摘要：发电厂的电气运行中，电气设备发挥着重要的作用。发电厂所安装的电气设备数量多而种类复杂，在电气运行中产生故障是不可避免的。为了确保电气设备运行顺畅，就要对电气运行中所常见的故障进行分析，使用现代科技手段降低故障的发生概率，引起先进的发电机械设备，实现科学化的发电管理，从而提高发电厂的运营效率。基于此本文分析了发电厂运行中常见故障分析及应对措施。
关键词：发电厂运行；常见故障；应对措施
1 发电厂运行中常见故障
1.1 发电机碳刷冒火漏电引起的故障
（1）在刷盒中，碳刷会出现持续不断的摆动，从而使得边缘出现明显的磨损，造成环绕电磁电阻丝发生偏离，导致较为明显的放电和冒火。（2）在发电机正常运行的过程中，应电流出现了较为明显的异常变化，使得卡簧现象非常明显，从而出现变形和扭曲现象，导致接触点因此被损毁，并出现火花漏电现象。（3）型号不同的碳刷，其电阻的阻值不同，使得电流也显著不同，从而导致冒火花和漏电现象。
1.2 发电厂电气运行过程中所存在的发电机高温运行的故障
电能会持续性产生，且持续性地供应给电能用户，发电厂为保证电能生产和传输质量，就需要发电机不间断地运行。随着发电机的物质消耗量增加，特别是铜元素和铁元素的耗费，相应地就会有能量产生，其中热能量占有绝大部分。热能过多超出了发电机可以承受的范围，就会导致冷却系统负担过重。对于大量的热能，冷却系统已经无法及时地排除，而发电机持续地运转会不断地产生热能，就会促使发电机处于高温运行状态。在这样的工作环境下，发电机的绝缘体必然会过早老化，而且随着工作环境温度的不断增高，绝缘体的老化速度也会加快。可见，发电机的绝缘体质量与工作环境温度密切相关，特别是发电机处于运行状态，大量的热量持续不断地产生，缘体快速老化，当达到极限的时候，就会导致绝缘破损，严重影响发电机的正常运营。如果此时不采取用有效的技术措施解决，就必然会导致严重的后果。
.3 备用电源的切换故障
发电厂对每个发电机都会准备备用电源，以防发电机电源出现故障，及时采用备用电源进行持续发电。而备用电源在启动过程中都是自动切换，自动切换过程中产生的时间差是造成备用电源切换故障的主要原因。发电机异常断电后，发动机并未马上停止运转，高速运转的发动机在接入备用电源母线这个时间内，增加了一个电源的负荷，这个时间差内相当于两个电源接入发动机，容易增大发电机的电压，造成高负荷运转的异常故障。同时，我国的高低压备用电源都是采取统一标准，备用电源的数量受到发电机数量、主接线类型等因素的影响，正确无误的选择备用电源的切换，是对发电机异常断电时实现补救措施一大挑战，如果自动切换备用电源出现不适应，极大的影响了电气的顺利运行的。
1.4 电气接地故障
电气接地直接关系到操作人员的人身安全。就目前来看，我国电力系统主要采用刚材料作为接地材料，多为40mm×4mm扁钢。但因不少电厂的技术不到位，部分引体本身出现明显的腐蚀状况或者铁锈，造成运行障碍。
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2 发电厂电气运行故障的相应措施
2.1 发电机滑环碳刷冒火故障处理
（1）加强对发电机碳刷的巡检，定期使用红外线测温仪和直流钳表测量发电机每个碳刷温度及碳刷电流，若发现碳刷电流偏小或无电流，应及时进行调整，若调整后仍无电流或电流仍无好转，应及时进行更换，消除电流不平衡、气膜、氧化膜、卡阻等现象，保证碳刷安全可靠运行。检查碳刷冷却风机运行是否正常，刷柜和刷架上有无积垢，有积垢应立即处理；检查电刷刷辫是否完整，与电刷的连接是否良好，有无发热及触碰机构件的情况，滑环表面有无变色、过热现象，其温度应不大于120℃；发现碳刷上部低于刷握或与刷握一样必须更换，并且采用同型号、同形式的产品。及时对电气设备进行检查，针对存在磨损问题的碳刷及时进行修理或者更换，对有污垢沉淀的情况，要采取清理措施。（2）所有碳刷均采用规格和质量相同的型号，保证各个压簧的压力均能够调整到同一水平上，并统一各个滑环碳刷的阻值。（3）对滑环碳刷和发电机压簧必须定期进行检测，若发现有发热现象，则必须及时对其进行维修和散热处理。
2.2 为避免发电机过热应采取冷却的方式
发电厂电气运行中，高温故障是较为常见的。为了避免发电机在高温环境下运行，就需要对发电机的运行环境合理控制，使温度符合规定。发电机的冷却系统可以起到降温的作用，但是，仅仅依赖于此还是远远不够的。为了缓解热量，还需要采用其他的手段，以达到降低环境温度的目的。目前发电厂降低电气运行环境温度的手段包括三种。其一，采用密闭空气冷却法。如果发电厂的环境条件比较差，电气设备结构复杂，消耗的成本就必然会很高，采用密闭空气冷却法可以有效地降低电气运行的环境问题。其二，采用氢气冷却法。发电机物质损耗量降低，所产生的热量减少，都可以采用氢气冷却法，不仅可以使得所生成的热量减少，而且发电机的运行效率也会提升，但是却容易引发消防安全隐患。其三，采用水内冷却法。水具有良好的散热能力，采用这种冷却方法不仅可以完成冷却任务，而且还不会产生负面影响。
2.3 定期进行发电设备的检修
发电设备由于发热、短路等各种情况造成内部故障，自动跳闸系统启动，从而切换至备用电源。即使是切换至备用电源，能保持电气的持续运行，但切换电源这一过程必定是带来一定不可避免的损耗，对发电机组就是一种损害，这是不能控制的损耗因素。定期检修发电设备成为了一项基础性的工作，电厂的人员必须重视此项基础工作，从前期准备阶段减低设备跳闸的风险。分析发电设备跳闸的原因，通常是短路故障造成，若是外部故障，则分析母线短路成因，采取对应的解决措施；若是内部故障，则分析分析定则绕组接地等短路原因；若是一般的可控制故障，及时采取设备维修操作，保持设备使用固有电源继续稳定运行，减少使用备用电源的频率，降低低切换备用电源带来的突发电压升高的风险。
2.4 电气接地故障处理
在电气接地设计过程中，必须充分考虑电气接地的材料属性，以免刚材料出现腐蚀。另外，在电气检修过程中，必须全面彻底，通过敲打、探测等方式对材料的情况进行充分了解，一旦发现刚体有明显的熔断现象，要对其采取相应的处理措施，以免因此引起电气断路，加剧故障问题。同时，对正在运行的电气装置要实施定期检查和维护，使各种潜在的腐蚀状况能够及时得到处理，最大程度提高接地电阻的合格性。
总之，社会持续稳定地发展，电能是不可或缺的能源，其质量的好与坏直接关乎到社会的生产和人们的生活，与社会秩序是否井然有序密切相关。为了确保电能安全生产，并高质量、高效率地传递给电能用户，就要确保电气运行顺畅，电气设备的功能性充分发挥出来，避免设备故障产生，因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献：
[1]陈侃.电厂电气运行中常见故障分析及其应对措施探讨[J].科技与创新，2014，21：43+46.
[2]范红刚.发电厂电气运行过程中的常见故障及应对措施[J].科技视界，2014，34：336.
[3]古亚涛，刘红旭.电厂电气运行常见故障及其应对措施研究[J].河南科技，2014，11：168.
[4]冯岩.浅析火力发电厂电气运行中故障及应对措施[J].东方企业文化，2012，22：219.
论文作者:文平平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/15
标签：发电机论文; 碳刷论文; 电气论文; 发电厂论文; 故障论文; 电源论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第24期论文;