泵站電氣設備的安全運行和管理維護策略

胡世元　劉志榮

摘 要：泵站電氣設備的安全運行和管理維護是保障電氣設備安全的重要措施，而且能夠延長泵站的使用年限，發揮出更高的經濟價值和社會效益。泵站是農業生產中的一項不可或缺的設施，不僅有效解決由于干旱造成的農田缺水問題，而且在解決城市洪澇災害和跨區域水資源調度方面扮演著重要角色。本文立足于現實，首先闡述泵站電氣設備安全運行和管理維護的必要性和原則，其次分析泵站電氣設備的典型故障，最后提出泵站電氣設備安全運行和管理維護的策略，希望具有一定的借鑒意義和參考價值。

關鍵詞：泵站電氣設備；安全運行；管理維護；策略

中圖分類號：TE974 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）16-0186-02

泵站是解決水資源問題的有效工程措施之一。例如洪澇災害、農田干旱缺水和水環境惡化等問題，在城市區域的排水工程和跨流域調水工程都發揮出至關重要的作用。電氣設備是泵站最為關鍵的組成部分，其安全運行及管理是保證泵站正常工作的參考依據，是調節水資源功能的重要環節。我國現存建成的泵站數量較多，但是電氣設備存在這較大差異，其安全運行和管理維護都離不開科學技術的支持[1]。由于泵站在運行中會消耗大量能源，設備維護和更新費用高，因此我們要注重對泵站電氣設備的日常管理和維護。

1 泵站電氣設備安全運行和管理維護的必要性和原則

1.1 泵站電氣設備安全運行和管理維護的必要性

電氣設備的工作狀態和運轉性能直接對泵站的正常運行造成重要影響。而泵站的組成電氣設備數量較多，結構相對復雜，不同城市區域的泵站對電氣設備提出的要求各有差異，需要的管理維護技術也要體現出差異。因此對泵站電氣設備安全運行加強日常管理維護具有重要意義，有助于進一步提升泵站電氣設備的運轉性能，徹底壓縮泵站電氣設備所消耗的費用及投入成本。

1.2 泵站電氣設備安全運行及管理維護的原則

泵站電氣設備安全運行及管理維護的主要原則包括以下方面：安全生產全過程的監督管理原則；日常維護和定期檢修、不定期隨機抽取檢查原則；軟件設施和硬件設施管理維護并存的原則；動態引入先進技術、設施和維修技術人員的原則等等[2]。這些都是在安全運行及管理維護中會遇到的難題，在實際運行工作中，具體和每個泵站的運轉情況相結合，制定出和實際相符合的管理制度，層層交底，逐步落實，將每項工作做到最佳。

2 分析泵站電氣設備典型故障

泵站主要承擔城市給排水、農田灌溉和跨區域調水工作，負責農田灌溉、區域性供水及防止洪澇等重要任務，有利于解決水環境惡化引發的問題、季節性干旱洪澇災害，是重點工程的舉措之一，在我國以季風性氣候為主的背景下具有重要作用。與此同時，泵站電氣設備的管理維修及更換費用偏高，分析其存在的故障問題有助于針對性提出預防策略，以便做好安全運行和管理維修工作。

2.1 水泵和電動機方面的典型故障

電磁繞組局部溫度過高被融化，以致造成短路故障；使用時間過久，電動機繞線發生磨損和斷裂；電動機內部的釘子鐵芯在長期運轉過程中出現松動；受到外力及自身阻力影響，電動機定子繞組端部絕緣損壞、線路繃斷或者連位置焊接裂縫；安裝過程中水泵機組葉片安裝不夠精確；機組在運行中振動頻率過快、噪音大、溫度升高等。

2.2 油開關系統的典型故障

首先，油開關本體出現嚴重滲油、漏油情況，油位開始急劇下降，造成弧柱拉長，而使得油體分解的氣體和空氣相接觸，不利條件下會造成運轉中發生燃燒爆炸的現象。與此同時，由于觸頭長期在空氣中暴露，極其容易發生化學反應，出現腐蝕現象[3]，最終影響到正常的運轉使用，發生安全問題。這種情況下，如果一旦發生應該立刻停止。其次，和油開關相匹配套用的測量系統和保護系統本身存在不足，容易引起機組過載時出現故障。最后，開關柜的質量也是重要的影響因素，一般機械操作機在制作過程中手藝粗糙，只有來回搖動才能開始使得螺桿工作，達到理想的位置，加速機組定子絕緣位置老化嚴重，導致三相電流分配不平衡，從而造成機組運行故障。

2.3 主變壓器溫度指示故障

油溫檢測是檢修變壓器運轉狀態的重點組成內容。正常情況下，使用的主變壓器的上層油溫應該低于85攝氏度適合，最大限定額度是95攝氏度。主變壓器在檢查過程中也容易發生故障，主變壓器的溫度指示器經常發生溫度故障，極大程度影響了主變壓器故障檢修的精確度，造成錯誤判斷主變壓器發生的故障。因此應該定期檢查溫度指示器是否完好，如果溫度指示數值存在的誤差超過2%，那么就需要進行調整和維修。

2.4 輸電線路的典型故障

泵站的主電源進線端絕緣子發生了放電閃絡的故障，而且金具表面上的銹蝕現象明顯，母線接入電纜后長時間運行，會在選型問題上發生導線截面偏小等問題，隨著泵站工作負荷不斷增大，會發生線路老化問題，以及嚴重的發熱情況，最終造成電路絕緣性能差[4]。此外，如果沒有及時清理掉輸電線路周圍的高桿樹木，對于泵站電氣設備輸電線路的運行安全也會帶來消極影響。

3 泵站電氣設備的安全運行和管理維護策略

3.1 電動機方面

電動機安全運行和管理維護主要從三個階段做起，即啟動前檢查、合閘時觀察和運行中監視。首先啟動前檢查階段重點檢查三相電壓、保險絲、外殼接地、電動機保護裝置和螺絲固定等構件組成情況。其次合閘時觀察階段，重點應該對電動機轉動情況、轉向指示、電壓情況以及電流波動是否發生異常進行檢查，例如通電后電機不可不運轉或者轉速不符合實際要求，發出低沉的哼哼響聲等，應該立刻對電動機斷電，如果運轉時間久出現這種情況，很有可能燒毀電機繞組造成電路控制異常，等待排除系統故障再次開啟重新運行。最后是運行過程中監測。主要針對電流、電壓是否正常，不平衡值誤差是否在許可范圍內，溫度有無過高。異常響聲及劇烈振動等情況出現[5]。如果發生異常情況，突然漏電或者發出異常響聲，就要立刻切斷電源，我們對以下兩種電動機類型進行研究，分析其絕緣等級，電動機定子線圈的溫度限值具體說明（詳見表1）。

3.2 完善泵站電氣設備安全運行管理機制

泵站電氣設備包括類型多樣。結構復雜，運行時間長，需要檢查維護的項目較多，因此對專業化操作及管理維護人員的綜合素質要求高，因此，需要構建完善系統的可操作管理制度來規范約束不同部門的管理養護行為，以便管理人員有明確的規章制度可以參考，以此保證泵站電氣設備運行安全。例如從漢壽縣坡頭電排站的實際安全管理情況出發，制定安全生產責任制度、各種電氣設備的規范性操作章程和日常安全生產流程，定期檢修電氣設備制度，電氣設備故障發生的應急預案制度等多項制度。從管理機制中培養生產操作人員的安全意識，通過層層監管，將具體責任落實到責任人。

3.3 加強對泵站電氣設備操作人員及安全人員的培訓管理

電氣設備的安全操作人員和管理維護人員是保證泵站電氣設備正常運行的主體者，這些人員的專業能力及綜合素質直接對安全作業生產技能造成影響，關乎泵站電氣設備的安全管理水平，只有在運轉過程中樹立安全操作的意識和管理技能，才會真正在工作中實現安全操作。此外，泵站電氣設備由于包括的種類繁雜，因此對應用有關技術時更新速度快，在使用中可能回到安全管理維護人員造成障礙，因此為了學習新設備的安全操作規程，需要定期指派操作人員外出培訓，組織開展安全教育講座，讓更多從事泵站電氣設備安全生產的人員加強規范意識，消除潛在的安全隱患，提升他們的安全生產技能和識別設備故障安全隱患能力。只有從這一方面出發，才能更加有效應對上文提出的典型設備故障問題[6]，只有在日常工作中定期排查隱患，才能減少甚至杜絕問題的出現，以此保證泵站電氣設備正常良好運行。對此，泵站需要安排專業的技術人員定期檢查泵站電氣設備，或者是不定期抽查設備維護情況，一旦發現異常情況，就應該立刻組織維修，以此提升電氣設備使用效率，延長使用壽命。

4 結語

綜上所述，泵站電氣設備的安全高效運行具有至關重要的作用，例如改善洪澇和干旱，解決水環境問題，因此這就對泵站電氣設備的安全運行和管理維護提出更高的要求。時刻保持對泵站電氣設備安全性能的檢查，不斷提高泵站電氣設備的安全管理水平，對于日常的維護和保養工作給予一定重視，如果發現存在安全故障隱患，立即進行排除，最大程度保證運行的安全。

參考文獻

[1]馮金安.探討排澇泵站電氣設備運行與維護管理策略[J].建材與裝飾，2017，（5）：181-182.

[2]方基明.探討排澇泵站電氣設備運行與維護管理策略[J].建筑工程技術與設計，2017，（21）：633.

[3]姜正兵.泵站電氣設備安全運行管理和養護分析[J].工程技術：全文版，2016，（10）：247.

[4]宋有權.淺析泵站電氣設備安全運行管理和養護[J].工程技術：全文版，2016，（12）：83.

[5]徐國榮.泵站電氣設備安全運行管理及養護[J].建筑工程技術與設計，2017，（30）：1379.

[6]黃偉平.談水利泵站電氣設備運行及維護管理[J].建筑工程技術與設計，2016，（21）：1760.