電廠電氣運行故障及應對措施

姜振強

摘 要：當前我國發電還是以火力發電為主，作為傳統的發電方式，火國發電在當前經濟發展中占據重要的位置。近年來，大機組在火力發電中投入使用，有效提升了電力系統發電的能力。但在大機組運行過程中，電氣故障仍時有發生，這對電廠運行安全帶來了較大的影響，因此需要針對電氣運行中的主要故障進行分析，并采取切實可行的應對措施，保證電廠電氣運行的高效性和穩定性。

關鍵詞：火力發電；電氣運行；故障；原因；應對措施

隨著經濟的快速發展，各行各業對電量的需求不斷增加，這也有效的促進了電廠大機組電氣設備的普及率。大機組電氣設備的應用，對電廠技術和設備管理都提出了較高的要求。電氣設備安全、穩定、高效的運行是火電發電廠安全運營的重要保障。因此需要對電氣運行中主要故障進行分析，并找到故障發生的原因，及時對故障隱患進行排除，有效的保證電力系統運行的安全性和可靠性。

1 電氣運行中主要故障

火力發電廠中電氣系統主要以發電機組、引出線、廠用接線、變壓器、配電設備、主接線及開關、電源、通信設備等為主，電氣系統安全穩定的運行不僅能夠保證電能的持續性供應，而且對電廠經濟效益的實現具有積極的促進作用。因此在電廠電氣運行過程中，需要能夠快速對電氣故障發生點進行檢測，并及時采取相應措施來降低事故損失。電廠電氣運行過程中，一旦電氣運行故障發生，則會對發電效率帶來較大的影響，影響電力系統運行的安全。所以不僅要對電氣故障進行準確定位，還要提前做好各項防范措施，快速對故障進行消除。通常情況下電氣運行中的主要故障表現為以下幾個方面：

1.1 發電機機組溫度不正常，電壓系數不穩定

發電機組長時間滿負荷運行過程中，不可避免的會出現機械摩擦和損耗現象，從而產生大量的熱量，導致發電機組溫度持續升高。這些熱量如果不能及時進行疏導，則會破壞發電機組中相應設備，影響線路的使用壽命，導致機械設備無法正常運行，電壓出現較大的波動。一旦電壓波動過大，則會對發電機組帶來嚴重的破壞，給用電方帶來較大的損失。

1.2 發電機的滑環碳刷故障

在發電機高速運轉過程中，滑環碳刷容易發生失火問題，一旦出現這種情況下，如果不能及時采取有效措施會造成整個碳刷全部著火，導致發電機在高速運轉狀態下出現停機，使發電機受到嚴重的損害，同時還會帶來巨大的經濟損失。

1.3 廠用電源的自動切換問題

廠用電源自動切換是當前火電廠運行中極易發生的故障。利用防斷電備用電源接入后，發電機電壓增加，會對發電機機身壽命帶來較大的影響。一旦出現切換不及時情況時，不僅啟動時間會增長，同時也容易出現啟動時間超出安全啟動范圍，造成機組被迫停機。

1.4 電氣接地問題

電氣設備運行過程中，如果保養和檢測工作不及時或是做不到位，則會導致短路問題發生，不僅會對電氣設備帶來較大的損害，而且還會危及人員的人身安全，這就需要做好電氣接地。當電氣短路故障發生時，故障發生點較為隱蔽，這就給檢測工作帶來一定的難度，因此需要快速對直流接地還是交流接地進行區分，并對接地連接線進行檢查，做好排查工作，以此來降低帶來的經濟損失。

2 對電氣運行故障原因進行分析

（1）發電機組溫度過高是引發電氣故障的重要原因之一，在電廠處于繁忙運行狀態的情況下，各種電氣設備都會處于超負荷運行狀態，由此會增加電氣設備的運行荷載。有些設備在處于高速運轉的狀態下，就會由于過熱而導致發電機組溫度出現異常升高的現象，由此而導致電氣故障的發生。

（2）當設備處于長期高速運轉的狀態下時，就會增加滑環碳刷的磨損度，當刷頭磨損嚴重時，由于電力分配不均，振幅過大，碳刷偏離集電環，就可能會導致碳刷起火。如果刷架周圍的污垢沒有及時清理，也會導致起火。

（3）在電廠運行的過程中，如果電壓不穩或者意外斷電發生時，就會出現電源切換而導致電氣故障的發生。這種故障原因一般都比較隱蔽，不易被發現，所以為了避免這種情況的發生，要對低電壓廠用繼電器和時間閉鎖繼電器的整定值就行分析，并且進行相關的實驗，盡量降低由于電源切換而發生的電氣故障。

（4）電氣接地是引發電氣故障的常見因素，由于線路短路，發電機外殼受潮而導致絕緣體失效等，都是引發電氣接地的原因。如果接地引下線的扁鋼因為地質的酸堿度不同也會產生不同程度的腐蝕，從而導致故障的發生。

3 電氣故障的應對措施

3.1 及時的檢查和檢測

定期對發電機進行檢查，及時發現老化零件并對其進行更換。一旦發現發電機溫度持續升高現象時，需要采取有效的冷卻方法快速對高溫進行化解，并對機組通風系統和冷卻系統進行檢查，在必要情況下可以啟動應急冷卻系統。當出現電機工作不穩定時，在轉子電流增加的情況下會導致過度摩擦現象發生，使鐵心出現過量損耗，電壓波動較大。因此需要采取有效措施來保證電壓的穩定性，這是確保發電機硬件設備安全運行的重要保證。

3.2 密切的關注滑環碳刷的使用情況

碳刷保持平衡的運轉狀態時，電量能夠均勻分配。一旦碳刷磨損過大時，會導致其出現過大擺幅，出現震動摩擦，從而引發著火故障。因此在日常工作中，需要及時對轉軸周圍的油污進行清潔，有效的避免碳刷運行中出現過大的振蕩，并對碳刷運行狀況進行密切關注，有效的防范碳刷著火故障發生。

3.3 有效的解決廠用電源的自動切換問題

可以采用設條件的切換，保持低電壓的檢定，與此同時將切換設計在整定時間的范圍內完成。保證繼電器和時間閉鎖器一次性切換成功，這里面很重要的限定值就是發電機的承受電壓，保持電壓的相對穩定尤為重要。整定值需要經過實驗測定，確保最優的低壓切換，以減少對發電機組的沖擊。

3.4 做好接地工作

接地連接線的一般規格是40mm×4mm的扁鋼，但在設計之初就要考慮到，當地的水文地貌，防止嚴重的腐蝕性土壤造成對接地下引線的銹蝕，也可以在接地引線上涂抹防腐產品，采取一定的措施，還可以增加接地面積。對接地連接線要定期的檢查，定期保養和除銹，定期測定接地電阻。另外還要防止發電機機殼的潮濕導致接地，通風干燥是十分必要的。

4 結束語

電氣運行過程中，對其運行穩定性造成影響的因素較多，因此需要運行人員在日常工作中要不僅提高自身的技術水平，并重視經驗的積累，一旦出現故障，能夠快速對其進行定位，并采取切實可行的解決對策。定期對電氣設備進行檢驗和檢修，針對電廠電氣設備的種類進行分類管理，做好閉鎖裝置的檢測工作，對于易磨損和老化的零部件要及時進行更換，有效的保證電廠電氣設備運行的高效性和安全性，為電廠經濟效益和社會效益目標的實現奠定良好的基礎。

參考文獻

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