河钢集团滦县司家营铁矿有限公司 河北 唐山 063700
摘要:露天采场供电系统是一个非常复杂的系统,其运行环境恶劣,大功率、大容量设备及电力电子设备较多,对电网运行性能的要求较高且对电网供电质量产生一定的影响。优化露天采场矿的供电系统有助于减少供电系统的电能损耗,因此为了提高供电的安全性与可靠性,可以采用先进的技术装备,在矿坑内设置各种安全、生产监测监控系统,不仅保障了矿坑的安全生产还有助于矿坑的生产自动化和管理信息化目标的实现,最终实现矿坑的综合自动化系统。
关键词:露天采场;供电系统;故障统计分析;对策
1 露天采场供电系统设备常见故障
1.1 短路故障
短路故障是露天采场供电系统中常见的故障。所谓短路就是电源未经过负载而直接由导线接通成闭合回路。短路故障就是指一相或多相载流导体接地或不通过负荷互相接触,由于此时故障点的阻抗很小,致使电流瞬时升高,短路点以前的电压下降,对供电系统的安全运行极为不利。在三相系统中,各种短路故障可分为三相短路,两相短路,单相短路,单相接地故障,两相接地短路等。当电路短路,导体温度迅速升高,绝缘失效,甚至导体发红,熔化,造成损坏的设备。短路故障可能导致崩溃。电弧短路产生火花,将导致严重的火灾,爆炸,电气伤害事故。产生短路故障的原因有很多,包括人为原因和非人为原因。就人为原因来讲,操作人员操作不当或者把低电压设备接入高电压设备中,会引起线路短路。就非人为原因来讲,主要包括绝缘设备老化或者强度不够现象而使线路被正常电压击穿,设备绝缘正常,但被过强电压击穿,设备绝缘受外力损伤,造成短路,这些都是引起供电系统短路故障的原因。
1.2 露天采场供电设备热度超过正常值
露天采场供电设备热度过热是供电系统中常见的故障之一,发生供电设备过热的原因和方式也有很多。比如,发生短路时会导致供电设备过热,短路时线路中的电流一般增加几倍至几十倍,急剧产生大量热能,这些热量可使导体的绝缘立即烧穿;如果热能传到四周的可燃物,可引起燃烧。设计时选用导线和设备不合理或载流超过额定值,都会引起设备过载发热。如果接线情况不好,接触不良,铜铝接头的电解腐蚀也会导致过热。变压器和电动机等设备的绝缘损坏或长时间过电压,涡流损耗和磁滞损耗增加都会引起变压器和电动机的铁芯发热,从而易出现过热现象。在一般的电气设备中有一定的冷却或通风措施,这些设施如果损坏,也可能导致过热。直接利用电流产生的热量工作的电灯和电炉等电器,若安装场所或使用不当,也可能过热。这些促使供电设备过热现象如果没有及时处理将会导致十分严重的后果,也有可能引起火灾事故。
1.3 露天采场供电系统电压异常和过电流
这里所说的电压异常主要是指电压偏移,所谓电压偏移是指实际电压与额定电压的差异。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆那么是如何产生电压偏移的呢?一般来说,产生电压偏移是在正常情况下,供电线路的实际电压的电气设备应额定电压电气设备,但由于线路本身具有一定的电阻,电流会产生电压降,实际的电压通过电源线从不同的地方,所以他们生产的电压偏移。此外,供电系统设备有电阻短路,也会产生异常电压,使供电设备过热损坏。三相负荷不平衡的话,也有可能产生异常电压的现象。供电系统设备负荷过大,容易产生过电流现象,输电线路发生接地故障或者是相间短路,也有可能产生过电流现象,应及时处理。
2 露天采场供电系统设备故障处理方法
2.1 消除安全隐患,防止故障出现
日常生产和生活中,供电系统设备的日常维护是十分重要的。提高操作人员的安全意识,加强培训,增强安全知识和应急问题处理办法,从思想上和工作上一并提高,避免人为情况下对供电系统设备产生故障问题。
2.2 主要常见故障处理
保证操作正确,避免出现导体温度迅速升高,绝缘失效,甚至导体发红,熔化现象。保证绝缘件的绝缘性能,并且要符合要求才可以正常使用,更换抗短路能力较强的绕组材料,改进结构。确定短路故障回路,将故障回路停电,找到故障点并消除故障和修理被烧坏的部分,检查检修后的绝缘水平合格,恢复送电。做一个好的短路电流计算,保证电气设备的选择是正确的,电气设备额定电压符合线路。确保当前的熔体继电保护器额定值的选择正确,调整速断保护装置,能迅速切断短路电流,短路电流持续时间降低,减少最小的损伤所造成的短路故障,保证电力系统的安全稳定运行,操作人员应严格遵守规章制度,对电气设备操作正确,无负荷拉刀闸,带电合接地刀线,遇到问题及时采取措施,防止设备短路,不断巡逻检查,各种缺陷及时的诊断和治疗。
三相负载要及时调整,使三相负荷平衡,避免过热。定时查看设备仪表指数是否正常,如果出现不正常现象要及时调整和修复。检查冷却机是否被阻塞,阻塞的及时处理,减少设备的温度。检查设备散热器工作正常,保持通风流量散热器避免轴承磨损严重,定子和转子避部过热,如果出现问题,要及时更换零件。
保证电压电流正常值,正确选择变压器的变压比和电压分接头,合理的选择导线截面,减小线路阻抗,从而减小线路上的电压损失,通过合理补偿无功功率,减小线路中的总电流,从而减小线路上的电压损失,尽量使三相负荷平衡,以减小中线电流,从而减小中线上的电压损失。
3 提高露天采场供电安全措施
3.1 供电可靠性
对于供电可靠的定义,顾名思义,可靠性就是使得供电系统对露天采场设备进行不间断的、连续的供电。如果露天采场设备在运行过程中,供电系统突然中断供电,这也将会使得机电设备出现损坏和故障,若出现问题,则会造成巨大严重的事故,因此必须要保证供电系统的可靠性,所以,在露天采场企业的供电系统中必须准备两回电源线路。
3.2 供电安全
众所周知,露天采场的工作环境是极其恶劣的,在这种环境下,供电系统也会受到很大的限制和制约,为了能够在这种环境下很好的实现露天采场供电系统的可靠性,那就必须要采取必要的措施和手段,防止事故和故障的发生。在露天采场生产中,一般情况下都是采取提高电压等级,装设相敏装置;增大电缆截面积等。根据露天采场供电实际情况,实时调节供电方案,以保证露天采场供电安全。
3.3 完善保护装置和加大对露天采场供电设施的投入
保护装置必须保证工作成组的电气设备能够启动。必须用两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数,露天采场根据自身的实际情况,有针对性的将各种先进技术手段应用于露天采场生产实际中,提高故障排除速度。只有正确的检查、维护和调整才能保证其安全运行,必须要由熟悉设备性能的电气维修人员进行维修。
结语
综上所述,露天采场供电系统的可靠性的重要性在露天采场安全生产过程中体现的越来越明显,使得露天采场供电系统逐渐发展成为成为露天采场实现安全高效生产的发动机和基础。但是相比较供电系统的运行阶段,供电系统的可靠性已经关系到整个露天采场的生产运行状况,其作用不言而喻。可以说,做好露天采场供电系统可靠性工作将会成为一项极其复杂的而庞大的系统工程。所以,我们要采取一些行之有效的方法和措施,以此来做好供电系统的可靠性研究。这对于露天采场企业自身的发展和效益的提高都有着不可替代的作用和意义。
参考文献:
[1]陈国强.提高露天采场供电系统可靠性的措施与对策[J].能源技术与管理,2017(1)
论文作者:王小伟,张梦丽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/22
标签:供电系统论文; 露天论文; 电压论文; 设备论文; 故障论文; 电流论文; 可靠性论文; 《防护工程》2017年第21期论文;