摘要：电能是生活和生产中不可缺少的能源，随着我国用电量的增大，电厂得以快速发展。然而在发展过程中，如何确保其复杂设备的合理应用，如何通过维修来减少电气设备故障是电气工作人员需要重点考虑的问题。目前，在我国电气设备检修过程中存在漏检现象，导致机组安全隐患不能及时发现，这与相关标准的制定不合理有着直接的关系。因此我们应时刻强调电气设备的安全稳定运行，制定检修标准，对电气设备运行与停机后的状态进行检查，但这一复杂设备的检修并非易事，只有预防先于维修，才能确保电厂的稳定运行。
关键词：电厂电气；运行；问题；对策；分析
1导言
随着经济的快速发展，各行各业对电量的需求不断增加，这也有效的促进了电厂大机组电气设备的普及率。大机组电气设备的应用，对电厂技术和设备管理都提出了较高的要求。电气设备安全、稳定、高效的运行是火力发电厂安全运营的重要保障。因此需要对电气运行中主要故障进行分析，并找到故障发生的原因，及时对故障隐患进行消除，才能有效的保证电力系统运行的安全性和可靠性。
2电厂电气设备检修的意义
电厂运行常处于高电压和大电流状态下，这对设备的质量提出了较高要求，一旦电气运行不稳定或者检修不到位就会造成电气设备的故障。另外，在设备检修的过程中，还要保证电气设备的基本运行性能与电气设备的运行合理性，要求维修人员对其进行实时监测，及时发现电气设备的运行安全隐患。在电能输送过程中，要注重其稳定性的发挥，对电气设备的连接线进行检查，其中包括每个螺丝的质量和连接紧固性。由于发电需求大，电厂设备往往处于长期运转之中，因此我们说，对于电厂的电气设备检修是必要的，检修人员要具有专业能力和积极的工作态度，要能够及时发现运行中存在的安全隐患，并采取及时的补救措施将设备隐患消除在萌芽状态。
3电气运行故障分类和发生原因分析
3.1电气设备升温过快
电厂发电一般需要长时间、连续的运行，这样必定会产生铜损耗和铁损耗，而在损耗产生的同时会释放出大量的热量，使设备的运行温度持续升高。如果电气设备长期处于高温状态，就会加速绝缘体老化的速度。随着温度的升高，绝缘体老化的速度也会逐渐加快，而设备长时间处于较高温度状况下，不但会影响设备的运行效果，还会引发一系列安全问题。造成电气设备升温过快的主要原因是设备长时间处于运行状态，铜和铁热消耗巨大，但设备本身不具备良好的散热降温能力，致使其冷却效果不佳。受电厂电气设备运行特点的限制，再加上管理工作的不到位，很容易造成设备升温过快的局面。如果设备长时间处于高温环境运行，最终会导致运行故障。
3.2电气运行允许范围外变动
衡量供电质量的主要因素之一就是电压，如果电压不稳定，就会对用户、电厂和电力运行系统造成影响，同样也会影响电厂电气设备的运行状态。从实际情况来看，电厂电气设备运行电压一旦超过额定值±5%，就会对设备的运行状态造成影响。如果电压比较高，发电机的容量处于不稳定的情况下，就会增加发电机的励磁。随着转子电流的增大，转子绕组温度不断升高，长时间运行就会加速设备老化的速度。当电压超过额定要求时，会导致铁芯温度升高，铁芯的损耗增加，设备的温度就会升高。如果电压比较低，一旦低于额定电压的90%时，就会影响设备运行的稳定性。发电机定子绕组铁芯在不饱和状态下运行，很容易出现震荡和失步的问题，进而降低设备的运行效率。另外，如果电压过低使定子绕组温度超过允许值，再次升高电压时就会造成定子绕组温度异常。
3.3备用电源切换不合理
电厂生产需要设备长时间运行，为了避免因断电或者电气故障等因素中断生产，就需要设置备用电源，而备用电源设置的数量主要是由电厂装机台数、主接线形式、单机容量和控制方式等因素决定的。一般情况下，要求备用电源在主电源不能正常工作的情况下自动完成切换，保证生产活动可以正常进行。在电厂高、低压电源因某种原因停止工作后，备用电源启动之前，母线上所有的电机设备都会减速运行，而减速过程会随着时间的延长逐渐衰减。当备用电源接入母线后，电气设备会增加一个电压，加压会对电气设备产生较大的影响。如果备用电源没有正常启动，或存在启动时间延长或者启动失败等情况，就会影响设备的运行速度，例如会使发电机再次启动困难，情况严重时设备甚至会停止工作。
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3.4发电机滑环碳刷冒火故障
发电机滑环碳刷冒火较为常见，通常是由于电机长期处于运转状态下温度过高所致。当然，导致发电机滑环刷冒火的原因有很多，如设备的零件的性能和寿命不同，不能及时更换低性能零件会造成整体的运行障碍，最终导致起火。当系统中某零件达到寿命期限后，将会大大影响滑环与碳刷之间的电阻。另外，当长时间使用时，设备滑环刷会出现一定程度的磨损和污垢堆积，容易引起碳刷热量升高导致冒火。滑环刷这一零件的故障很可能造成设备的整体停机，电气设备与其它设备不同，容易出现故障，甚至包含一定的安全隐患，因此要注重细节的观察与处理，尽量减少不必要的故障，这就要求工作人员时刻对发电机以及整个设备的运行进行关注，及时查看与处理。
4电气运行故障的应对措施
4.1及时的检查和检测
定期对发电机进行检查，及时发现老化零件并对其进行更换。一旦发现发电机温度持续升高现象时，需要采取有效的冷却方法快速对高温进行消除，并对机组通风系统和冷却系统进行检查，在必要情况下可以启动应急冷却系统。当出现电机工作不稳定时，在转子电流增加的情况下会导致过度摩擦现象发生，使铁心出现过量损耗，电压波动较大。因此需要采取有效措施来保证电压的稳定性，这是确保发电机硬件设备安全运行的重要保证。
4.2密切的关注滑环碳刷的使用情况
碳刷保持平衡的运转状态时，电流能够均匀分配。一旦碳刷磨损过大时，会导致其出现过大摆幅，出现震动摩擦，从而引发打火故障。因此在日常工作中，需要及时对转轴周围的碳粉进行清理，有效的避免碳刷运行中出现过大的振荡，并对碳刷运行状况进行密切关注，有效的防范碳刷打火故障发生。
4.3有效的解决厂用电源的自动切换问题
可以采用设条件的切换，保持低电压的检定，与此同时将切换设计在整定时间的范围内完成。保证继电器和时间闭锁器一次性切换成功，这里面很重要的限定值就是发电机的承受电压，保持电压的相对稳定尤为重要。整定值需要经过实验测定，确保最优的低压切换，以减少对发电机组的冲击。
4.4做好接地工作
接地连接线的一般规格是40mm×4mm的扁钢，但在设计之初就要考虑到，当地的水文地貌，防止严重的腐蚀性土壤造成对接地下引线的锈蚀，也可以在接地引线上涂抹防腐产品，采取一定的措施，还可以增加接地面积。对接地连接线要定期的检查，定期保养和除锈，定期测定接地电阻。另外还要防止发电机机壳的潮湿导致接地，通风干燥是十分必要的。
5结论
随着我国综合国力的增强，行业和个人的用电量也在不断增加，电厂运行的安全性十分重要性。在电厂电气设备运行的过程中，常见的故障就是发动机故障，发电机长期处于运行状态下，其稳定性受到多种因素的影响，其中最重要的因素就是温度因素，电厂电气设运行中很容易造成其温度过高，从而导致其滑环的碳刷冒火和其它运行故障。本文侧重于从电厂运行入手，要求检修人员对电厂设备实施实时监测，要做到及时发现问题和解决问题。此外，对于电厂发展来说，还要不断提高维修人员的技术，实现电厂的可持续发展。
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论文作者:张利邦
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/30
标签：电厂论文; 电气设备论文; 设备论文; 碳刷论文; 故障论文; 发电机论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第25期论文;