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摘要：电气设备运行情况同发电厂整体运作效果息息相关，为了保证发电厂正常运作需要不断加大电气设备管控力度，定期展开检修和维护工作，在发现故障问题后及时采取有效措施进行处置。本文对发电厂电气设备运行中的常见故障进行分析，之后提出几点解决措施，希望为电气设备运行效果的提升提供可供参考的建议。
关键词：发电厂；电气设备运行；常见故障；应对措施；分析
随着时代的不断发展，各行业均取得较大进步，人们的生活水平明显提升，对电能质量提出了更多更高的要求，为了向人们提供更加稳定和充足的电能，发电厂数量逐渐增多，电气设备在发电厂中占据较大的比例，其运行情况将直接影响供电质量。经调查发现电气设备运行中在各方面因素影响下会出现不同程度的故障问题，使发电厂整体运行效果降低，下面笔者对发电厂电气设备运行中常见故障及应对措施进行分析。
一、发电厂电气设备运行中常见故障分析
第一，对备用电源自动切换故障进行分析。为了确保电气设备能够不间断的运行，各发电厂均配备了备用电源，当电气设备运行过程中发生故障问题后备用电源会自动切换为其提供运行动力，进而使电气设备能够正常运行。但是在实际使用过程中存在备用电源数量较少，切换时间较长以及设备启动时间有所延长等问题，以上情况对电气设备运转速度和使用年限均会产生一定的负面影响，备用电源的作用和价值无法得到发挥，无法为电气设备持续运行保驾护航。
第二，对发电机故障问题进行分析。发电机是发电厂中的重要设备，其在长时间运行后铁与铜等金属会出现能耗的情况，在此过程中部分能耗会转化成热量，发电机的温度会逐渐升高，如果未及时解决，设备绝缘层老化速度将会加快，发电机内部的铜丝或者其他金属材质的材料会出现烧损的情况，进而使其使用年限明显缩短，与此同时在运行过程中出现意外事件和安全隐患的几率将会大大增加，对工作人员生命安全产生较大威胁，出现上述故障的主要原因是未给发电机配备适当的散热和冷却系统。除此之外稳定的电压是发电机正常运行的基础所在，但是在其运行过程中电压不稳的情况时有发生，通常情况下实际电压同额定电压之间的差值在5%左右，发电机励磁装置能够为其运行提供一定的动力，但是发电机摩擦速度会有所提升，在一定时间后机体温度会有所升高，发电机会出现绝缘体老化的情况，具体故障原理见图1，进而降低了发电机的运行效果。
图 1 发电机电压故障原理图
第三，对电气设备接地故障进行分析。电气设备合理接地对提升其运行效果和保障工作人员人身安全有一定的积极作用，但是当前一些发电厂在电气设备接地工作中未投入过多的精力和时间，导致电气设备接地工作存在不合理的情况，进而使接地故障出现的可能增加。电气设备接地故障包括直流接地故障和交流接地故障，后者主要指电动机接地故障，经过研究发现出现此种故障的原因是绕组受潮；目前多数发电厂将钢材作为接地材料，将扁钢作为接引线，随着电气设备使用时间的延长其会出现磨损和被腐蚀的现象，进而出现不同的接地故障。
第四，对电气设备电压超载故障进行分析。稳定的电压是保证电气设备正常运行的关键，电压过高或者过低均会导致电气设备出现故障问题，当电压大于额定值时电气设备的容量会发生变化，励磁会有所提升，转子电流增大后电气设备的温度会逐渐升高，其老化速度会有所加快，与此同时铁和同等金属的损耗也会随之加快，在一定时间后便会出现故障；当电压小于额定电压时电气设备运行稳定性会有所降低，绕组铁芯等部件会出现无法正常运转的情况，进而使机组发生异常振动的现象。
二、发电厂电气设备运行中常见故障的应对措施
第一，加大电气设备检修和维护力度。在电气设备运行中在内外界因素影响下会出现备用电源自动跳闸和接地线短路的故障问题，以上故障不仅使电气设备运行稳定性降低，并且会危及工作人员的生命安全。为了有效应对上述情况，发电厂需要对电气设备检修和维护工作产生更多的重视，构建专业化检修小组，制定合理的检修方案，让检修人员严格按照方案定期对电气设备进行检修和维护，对备用电源进行着重检查，通过检修过程可以对电气设备运行中存在的故障问题进行发觉，在调查和分析后会尽快采取合理方法进行处理，进而降低故障问题带来的负面影响，为电气设备运行稳定性及安全性的提升提供更多的保障，在实际检修过程中需要做好记录工作，对故障具体位置、原因以及解决方法等进行详细记录，为后期综合检修提供可靠的依据。
第二，对冷却方法进行合理应用。为了有效解决电气设备运行中温度过高的问题，发电厂需要根据电气设备种类及特质安装相应的散热系统和选用合理的冷却方法，保证在短时间内实现降温的目标，进而减少绝缘层老化和金属材质材料出现烧损的几率。现阶段，电气设备冷却方法包括水内冷却法，氢气冷却法以及密闭式空气冷却法三种，水内冷却法操作比较简便，具有较高的安全性和散热性能，其在发电量相对较大的发电机组中比较常见；氢气冷却法主要借助氢气实现散热和降低温度的目标，氢气密度较小，具有较好的散热效果，能够减少通风设备使用数量，但是氢气属于可燃性气体中的一种，在高温环境下可能会出现燃烧的情况，为此发电厂需要电气设备情况和实际温度对是否使用此种冷却方法进行慎重选择；密闭式空气冷却法主要指构建一个密闭的环境，能够有效避免冷却介质同外界接触，可以减少系统出现堵塞情况，冷却功能较好，但是其成本相对较高。
第三，对接地线结构进行优化处理。为了减少电气设备接地故障，发电厂需要根据实际情况不断扩大环路式接地结构的使用范围，使用其对传统接地线结构进行替换，此种结构可以有效提升电气设备运行安全性，能够降低对地电压，在某接地线发生故障问题时其他接地线不会受其影响，仍然可以正常工作，与此同时发电厂需要对接地线报警装置进行合理使用，在发生故障问题时会发出警报，维修人员会尽快到现场进行处理，进而将接地线故障的影响降至最低。
第四，做好电压监测工作。为了减少电压不稳带来的影响，发电厂需要派先关人员对电气设备电压进行密切监测，当电压出现异常情况时需要尽快到现场进行检测，工作人员可以根据情况使用切断负电荷的方法实现恢复电压的目标，当情况比较严重时需要立即拉断电源，避免出现安全事故；除此之外需要对电气设备电压保护装置进行合理安装，进而为电气设备电压稳定性的提升提供有利条件。
三、结束语
本文笔者对发电厂电气设备运行中的常见故障进行分析，之后针对故障问题提出加大电气设备检修和维护力度，对冷却方法进行合理应用，对接地线结构进行优化处理以及做好电压监测工作的措施，各大发电厂可根据自身情况和现存问题对以上措施进行合理借鉴，进而保证在短时间的解决电气设备故障问题，减少带来的负面影响，使各类电气设备均能正常运行，提升发电厂运作效果。
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论文作者:邹新
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/12
标签：电气设备论文; 发电厂论文; 故障论文; 电压论文; 情况论文; 发电机论文; 常见故障论文; 《电力设备》2017年第30期论文;