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摘要:电气设备设施的安全正常运行,是电厂正常生产、安全生产的头等大事。电厂电气设备设施的特点是数量多、种类多、安全管理责任大。要保证电厂的安全生产,就需要加强电气设备设施的日常维护,把故障处理解决在萌芽状态,为电厂电气运行提供积极的保障。
关键词:电厂;电气运行;故障;处理
电厂电气设备设施的特点是数量多、种类多、安全管理责任大。要保证电厂的安全生产,就需要加强电气设备设施的日常维护,把故障处理解决在萌芽状态,为电厂电气运行提供积极的保障。设施设备如果不能对故障及时发现、迅速排除,就可能对电厂的正常运行带来巨大影响,极端情况下还可能出现电厂生产系统崩溃,损失很大的经济利益。为此,在电厂的日常工作中,加强电气运行故障的预报、预警、预处理非常重要。
1、国内电厂的基本类型
电厂的工作原理是将一种能源经过生产转换从而得到电能和电力。按照电厂消耗能源的方式不同,电厂分为五种类型:
1.1火力发电。是燃烧石油、天然气、煤炭等燃料生产电能。有三种形式的电厂。一是火电厂,只能生产电力电能。二是热电厂,既能生产电能,又能生产热能。三是燃气轮发电厂,利用高温高压的气体,把清洁煤炭并转化成为无污染的煤气或者是天然气等。
1.2水力发电。水电厂是利用水的位能、动能转化产生电能。主要类型:一是堤坝式水力发电。一般又细分为坝后和河床上建设的电厂。。
1.3抽水蓄能发电。通过水轮机组、发电机组、电动机组等设备转换发电。在晚上等负荷不高的时期,抽水蓄能电机的机组运转电动机组,水从下游运输到上游的储存起来,高度的变化带来位能。在电力系统负荷增加的时期,抽水蓄能电站的机组是在运行发电机组,保证整个电力系统不会因为电力峰值差别发生安全事故。
1.4核能发电。核电厂和火力发电在同样的原理下工作。都是通过一个热源,把水加温成为蒸汽,推动汽轮机工作,带动发电机转动生产出电能。核电厂用到的热能来源于原子核裂变的巨大能量。核能是一种清洁能源,能够大大减少烧煤等带来的污染。一个同等容量的火电厂和核电厂,所用燃料的量相差高达三百万倍。
1.5新能源发电。当前的新能源发电主要有六种主要形式。一是太阳能发电,就是吸收太阳的热能转换成电能,或者是将太阳的光能转换成电能。二是风力发电,主要是把风运行产生的能量转化为电力。三是地热发电,就是把地表十公里以内的热能开采转换为电能。四是潮汐发电,利用大海的潮汐,带来的海平面的落差推动水轮机进行发电。
2、发电厂电气设备设施情况
2.1一次设备设施。直接用来生产电能、转换和输送电力的设备被成为电气一次设备设施。它主分为七种类型。一是生产和转换电能的设备,它们是用来生产电能,转换电能的最重要的电气设备。二是接通或者断开电力线路的开关电器,主要是控制电路的接通或者断开,在生产运行、员工操作,以及事故发生时进行控制使用。三是限制超额定的电流通过、防御超过设计电压的设备,主要有限制短路电流通过的电抗设备,防御过量电压的避雷设备等。四是接地设施。主要是保护电厂系统的正常工作接地,保护人不受到伤害,都是深埋在土壤里的金属物质,采用网状方式与接地设施连接起来。五是负荷载流的导电体。电气设施是通过载流导体的方式,按照生产电能的需要连接在一起。常见的载流导电体是架空线路、电力电缆等。六是补偿设施。是分别用来补偿电力系统产生的各种无功能的功率。具体有电力电容、电抗器、消弧线圈等设备。七是互感设备。是用来将回路中的高电压和大电流降低下来,供给测量仪器和继电保护设备使用。
2.2二次设备设施。电气二次设备是对一次电气设备进行监控、保护、测试等作用的设备的总称。它主要有5种设备类型。一是测量用仪表,用来测量一次电气设备的运行数据参数。二是继电保护使用设备,主要是在电气线路发生故障或者生产运行不正常状态下,及时发出信号反馈、根据指令进行参数调节、切除故障通道等。三是直流电设备。它们是用来为保护、测量、操作、照明等设备提供稳定电源。四是控制设备、信号装置和控制电缆线路等。控制电缆线路是连接相关二次电气设备设施的线路电缆。五是绝缘设施。主要是控制交流和直流两个网络系统的绝缘情况。
2.3电气设施设备连接线路
掌握电气设施设备的连接方式和线路设施情况,是排除电厂运行故障的重要基础。在电厂里,电气一次设备设施根据工作需要按照相应的顺序连接架构起的电力线路被称为电气主连接线路,又叫一次回路。把二次电气设备设施连接起来的线路是二次回路。一次回路主要发挥生产电力、汇聚电能、转换电量、分配电力等作用,是生产电力时进行管理操作的重要依据。二次回路的动作发生在一次操作之后。
3、主要故障和处理方式
3.1变压器的主要故障是运行中有异常响声。造成异响的原因可能是接入的电压过高,就要设法降低输入电压,把开关调整到合适的电压范围。如果是因为负载过高运行,让变压器内发生斯斯的响声时,要尽快把变压器的负荷降低到合适的范围。当电力系统内部发生短路时,变压器会承担巨大的短路电流,变压器内部的声音会突然变大,并不有高低起伏,这时要尽快找到短路点,处理好短路,噪音就会消除。
3.2分接开关的主要故障现象是油箱里会有强烈的放电声音,电流不稳定,气体继电器的震动和声音频率相同,气体继电器也会发生连锁故障,这时候要检修开关,主要是检查开头的触电弹簧是否压力够,回位正常;检查开关的接地情况,看是否是短路电流冲击引起的无法控制;检查是否出现开关接错的现象,或者开关的绝缘材料不绝缘,造成短路引起故障。
3.3弹簧操作机构的主要故障现象是不能正常分合。这时候要从电路和机械部件两个方面进行查找问题原因。电路上是否发生失去电源的情况,机械部分主要是要查找合闸弹簧、脱口连接件等,尽快更换合格的零件。
3.4发生接地故障时要检查是否是因为绝缘不良等造成的接地。从外观上先检查是否有明显的漏点,在利用仪器测试绝缘电阻、励磁电流、电压器的变压比等,并对击穿部位拆开进行检查。
3.5导线发生的主要故障是,绝缘层发生短路。出现这种故障的原因,可能是使用时间太久造成的老化损坏,或者是因为外力损坏,老鼠咬坏等等。导线故障会出现线路短路,温度升高,有时候还会产生火花,处理不及时造成火灾。为避免发生导线绝缘层损坏,要注意保护线路,不要出现暴晒、风雨腐蚀,或是容易被刮断等等情况。要注意突发停电的状态下,及时切换电源避免导线短路。要检查是否线路材料质量不过关,工作时间过长引起短路;是否有动物啃咬线路、钻入接头造成短路;或者是长期过负荷运行,高温时间长,让绝缘失效造成短路,针对具体情况及时整改。
3.6为避免发电机发生冒火故障,首先要分析原因。检查发电机的压簧是否正常工作,查看发电机是否超期使用,碳刷和滑环是否存在接触不良的情况。再检查碳刷是否在刷盒内摆动不均匀,受到磨损。发现问题后,要及时更换压簧、滑环等损坏的部件,还要适当研磨以下碳刷,让它运转得自由灵活,不出现卡顿的现象。
3.7变压器差动保护出现跳闸故障时,如果是主变压器,就马上停止工作启动备用变压器。对变压器的防爆膜等外部进行认真检查,看有没有出现冒烟、油渗漏的情况,油的总量是否符合要求。要检测变压器的绝缘情况,出现问题及时修复。
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