(中煤新集利辛发电有限公司安徽亳州236700)
摘要:近年来,我国的经济发展飞速增长,与此同时各行各业也获得了较大发展,所以对电力的需要在不断增加,因此也对发电厂的要求越来越严格。电厂为了能够满足社会的需求必须在对电气设备可能出现的故障做出分析,并找出解决故障的方法,加强电气设备的管理及维修工作,排除因电气故障而导致的工业生产中断和安全事故。
关键词:电厂;电气设备;故障原因分析;管理
1.电厂电气设备主要故障分析
1.1绝缘层失效引发短路
如果不对设备有针对性的定期检查和养护,就会导致设备绝缘层在外力的作用下出现破损甚至脱落的情况,而且在外界作用的影响和破坏下,设备外表极易出现损伤,特别是在大重力外物的影响作用下设备需要承受较高的压力,一旦这个压力超出了设备的承受极限就会出现设备凹陷的情况,这样都会造成绝缘层的失效。同时电厂的电气设备在安装外部裸线时,一旦连接的不够紧密,在自然因素的外力作用下就会出现设备功能失效,甚至出现场面混乱的现象,导致线路短路甚至更加严重的问题。
1.2导线温度过高
电气设备的导线出现高温异常的主要原因就是电气设备应用的不当,其承载的最大容量和实际容量之间存在一定差距,当设备进行运行工作时,其导线就会由于承载过重而出现温度过高的情况。并且,由于选择的导线直径较小,而承载的负荷又比较大,相对来说就会引起导线温度过高的现象,比如以电动机为代表的相关电气设备,在出现设备破损和零件摩擦较大时,都会出现温度迅速升高的情况。
1.3滑环碳刷冒火
滑环碳刷冒火的主要原因:第一、碳刷与刷握之间的间隙过小,由于受热膨胀导致碳刷在刷握之间卡死,影响碳刷与滑环的接触,严重时产生火花。第二、碳刷弧面磨损和剥落,如果电机发生震颤造成碳刷与刷架、刷盒碰撞产生火花。第三、碳刷的弹簧压力的大小,对维护电机运行十分重要,当碳刷上的压力过小时,碳刷与滑环接触不良,接触电阻大,使磨损增大,增加电气损耗而引起碳刷部分过热产生火花;当碳刷上的压力过大时,机械磨损大,产生的热量使碳刷温度严重升高产生火花。第四、操作人员巡视时间间隔隔较长,未能及时发现部分碳刷严重过热的情况,也是导致发电机滑环冒火的原因。
具体的解决措施有:第一、压簧使用之前,应检查其规格型号是否一致以及其压力是否均匀,保证碳刷上的压力是相同的。第二、运行中发电机碳刷的长度不小于新碳刷长度的2/3,如发现长度不足应及时更换。第三、领用新碳刷时,首先要测定其电阻值,将阻值相同的碳刷分别编号存放。同一级滑环上的碳刷的电阻值要相同。第四、新碳刷与滑环之间应保留一定的间隙,保证碳刷与滑环的良好接触。第五、操作人员必须每个一定时间对发电机滑环、碳刷、压簧、压簧卡口进行全面的检查。第六、碳刷使用之前应进行磨配,保证碳刷与滑环之间的接触良好。
2.电厂电气运行故障的案例分析
2.1发电机滑环碳刷冒火的案例
例:某发电厂#4发电机碳刷冒烟环火与系统解列
事故时间:2017年9月12日
2.1.1事故经过
2017年9月12日18∶55,电气主值班员检查#4发电机碳刷运行正常;19∶50左右,电气主值值班员检查#4发电机碳刷运行正常,未见异常;19∶59,接班电气主值班员检查发现#4发电机碳刷冒烟打火,汇报班长、值长,有功负荷由180MW逐渐降低至5MW,调整碳刷无效冒烟发展到环火,立即将#4发电机解列。经处理,23∶10与系统并网。
2.1.2原因分析
第一、滑环本身不严,表面凹凸程度不平,引起碳刷振动。第二、运行工况不良,碳刷氧化膜建立不好,摩擦系数增大,温度增高。第三、有部分碳刷刷握表面不够光滑使碳刷发生卡塞引起冒火。第四、碳刷已经发热,运行人员未及时发现。第五、碳刷质量差,检修维护不到位。
2.1.3防治对策
第一、强化巡检发电机碳刷部位,可借助红外线测温仪装置与直流钳表装置对发电机各碳刷温度情况与碳刷电流情况进行详细测量,若发现碳刷电流存在偏小现象或存在无电流现象,应及时联系检修人员来调整,经调整后碳刷电流仍不达标的话,应及时更换碳刷,把电流不平衡现象,气膜现象、氧化膜现象以及卡阻现象等都应彻底排除,以确保碳刷可实现安全稳定运行;对碳刷冷却风机进行详细检查,看其是否能正常运行,同时应注意观察刷柜及刷架上是否存在积垢现象,一旦发现存在严重积垢,应及时安排清理;重视检查电刷刷辫有无缺陷,是否能很好的连接电刷,实际运行时发热现象严重与否,会不会触碰相关机构件,滑环表面是否存在变色现象,过热现象等问题。此外当发现碳刷上部比刷握低或平齐与刷握时,应及时更换碳刷,且更换时应选用同型号,同形式的碳刷。最后还应做好电气设备的检查工作,应及时修理,甚至更换哪些磨损较严重的碳刷,并应定期清理电气设备表面沉积的污垢。第二、选用的各碳刷型号规格都应相同,以确保各压簧压力都可调至同一水平,并对各滑环碳刷阻值进行协调统一。第三、应定期检查滑环碳刷工作情况及发电机压簧工作情况,一旦发现它们存在问题,如碳刷发热严重,压簧工作压力不足等问题,应及时进行相应处理。第四、运行人员加强对碳刷检查次数,发现异常立即处理,并提高检修人员维护质量。
3.电厂电气设备的具体管理措施
3.1制定和完善科学的规章管理制度及技术管理体系
第一,明确落实整个发电厂中各级工作人员的主要职责,切实保障发电厂设备各项管理的有序正常开展;第二,设立安监部门,主要职责在于对整个发电厂的安全进行管理落实;充分利用当前迅速发展的计算机管理技术的模式,并有效利用信息技术,从而对电气设备实现信息化的管理模式,还能实现资源的共享。总之,制定和完善科学的规章管理制度目的在于建立机制高效灵活、体制新、分工明确以及人员精简的安全管理机构。
3.2分级管理主要电气设备
为了保证电气设备在出现故障时,能够及时发现并很快找到原因和应对措施,应当将电气设备归类管理,将统一类型的设备交由专业人员检查管理,对设备所出现的故障进行针对性的划分,避免故障的发生。在对其进行分级的时候,需要结合电厂的实际情况进行合理分级,同时还要对设备的参数等进行综合评定,对电气设备的可能故障进行科学分析,并对其维修的安全性、可靠性进行充分评估。
3.3加强对电气设备检修工作
电厂对电气设备进行检修一般在电气运行之前,以确保电气设备开机后能够正常运行。首先,组织不同专业检修人员负责相应设备的检修管理工作,要就检修之前撰写检修报告表,介绍电气设备的结构特点及检修内容,有针对性地建立全面的检修方案;其次,检修人员要每隔一定时间记录并报告电气设备的运行情况,若发现故障要及时找出原因并进行维修。
3.4提高操作人员专业技能
发电厂操做人员的技能培训管理对于发电厂电气设备的安全运行管理起着决定性的作用。为此,应重视对操作人员的安全管理,严格规范每一个操作环节,切实加强安全教育,要求所有的人员都要掌握安全的操作规程和生产规定,以避免安全事故的发生。
4.结束语
综上所述,为了降低电厂设备的故障概率,就需要重视设备管理的工作,为了提升故障管理水平,应当采用合理的电气设备故障检修措施、重视电气设备的分级管理以及提高电厂维修人员综合素质,确保电厂设备的安全稳定运行。
5.参考文献
参考文献:
[1]蔡明.针对电厂电气设备故障分析及其管理的相关研究[J].科技风,2014(13):262~263.
[2]刘意.电厂电气设备检修及电气运行故障应对措施的研究[J].科技展望,2014(21):143.