新環(huán)境下發(fā)電機組電氣檢修中技術措施

王軍

摘 要：隨著電力需求的增加，人們對發(fā)電機進行了改進，以為人們提供足夠的電力，這使得發(fā)電機越來越復雜。在長期運行中，容易發(fā)生電氣故障，影響運行質量。為了解決這個問題，我們需要采用合理的維護技術，以有效地解決停電問題，使發(fā)電機能夠正常，高效地運轉，滿足人們的用電需求。

關鍵詞：發(fā)電機組;電氣設備;檢修

中圖分類號：TM31 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）01-0062-02

現(xiàn)如今，人們的能源需求正在日益增長，因此，電廠建設的規(guī)模、裝機容量和單元參數(shù)也需要逐漸增加，使其發(fā)電系統(tǒng)更加復雜，電氣設備應用數(shù)量也在增加，這些電氣設備的使用直接決定了發(fā)電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。因此，電力設備的維護已成為日常管理的重點，它在提高設備的利用率上起著重要的作用，減少了維護成本和減少電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。[1]

1 發(fā)電機組運行過程中常見的電氣故障

發(fā)電機由多個部件組成，其內部布線和元件電路比較復雜，在運行過程中也受到很多因素的影響，造成了嚴重的電氣問題，影響了發(fā)電機的正常運行。最常見的與發(fā)電機相關電氣問題包括以下幾點：

1.1 發(fā)電機組系統(tǒng)中的部分線套管過熱

發(fā)電機運行時將產(chǎn)生一些無用的工作，但如果這些無用的工作負載就會導致發(fā)電機組運行失控，則會在發(fā)電機底部引起漏磁現(xiàn)象，從而導致繞組套管溫度升高。相應的系統(tǒng)逐漸上升，從而影響發(fā)電機的運行。另外，由于長期運行的發(fā)電機，發(fā)電機的磁場將產(chǎn)生渦流，使能量損失和浪費。過多的能量損失將提高設備的工作溫度。另外，電線套管本身的耐熱性不高，并且當溫度上升到一定程度時，電線套管會破裂。

1.2 發(fā)電機組的大軸出現(xiàn)磁化與退磁

由于各種因素的影響，在發(fā)電機的長期運行中，其內軸將被嚴重磁化和消磁。一般來說，發(fā)電機的轉子將包含特定的鎳鉻成分。這些成分和電磁生理反應在一定情況下，當一些電磁波通過轉子不穩(wěn)定時，就會發(fā)生磁化反應。當發(fā)生磁化時，發(fā)電機將更多的電磁能存儲在轉子中。即使發(fā)電機停止工作后，部分電磁能仍保留在轉子中。在其他零件與轉子之間發(fā)生摩擦之后，就會產(chǎn)生電流。電流流到軸，這會導致軸變熱并且軸瓦嚴重燒毀。

2 我國電廠檢修的分級及檢測現(xiàn)狀

一是檢修水平：首先A級檢修，進行維護以完全維護發(fā)電機的所有部件，以使發(fā)電機的所有部件正常工作。第二是B級檢修。對有問題的零件進行有針對性的維護。設備的實際運行狀態(tài)可以是B級維護應用程序，也可以在特定的日期和滾動維護模式下使用。然后是C級大修。結合設備的不同磨損狀況，可以定期對維護工作進行大修，可以定期更換和檢查單個零件，或者可以進行水平大修，或者可以在特定日期應用滾動大修模式。C級維護主要是維護單元的主要設備和輔助系統(tǒng)。在此基礎上，還可以監(jiān)視，評估和分析設備的運行，并可以執(zhí)行C級維護項目。[2]

二是定期維護：目前，我國發(fā)電機組電氣設備最常用的維護方式是定期維護。根據(jù)時間采取預防性維護模式。在確定維護水平和維護間隔時，應適當考慮電氣設備的老化和磨損熱功率單位，確定項目進行維護和備件。我們也稱其為定期維護維護。根據(jù)先前維護的實踐經(jīng)驗，應定期檢查設備，并結合常規(guī)維護規(guī)范和項目。但是，定期維護是被動的。一些設備突然壞了，但是沒有及時采取措施。即使設備功能正常，也會進行盲目檢查。這將造成資源浪費，并且無法實現(xiàn)大修的目的。定期維護有許多缺點。發(fā)電機的定期和全面維護將增加電廠的運行成本。據(jù)有關資料統(tǒng)計，全廠總維護費用的15%左右是A級大修費用，僅低于鍋爐大修和汽輪機大修的費用。這將影響電廠的經(jīng)濟利益，不利于電廠的可持續(xù)發(fā)展。能源部發(fā)言人說，這還意味著在例行維護期間需要關閉發(fā)電機，這將影響其他正常運行和社會供電，并阻礙電網(wǎng)的正常運行。

3 檢測維修措施

3.1 對線套管進行定期檢查和維修

為了保護套管不受損壞，必須在發(fā)電機的鐵芯端板上安裝導電屏蔽層。該裝置可以有效地屏蔽電磁場，減少電磁波對機殼的影響。磁芯的末端本身也具有一定的阻擋電磁的能力，這是因為磁芯的末端主要是階梯狀的，因此當電磁波穿過時，它不能有效地連接，從而可以起到磁分散的作用。在進行消磁的過程中，也會產(chǎn)生因電磁效應引起的高溫色散，從而保證了線殼的完整性。同時，將疊層分為幾部分，有利于延長渦流路徑，增加了路徑電阻，有效降低了渦流損耗。此外，磁芯末端的設計應確保渦流損耗較小，但也應保持適當?shù)臒岷痛盘匦浴3]

3.2 對大軸出現(xiàn)磁化與退磁的有效檢測和維修

發(fā)電機轉子繞組接地時，應立即仔細檢查電機故障;根據(jù)發(fā)電機，設備等技術改造的實際情況，分析易發(fā)故障點和易發(fā)故障現(xiàn)象。確保當設備測試人員可以在第一時間到達現(xiàn)場時，發(fā)電機壞了并且維修工作做得很好。同時，確保勵磁機，軸承襯套和輸油管道的絕緣，并使發(fā)電機系統(tǒng)處于良好的工作狀態(tài)。此外，電機的消磁部分可放置在勵磁線圈中，只有在完成交流消磁后才能增加交流勵磁電流，才應同時升高電動機的消磁部分以減小電流，電流降為零。

3.3 對轉子連接部位的檢測維修

發(fā)電機轉子和主勵磁機轉子之間的連接較弱。電氣維護人員應在發(fā)電機維護期間確保連接牢固。同時，要注意檢查轉子的匝數(shù)比，以確保絕緣的可靠性和良好的質量。

3.4 有效檢測維修勵磁回路

密封發(fā)電機轉子附近裝有保護罩，能有效防止短路和發(fā)電機跳閘。油箱深度應低于換向器儀表板深度1-2mm。使發(fā)電機換向器表面光滑，直到?jīng)]有拋光為止。另外，發(fā)電機勵磁轉子應仔細檢查，更換損壞部件應確保發(fā)電機過程的安全運行。

4 新環(huán)境下電氣設備狀態(tài)檢修的必要性

當前，存在各種電氣設備，它們在發(fā)電系統(tǒng)的正常和安全運行中起著重要作用。電氣設備的維護已通過故障維護和定期維護的方式進行，并且現(xiàn)在正轉變?yōu)闋顟B(tài)維護模式。故障維護是事故后的維護方法，是機電設備發(fā)展史上最常用的維護方法。定期維護是根據(jù)設備維護前制定的維護計劃進行的。以上兩種維護方式的主要問題如下：設備故障后的維護不可避免地會影響發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。常規(guī)維護容易導致維護不足或過度，導致故障和需要維護，從而影響系統(tǒng)的效率;持續(xù)的維護會浪費維護資源。基于狀態(tài)的維護（CBM）可以減少設備故障的可能性和設備維護的次數(shù)，并確保設備維護的經(jīng)濟性。

5 新環(huán)境下更加適用的狀態(tài)檢修

基于狀態(tài)的維護是通過使用先進的狀態(tài)監(jiān)視和診斷技術提供的狀態(tài)信息來判斷故障和維護之前設備的異常狀態(tài)，預測故障，安排維修計劃，實施設備維修的一種方法。

基于條件的維修模式具有很強的針對性。根據(jù)設備的運行狀態(tài)，這種維護模式可以促進設備的正常運行，節(jié)省了企業(yè)的維修成本，并使企業(yè)的經(jīng)濟效益得到了提高，也對促進企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展起到了有效的作用。基于狀態(tài)的維護模式是閉環(huán)反饋。在狀態(tài)監(jiān)測技術的幫助下，企業(yè)要充分發(fā)揮狀態(tài)維護的作用，不僅需要完善相應的管理體系，還需要在設備中引入一系列先進的技術設備。但是，在設備出現(xiàn)故障的情況下，有必要將現(xiàn)有的管理系統(tǒng)與進口的技術設備相結合來對設備進行大修，這可以大大降低人員和材料的成本。[4]

實時狀態(tài)監(jiān)控偏離正常的價值觀。通過先進的信息傳播渠道和自動控制，它可以立即開展有針對性的檢測和處理，可以避免大量不必要的設備維護，和有針對性和直率，可以大大減少停機時間，有效降低資源的成本。在一種情況下，該公司用基于狀態(tài)的維護代替了傳統(tǒng)的發(fā)電機維護模式，將A級維護的間隔時間（通常每4至6年）延長到10至12年。因此，發(fā)電機的可靠性工作時間大大提高。

6 發(fā)電機電氣設備的狀態(tài)維修規(guī)范

一是規(guī)范管理。為了更好地實施基于狀態(tài)的維護模式，有必要建立規(guī)范的管理體系。企業(yè)應規(guī)范和完善管理流程，為實施新的有條件維修模式創(chuàng)造良好環(huán)境，并將定期維護的管理流程模式轉變?yōu)橛袟l件維護的并發(fā)管理流程模式。[5]

其次，它是一種先進的方法機制。企業(yè)需要建立先進的方法和機制，科學地評價各種電氣設備。同時采用差分檢測方法。該方法的機制主體是實驗過程和評價規(guī)則。主要內容是研究電氣設備的不同失效模式和維修管理模式。通過特征量和狀態(tài)量的定義研究了電力設備，和電力設備的狀態(tài)維護和診斷方法進行了討論。

再是新技術。過去，大修主要是基于人類，沒有科學性和準確性。基于狀態(tài)的維護是一種基于數(shù)字溫度和壓力測量設備以及中央數(shù)據(jù)處理技術和總線控制的新測試方法。采用實時檢測方法，可有效減少設備停機的范圍和可能性，保證電廠供電的可靠性。實時檢測電氣設備的主要對象包括：溫度監(jiān)測的相關部分、位置監(jiān)控變壓器和電抗器，損耗因數(shù)，電容器漏電流和電容器監(jiān)控電源設備;絕緣子污染泄漏電流監(jiān)視，變壓器一次電流，絕緣電阻監(jiān)視，系統(tǒng)總線電壓諧波分量監(jiān)視，避雷器泄漏流量監(jiān)視。實時檢測設備用于監(jiān)視設備的瞬態(tài)。如果某個參數(shù)出現(xiàn)異常波動，則可以采取自動報警措施或自動反饋逐步控制。

最后，確定關鍵點。如果長時間工作，二極管和熔絲組件將產(chǎn)生大量灰塵。由于灰塵，二極管和保險絲的絕緣將大大降低，如果沒有及時清洗，可能會引起整流裝置燃燒。為解決此問題，應使用電刷清潔劑徹底清潔二極管和保險絲組件。根據(jù)有關規(guī)定，在維護過程中，每組二極管應使用專用的檢測器，并用反向2000V電壓檢測組件的漏電流，并將漏電流控制在25mA以內。超過此值將被視為不合格，需要替換。在機組運行過程中，負整流模塊與發(fā)電機側之間的距離非常近，易于吸收環(huán)境中的灰塵，導致模塊的絕緣性能下降，最終導致事故。在某些電廠中，負整流器元件的燃燒可能是由灰塵堆積在元件上引起的。因此，如何提高激振器蓋的密封性能非常重要。

7 結語

總之，電氣設備的維護存在很多問題。維護工作要堅持一定的原則，在新環(huán)境中合理采用最先進的維護技術和設備，準確收集，分析和處理電氣設備的運行狀況，積極優(yōu)化維護體系和內容，完善維修技術和方式，確保電力安全運行。

參考文獻

[1] 袁斌彬.新環(huán)境下發(fā)電機組電氣檢修中技術措施[J].科技視界，2014（34）：342.

[2] 李波.基于600MW的發(fā)電機組電氣檢修探究[J].中國新技術新產(chǎn)品，2012（17）：122-123.

[3] 高翔，程暉，高敏.探究點檢定修在大型發(fā)電機組設備檢修中的應用[J].中國電力教育，2010（S1）：522-524.

[4] 袁斌彬.新環(huán)境下發(fā)電機組電氣檢修中技術措施[J].科技視界，2014（34）：342.

[5] 劉正春.汽輪發(fā)電機組電氣檢修探討[J].電工技術，2016（05）：26-27.