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摘要:泵站是水利工程运行的重要部位,是解决防洪、除涝、灌溉、调水和供水等水资源问题的最有效技术措施之一,在城市给排水和集水供水的合理处置和管理中发挥着不可替代的作用。因此,为保证泵站的安全运行,泵站设备的管理与维护尤为重要。
关键词:分析、泵站设备的管理维护
引言:在中国的水利工程中,泵站有着重要的作用地位,其设备的安全性与可靠性是泵站安全运行的基础。因此,合理且正确分析处理设备故障是泵站安全运行的关键。本文针对泵站内主要设备中的变压器、电动机及开关柜所常见异常进行分析及提出解决方案,对日常管理和维护起到相应的作用。
一、泵站主要设备的故障分析
1、变压器故障
变压器故障通常可分为绕组故障,异常响声、分接开关故障、引线故障、套管故障、绝缘故障和密封故障等。
1.1绕组故障:变压器绕组是变压器的心脏部位,当绕组发生故障,最主要故障有绕组匝间短路,这种故障相对于变压器来说是致命性的,此时变压器可能出现局部异常发热或局部高能量放电,不及时处理则导致油温升高、油枕盖有黑烟、气体继电器动作。而导致绕组匝间短路的原因主要有:工艺不完善或制造、检修、局部绝缘损坏;热耗散或长期超负荷运行,高温导致绝缘老化;线圈受潮,导致局部过热,绝缘油内混入水分,油质变差,水浸入绕组;绕制时,导线及焊接处的毛刺使匝间绝缘破坏等。如果发现时短路应及时处理,以免造成更严重的短路故障或单相接地故障,变压器运行年久或长期过载造成绝缘老化,应重绕线圈进行修理。
1.2异常响声:当变压器出现异常响声时,很可能是变压器铁芯的问题。如夹件或压紧铁芯的螺钉松动时,仪表指示正常,绝缘油的颜色、温度与油位也无大变化,这时应停止变压器的运行,进行检查。同时可以从异常的响声中判断引起异常响声的原因:声音增大并比正常时沉重,这是变压器过负荷情况;声音增大并有明显杂意,这是铁芯未夹紧,铁片间有振动的情况;声音夹有尖锐声,声调变高,这是电源电压过高,铁芯过饱和的情况;如果听到“咕噜咕噜”的声音,则有可能是匝间短路引起局部严重发热,导致局部油沸腾而发出的声音,这种响声需特别注意。
1.3渗漏油故障
变压器运行中渗漏油现象比较普遍,当变压器油的油面过低时,使套管引线和分接开关暴露于空气中,绝缘水平将大大降低,易引起击穿。渗漏油主要发生在油箱焊缝渗油。对于平面接缝处渗油可直接进行焊接,对于拐角及加强筋连接处渗油则往往渗漏点查找不准,或补焊后由于内应力的原因再次渗漏,对于这样的渗漏点可加用铁板进行补焊,两面连接处,可将铁板裁成纺锤状进行补焊;三面连接处可根据实际位置将铁板裁成三角形进行补焊。
1.4分接开关故障
变压器分接开关是变压器常见故障之一。由于开关长时间靠压力接触,会出现弹簧压力不足,使开关连接部分的有效接触面积减小,以及接触部分镀银层磨损脱落,引起分接开关在运行中发热损坏。分接开关接触不良,经受不住短路电流的冲击而造成分接开关烧坏而发生故障;在有载调压的变压器,分接开关的油箱与变压器油箱一般是互不相通的。若分接开关油箱发生严重缺油,则分接开关在切换中会发生短路故障,使分接开关烧坏。
2、电动机故障
电动机是水泵运行动力的来源装置,其直接决定泵站能否正常运行,电动机常见的故障主要有电动机轴承损坏导致电机配电柜过流跳闸,同时还有长时间缺相运行使电机损坏、电机通风故障使电机温度过高、绝缘层损坏、电机运行中振动噪声增大等。
3、低压开关柜故障
低压开关柜是以断路器为主的电气设备,是泵站中的电力系统中分配电能的装置。开关柜常见的故障及产生的原因如下表所示。
二、泵站设备的管理与维护
1、变压器的管理与维护
1.1变压器通电前工作:应重点检查进出接线是否正确,汕位是否符合要求,接地是否良好等,如果变压器通电前停用时间较长,应检测绝缘电阻。
1.2变压器运行时的检查:在变压器运行中,要加强对其的巡查,编制巡查制度,主要巡查的内容有以下几个方面:一是“听”,即听变压器运行中的声响是否正常;二是“闻”,即闻变压器运行中是否出现焦糊味;三是“看”,即看变压器运行中有无渗漏油,油位是否正常,有无放电火花;四是“查”,即检查电压、电流的三相平衡值,负荷是否在变压器的允许范围内。查看电缆、母线和相关的引线接头是否有发热现象,查看各个油门是否都打开了及气体继电器内是否有气体,安全气道的保护膜是否完好无损。此外,在高温及高负荷的情况下检查看是否可以正常支行,在一些强风暴雨后查看变压器是否能安全运行。
1.3变压器的维护保养:变压器要按照规定进行1年一小修,5年一大修的原则进行维修与保养。小修主要是处理已发现的缺陷,清扫外绝缘和检查导电接头,检修油位计,检查接地系统的电阻率和变压器的绝缘电阻,进行必要的补漆;大修除小修内容外,主要是吊芯检查,更换变压器油,做就变压器油的耐压试验等。无论是大修还是小修都要在晴朗无风的天气进行,避免使变压器油受潮。
2、电动机的管理与维护
电动机运行管理要做到“启动前检查,合闸时观察、运行中监视”三项工作。
2.1起动前检查:应重点检查电机的绝缘电阻值,三相电压的平衡,外壳保护接地,转子是否有卡阻、摩擦、窜轴,联轴器是否牢靠等;
2.2合闸时观察:合闸时应观察电动机的转向是否正常,三相电压和电流的差异是否在允许范围内,如果通电后,电动机转速较低,有拖动吃力的声响时,应立即断闸,查明原因,故障排除后才能重新启动试运行,否则极有可能烧毁电机绕组及控制电路;
2.3运行中的监视:运行中要监视电机温度是否过高,有无异常声响和剧烈的振动,电压和电流是否正常,相间不平衡是否在允许范围,当运行中出现冒烟或转速实然下降时,应立即停止运行。
2.4电动机维护要做到日常保养与定期大修相结合。日常保养是在不抽出转子的情况下清除灰尘、油污,检查接地线完好和接线桩头的氧化情况,轴承润滑油的更换等;定期大修是对电动机的定子、转子、轴承等进行全面的保养、修复、调整及损坏件的更换。
3、开关柜的管理与维护
开关柜相当于泵站电力系统的调配中心,在泵站正常运行中起到了重要作用,因此,泵站运行时要加强对开关柜的巡视检查,编制维修保养制度,按时对其进行维修保养。
3.1日常巡视:运行人员日常在运行管理的监视检查时,主要关注仪表指示是否正确,电流、电压是否平衡,线路负荷是否过量,指示信号是否正确;隔了开关等的状态,出线开关、联络开关等的状态、位置是否正确;各供电线路是有过热,接头是有过热、烧红现象;互感器、隔离开关有无异常响声;各部位有无冒烟、放电现象;发现以上异常,即时通知检修人员进行检修维护。
3.2检修人员应根据泵站特点以及开关柜运行情况制定相应的定期检查维护制度,通常分为月度、季度和年度三个时间段的维护计划,在进行定期检查维护工作中,可以及时发现开关柜运行中存在的问题以及故障隐患,并且及时采取相应措施进行处理和预防,降低开关柜的故障概率,提高供配电系统运行的稳定性。
3.2.1月度维护计划:其主要的维护内容包括对容易出现故障和问题的重点部位和部件进行检查,排除其中存在的故障隐患或进行零部件的更换,清扫开关柜灰尘、油污、紧固导线接头等,保持开关柜的清洁度;
3.2.2季度维护计划:除执行月度维护内容外,其主要的维护内容包括对母线、二次回路、接地装置的引下线和熔断器等进行汇总点检查和维护,修整隔离开关、油开关的接触点及传运机构,由用润滑油润滑传动机构的摩擦部位;
3.2.3年度维护计划,除了季度维修内容外,其主要的维护内容就是对开关柜进行全面的检查和维护,对上述维护工作中没有检查或者检查不彻底的部位进行彻底检查与维护。
结束语:泵站设施的管理和维护目的是确保泵站的设施安全运行,并能防止事故发生。因此,应定期对泵站设备的检查和维护,发现问题要及时纠正,既节省时间又保证设备的使用寿命和效率,由此泵站的工作效率和泵站工作人员的安全得到保证。
参考文献:
[1]李华钟:《220V变电站主变压器故障分析及对策》2018
[2]蒋钦炯、喻淳庚《泵站设备安全管理分析》2015
[3]薛荣华《泵站电气设备安全运行管理和养护》2010
论文作者:林杨兴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/20
标签:变压器论文; 泵站论文; 故障论文; 开关柜论文; 绕组论文; 电动机论文; 异常论文; 《基层建设》2019年第18期论文;