水电站电气设备常见故障与处理措施胡宝玉

水电站电气设备常见故障与处理措施胡宝玉

(中国水电建设集团十五工程局有限公司陕西西安710065)

摘要:在电气设备实际运行过程中,必须要做好日常巡检,巡检人员结合自身专业技能和经验,及时发现电气设备潜在的问题,并快速准确的确定故障点和成因,进而在切断故障后采用合理的措施进行处理,最终将故障造成影响与危害降至最低。基于此,本文主要对水电站电气设备常见故障与处理措施进行了分析。

关键词:水电站;电气设备;故障;处理措施

引言:

随着中国经济的不断发展,水电事业也不断进步,水电站的电气设备频繁出现故障。为了保证水电站能够正常的运营,及时发现设备故障并针对故障进行研究,采用合理的措施快速的处理是保证设备的使用周期以便其能够更好的为社会服务的基本需求。

1.查找故障的方法

现如今,水电站的工作人员基本上采用经验法或者检测法来判断和查找电气故障。检测法就是用各种各样的电学仪表和仪器来检测电气故障的方法。因为仪器种类非常丰富,精确度非常高。如图1所示。

而经验法则是根据检测人员在平时的工作中积累的经验对故障进行判断,这种方法比较简单方便。所以对他们来说,检测法要比经验法更为精准,所以一般都是采用检测法来检测一些不太常见的故障,但是查找过程都非常的复杂。相对来说,经验法就要简单得多,对于一些比较常见的、简单的电气故障,一般都会采用此法。另外还有很多别的办法,我们必须要做到的是具体问题要具体分析,争取用最短的时间解决电气故障。

图1电气故障检测仪器

2.电气设备常见的故障

2.1变压器的故障

变压器在电力系统中,有着十分重要的作用。如图2所示。

图2某小型水电站电能输送示意图

对于变压器的管理,必须要制定一个完善的管理规定,而且要定期的检查变压器,了解其准确的工作情况,并采用合理的解决办法,保障变压器正常运作。变压器在工作中的故障分为2种:一种是变压器的异响故障。变压器在负荷过重时,会出现“嗡嗡”声,其内部的接触不好或者是绝缘击穿的时候也会出现异响。变压器在单相接地或者产生谐振电压时,内部发出尖锐的声音,如果变压器的内部零件出现松动,就会出现不均匀的强烈异响,在潮湿的环境下,会吸入大量的水分,导致绝缘部分受潮,耐压强度降低,致使击穿放点,有很大的隐患。另一种是变压器的绝缘瓷套管闪络。如果变压器内的密封橡胶不合格,螺母出现松动,则说明橡胶垫密封效果不好,让变压器的绝缘部分损坏。电容式的套管间隙中留有放电现象或者套管的表面积垢,都会使套管闪络,该种电气故障会产生大量气体,这些气体聚集后能引起瓦斯动作,如果这种现在未能及时处理,那么变压器的绝缘部分就会严重受损。

2.2母线的故障

作为水电站的基础设备,母线在运行中表现的为接地短路故障。主要是母线本身接连全部的设备,如图3所示。

图3单母线连接方式

这样一旦有母线接地短路的情况发生,就会影响整个的电气系统。没有办法确保水电站平稳可靠的性能。母线在发生故障的时候影响非常的大,必须要全面的监督,才能更加准确的发现故障,排除一切隐患。

2.3互感器发生故障时的处理办法

在水电站的设备中,人们把互感器一共分为两种,一种是电压互感器,一种是电流互感器。每当互感器产生故障时,水电站运行效益就会受到影响,使互感器的测量不准,根本没有办法判断出来电流和电压的信息。另外,互感器也许还会出现一些别的物理故障,比方说,线路接触不良等等,这些都会对互感器的运行造成影响。

2.4发电机故障

在电气结构中,发电机故障一般分为励磁故障和本体故障两种。励磁故障说的是指励磁系统出现的故障,包括在运行当中出现异常等,如果没有办法能保证励磁系统的正常工作,就会导致一整个发电机不能正常工作。而就发电机本身来说,出现故障时,它的破坏力较大,会引起震荡、高温等一些其他故障的出现,使发电机的本体结构受到损伤,导致发电机无法运行,如果发电机出现了故障,会潜存着火灾隐患,因此该故障必须要受到我们高度的重视,实行全面的监控管理,从而预防故障的发生。

3.常见的故障处理措施

3.1变压器的故障处理措施

变压器在发生故障的时候,根据发生的现象来断定故障的类型。必须由维修人员依据所显示的信息进行快速的排查,从而找到故障点。在处理变压器故障的时候,可以采用巡查的方法进行逐一的故障排查,待故障解决后,记得要先进行试运行,以保证变压器的性能完全恢复,之后再进行正式的运转。变压器故障对整个水电站影响都非常的大,所以要求维修人员一定要有一套规范的检修计划,做好定期的检查记录,同时要做好预防的工作,从而保证变压器能够正常的运行,保证水电站中电气系统的稳定,提高效益。

3.2母线故障的处理

母线在发生故障时,水电站中控室内会发出故障信号,本文主要以铁磁谐振为例子进行分析。比如发生谐振接地短路的时后,应当首先切断和母线相连的互感器,变成其他的设备,这样一来就方便更改母线所处的状态,可以干扰其原有的谐振运行;如果母线没有谐振条件时,很有可能出现其他的故障,例如铁磁谐振故障、单项接地等等。针对于这类情况,我们要从母线开始出发,检查它所连着的所有的设备,然后按照顺序依次的断开开关,同时要切断互感器,方便寻找母线的故障点。

3.3互感器的故障处理措施

当电流互感器发生故障时,我们要凭借发生故障的时候互感器所显示的电流来确定互感器现状的状态,特别是检查的重点要放在二次开路上,一定要消除二次开路上的故障。为了确保处理的效率,要合理的降低电流的数值,从而使判断的断线位置更精准,以便互感器可以在最短的时间内被恢复。另外,对于电压的不平衡问题、断线问题、接触不好等问题,一定要按照相关的规定来进行故障的处理,避免造成更大的损失。

3.4发电机的故障处理

大多数水电站中,常运用一些比较常规的检测手法来处理发电机的故障,一个一个的排除发电机的本体故障。例如,我们在处理震动故障的时候,可以运用电脑来对发电机的本体进行监控,一但发现能引起故障的结构,我们就要进行重新的调整,可以合理的减少发电机本身的工作负荷量,恢复其本体运行,一旦发电机在调试过后,还时不能达到要求的状态,那我们就需要向调度部门提交相关的信息,来申请处理。当发电机出现了励磁故障时,可以进行重新启动,要先进入自动励磁,等启动10s钟后,无运行,收到失败的信号之后,我们就要再进行一遍励磁系统的检查,这种情况下可以直接检查起励电源以及接线等来辅助解决故障问题。

结语:

在我国,水利事业发展迅速,水电站建设不断扩大,因此电气设备数量不断加大,设备在不断的运行中也会不断的发生故障,这些故障呈多种多样化,维修人员则一定要在熟悉设备原理基础上,采用合理有效的办法,保证好电气设备的性能、质量,来确保水电站安全的运行,进而提高水电站的快速发展。

参考文献:

[1]郭平.水电站电气设备检修技术分析[J].企业技术开发,2018,37(05):113-114+121.

[2]郭超.水电站电气设备运行维护技术分析[J].科技展望,2015,25(14):106.

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