备的运行温度比较高，那么也可能会产生高温着火，甚至引起爆炸，造成发电机氢气系统的泄漏有可能是因为设备的安装位置不当，发电机端盖密封不严，发电机密封油和氢气压力压差异常。工作人员必须要在后期进行及时的调整和更换。③可能是发电机大轴接地碳刷打火，对此要求新更换的碳刷应与大轴接触紧密，碳刷磨损时应及时更换，检查发电机轴电流是否异常，同时防止氢气外泄。④可能在发电机定子绕组绝缘扎带和转子绕组绝缘垫片出现故障，如扎带的燃点比较低，不符合抗燃要求，转子绕组绝缘垫片松动，对此工作人员必须要进行及时的更换，确保定转子绕组固定稳固可靠，尽量地选择一些抗燃的扎带[4]。

2.3母线失压故障及维修

如果操作人员在日常倒闸操作的过程中没有严格按照部颁和行业的标准，未落实安全防误操作规定，或者是因为个人的技能不足，操作不熟练而导致母线进线开关跳闸，以及其他设备受到损害，母线在运行时会产生较大的负荷，一旦负荷超过了自身的承载量就会导致断路器误动作跳闸，或者保护装置也会产生错误动作引起开关跳闸，这些都会直接引起母线失压。在对这一故障进行分析时，首先需要对母线进线开关做好全面仔细检查，查明开关跳闸原因，如果为人员误操作引起，可采取手动方式合闸开关恢复供电。若为母线本身故障引起，应启用备用母线，并及时隔离故障母线进线和负荷，仔细排查故障原因并采取措施消除后，对故障母线空母线试充电正常后再逐步恢复供电。如果为母线侧开关失灵保护动作引起，应检查失灵保护发出的开关，并将其隔离，将该开关故障排除后才能恢复该开关运行。如果为双母线其中一条母线故障引起母线失压，应将母联开关断开，然后将负荷转移至无故障母线上。若为母线上所连接负荷发生开关越级跳闸时，应及时查明故障点并将故障隔离，再恢复对母线供电，同时将引起越级跳闸的负荷故障消除后，再对其对应负荷送电。总之，母线故障失压后，应及时隔离故障并同时尽快恢复无故障设备供电。只有将故障原因查清并消除后才能恢复所有设备正常供电。

3火电厂电气设备安全管理

除了需要了解火电厂电气设备的运行故障以及相关的维修策略之外，还需要积极落实好后续的安全管理环节，工作人员首先需要强化安全管理意识，深入分析火电厂在管理实践过程之中的具体要求。不可否认，在电力系统中，电气设备的作用不可小觑，全体工作人员都需要注重安全管理和安全维修，通过加大巡视和检修力度来真正地将各类风险控制在有效的范围之内。其次，工作人员还需要采取状态检修模式，对整个设备的运行状态进行安全性和经济性的全方位评测，了解该设备是否能够保持正常稳定的运作，另外在经济性分析的过程之中需要对发电机组的煤耗、热耗以及能量的损耗和节能潜力进行计算和分析，直接安排其他的工作人员对整个主设备的运行状态进行检修，同时还可以了解软件和专用仪器的精密诊断情况，通过这种形式来为后期的检修提供一定的依据。最后工作人员需要注重绝缘在线检测，实时掌握设备绝缘状况，从而及时地进行设备的更换和处理[5]。

4结语

火电厂电气设备的运行故障维修及安全管理对实现火电厂的稳定运作意义重大，工作人员必须要结合故障产生的实质原因采取有效的解决对策，积极的树立良好的安全管理意识，不断地实现各类管理环节和运维环节之间的高效配合。

参考文献

[1]陶志刚.探析火电厂电气设备的运行故障维修及安全管理[J].科学与财富，2014（11）：80~81.

[2]祖玉博.浅析火电厂电气设备运行的安全管理及其故障维修[J].科研，2016（2）：00128.

[3]董敏海.浅谈发电厂电气设备安全运行的管理及故障维修[J].科研，2016（7）：00225.

[4]李孟军.探析火电厂电气运行安全管理与故障处理[J].魅力中国，2017（51）.

[5]余国忠.探析电力系统中电气设备故障的诊断与检修[J].科技风，2015（7）：125~126.

作者：陈江 单位：中国华电集团有限公司四川分公司技术能手