摘要：随着社会经济发展的加快，电能已经成为人们生活必需的能源，并且成为社会发展的助推力。作为国内主要发电方式，火电厂在社会发展中占据着重要的地位并发挥着重要的作用，其安全稳定运行与社会的方方面面有着很大的关联。在火电厂实际运行中，涉及到许多流程和环节以及诸多电气设备，其中每一个环节和流程都影响着火电厂的安全稳定运行，一旦电气设备出现问题将会导致火电厂产生电能效率降低，甚至会导致火电厂停止运行，造成严重的损失或事故。尽管火电厂已经配备相关监测或维护人员对电气设备进行监测和维护，但是在长期高负荷工作状态下，电气设备依旧会出现各种故障，为保证火电厂的正常运行，需要对电气设备常见故障进行相应的分析，并要针对相应的问题探究解决策略。
关键词：火电厂；电气设备；故障分析
在工业发展中，由手工作坊到机械化和电气化，在每一个发展阶段都有对应的设备管理和检修方式，在火电厂的实际运行中，随着相关产业技术的不断融合，以及火电厂发电机组容量的增大，发电机具备的可靠性和安全性能不断提升。通常情况下，火电厂中的锅炉和汽轮机部分属于容易磨损设备，其具备的安全使用周期远低于发电机系统设备的安全使用周期。但是在实际的分析中可以发现，在火电厂实际运行中，如果锅炉设备和汽轮机出现故障，对系统的影响较小，但是如果发电机一旦出现故障，将会对系统造成严重影响，并且如果不能及时、合理处理，甚至有会影响到全长。因此需要对发电厂电气设备的状态进行相应的数据综合管理和故障分析，确保电气设备始终处于安全稳定运行状态。
1 火电厂电气设备基本运作概述
火力发电厂是应用石油、煤炭等燃料转化为电能的工厂，其中应用的电气设备是产生电能的关键设备，特别是在多项现代生产技术融入之后，电气设备的高效有序运行可以在一定程度上提升火电厂的经济效益。在现阶段相关技术水平的范围之下，合理、科学地操作电气设备是维持电厂运行的重要保障。通常情况下，火电厂的电气设备具备相似的运作过程，在使用之前需要进行相应的安装和安全性检测，在实施相应的安装和安全性检测之后才能正式投入使用。在电气设备投入使用之后，需要依据既定操作标准进行电气设备中燃料的放置，然后通过燃料的燃烧释放热能将液态水转化为水蒸气，然后通过热能转化为机械能，最后转化为电能。相应的运行流程如下图所示：
通过火电厂生产电能环节流程图可知，在工作流程中电气设备发挥着核心动力的作用，另外，进行电厂电气设备的良好维护是减少电厂生产故障的重要保障。
2 电厂电气设备故障发生的原因
2.1 电气设备安装中存在漏洞
在火电厂设备安装过程中，一些安全工作人员忽略了设备管道口处的应力问题，在安装过程中出现了相应的漏洞，导致设备运行过程中存在安全隐患。在安装过程中，安装人员没有依据火电厂实际环境情况或者安装时马虎大意，导致设备运行中还需要进行相应设备的布置和连接，导致设备运行时容易出现故障和问题。此外，一些电气设备随着时间在不断更新，相应的性能也在逐渐提升，但是既有的设备并不能提升相应的功能和作用，导致一些新安装设备不能在规范工作范围内工作，导致故障的出现。
2.2 缺乏完善的维护工作
电气设备的安全稳定运行离不开相关工作人员的及时维护，但是在实际维护过程中，一些工作人员严重缺乏责任心和安全意识，在检修和维护的过程中没有真正重视相关维护工作，导致一些设备明明存在故障却还在工作，致使严重事故的发生。另外，一些维护工作人员只有在故障发生后才能实施相应的维护，不能提前及时发现问题，导致故障加重，对火电厂的运行造成严重影响。此外，一些电气设备会在长期的工作状态下存在裂纹或者腐蚀情况，这是需要良好的检修，但是一些施工工作人员没有合理地处理这些故障，导致故障变成事故。
3 电气设备常见故障分析及对策
3.1 一期进线开关电磁锁存在异常响声
一期进线开关是真空断路器，其中的开关是由上口母线三相容性分压装置SQ将电压提供给带电显示器，该带电显示器开节点对电磁锁线实施控制处理，从而在开关上口带电时禁止电缆室们打开。当电磁锁出现异常响声情况时，首先要做的工作是利用万能表进行带电显示器的电压值测量，检测相应的电压值是否合理正常，然后检测带电显示器输出节点电压，以及检测容性分压装置，判断相应的二次侧三相电压是否正常，以此判断故障是否是带电显示器引发。在进行带电显示器更换时，需要将断路器控制开关等一些相关开关实施断开处理。
3.2 电除尘二次电压不平稳
导致电除尘二次电压不平稳的主要原因较多，其中主要有石英套管存在破损状况，或者支柱绝缘子发生破损，在收尘极或者电晕极上积累大量的灰尘，电极之间的距离减小，高压绕组发生电击穿故障。在处理这类故障时，可以进行破坏件的更换，更换为新的、性能良好的器件，如果极间距离较小，可以利用相应的设备进行极间距调整，如果存在较多的灰尘，可以利用相应的清扫设备将灰尘清除。
3.3 发电机滑环碳刷冒火
在机组实际运行中，虽然应用的是相同的压簧和碳刷，但是由于压簧具备的压力性能存在一定的差异，在使用时间方面也是存在相应的差异，并且这些设备在出厂时具备不同的质量，在使用的过程中碳刷和滑环间具备不同的接触点电阻，导致流经同极滑环的电流不均匀，一些碳刷电流流经过大，导致压簧发生严重变形状况，导致火花情况的发生。另外，碳刷具备的型号虽然相同，但是在阻值方面存在差异性，导致碳刷间流经的电流不相同，导致个别碳刷通流较大，导致压簧变形发热，相应的压力减少，导致火花情况的产生。此外，刷盒中碳刷摇动厉害，存在严重的磨损情况，在刷块边缘存在剥落情况，从而导致集电环发生磨损，导致机组振动引发碳刷震颤，最终导致碳刷起火。工作人员在检修过程中马虎大意，没有及时发现部分碳刷存在的故障，导致情况加重。因此，在实际检修和维护中，需要确保发电机滑环上具备同一型号的压簧，并要依据实际情况进行其压力的测试，确保每一个压簧具备相同的压力。在相应设备运行过程中，及时或定时对设备进行系统全面检查，确保发电机碳刷的长度不能够短于新碳刷的三分之二，如果长度较多，则需要立刻更换，通常情况下，在同时进行碳刷更换时，需要保证刷架上保留五分之四的碳刷。在更换新碳刷时，需要对其具备的电阻值进行测定，并要确保同一极滑环上应用同一电阻值的碳刷。另外，还要研磨新碳刷，确保花环表面和碳刷具备良好的接触面积，保证没有卡涩情况的发生。
4 结束语
火电厂电气设备故障影响着火电厂的实际运行，在实际运行中需要对火电厂设备常见故障进行合理的分析，并针对相应的故障探究解决措施，工作人员一定要及时发现相关问题，及时进行问题故障的检修和设备的维护，减少火电厂存在的安全隐患。
参考文献：
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[2]何涛. 火电厂电气设备常见故障分析及对策[J]. 建筑工程技术与设计，2016（31）.
[3]马秋琛. 关于火电厂中电气设备的常见故障分析及对策[J]. 工程技术：文摘版：00223-00223.
论文作者:史武涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/12
标签：火电厂论文; 碳刷论文; 电气设备论文; 设备论文; 故障论文; 过程中论文; 电能论文; 《电力设备》2018年第28期论文;