(广东粤华发电有限责任公司(黄埔发电厂) 广东广州 510731)
摘要:供热炉引风机是电厂比较重要设备,在实际运行中,该设备比较容易受到自然因素、设备运行环境以及人为因素的影响,导致引风机跳闸。为了保障电厂中的供热炉引风机能过正常的运行,在本文中以实际案例为研究对象,介绍跳闸情况,分析供热炉引风机跳闸原因,并且实现对设备电路的故障处理,以保障电厂供热系统的安全运行。
关键词:供热炉引风机;跳闸;故障处理;分析
前言:在某电厂的正常生产运行中,一号设备运行车间中,供热炉#2炉A引风机突然跳闸,导致引风系统停止运行。故障发生后,设备运行人员立即对设备故障点进行分析,确定了设备故障点位于电机接线盒内电缆接线柱处,工作人员将供热炉6kV#2炉A引风机开关隔离到检修位置,并且涉及到电气部分的电路故障,需要工作人员实现计划性抢修。
1.供热炉引风机事故跳闸故障情况
1.1电机接线盒三相绝缘子烧黑
电机接线盒内三相绝缘子引线柱、接线端子螺杆、电缆头均有不同程度的烧融、烧黑现象。盖子有一个螺丝孔破裂,表面被短路电流熏黑,没有发现被电弧烧灼的痕迹。
1.2电机转子绝缘漆扫掉
电机定子绕组端部、引线无异常,部分槽楔内的绝缘片松脱与转子摩擦扫堂,将转子的绝缘漆扫掉。
1.3开关保护装置故障电流增加
检查供热炉引风机6kV开关保护装置过负荷跳闸动作361ms速断保护动作跳闸,动作电流为13.30A。速断保护跳闸 515ms ,动作电流为13.30A。电流互感器的变比为100:1,一次故障电流为1330A[1]。
2.供热炉引风机跳闸故障原因分析
2.1潮气作用降低接线盒内部绝缘
由于电厂供热炉的引风机所出现的故障点比较特殊,是出现在电机接线盒内部电缆接线柱的位置,那么在该故障出现之前,电机能够正常的运行,并且具体的运行电流能够达到14.5A,从这样的现象中能够发现,电机运行过程中并没有出现过电压的情况。从实际的故障现场的观察中能够发现,在电机接线盒内部三相绝缘子接线柱、接线螺杆、电缆头等都出现了不同程度的烧熔,部分零件出现烧黑的情况。但是零件的烧熔与烧黑与接线盒底座无明显关系,因为接线盒底座没有出现放电的情况。基于这样的情况,能够直接判断,在接线盒的内部出现了相间短路,而非接线盒外部的接地短路故障。因此,故障分析直接转化为是相间绝缘破损,导致相间破损的原因主要有以下几点:绝缘子接线柱绝缘破损、电缆头绝缘损坏、空气绝缘降低、过电压冲击等[2]。
针对以上可能因素,对于电机接线盒内部的电机绝缘子接线柱、电缆进行绝缘测量、耐压试验,试验数据合格,绝缘状况无异常。并且在接线盒内部没有发现异物短接高压带电部位,故障发生前,电机运行电压正常,没有受到过电压冲击。因此,可以排除是绝缘子接线柱绝缘破损、电缆头绝缘损坏以及过电压冲击的问题。
在进一步的分析中,能够发现故障出现时为雨天,考虑是否为接线盒周围潮湿所致。但是在接线盒底座没有水迹,在电机接线盒底座的接线孔上没有防火泥,由于接线盒长期暴露在外,导致电缆孔密封性降低,造成雨水以及潮气进入到接线盒内部。当接线盒内部的潮气比较大的情况下,空气的绝缘强度就有降低了很多。从而导致盒内的电场被改变,严重的情况下,出现了现场均匀度低以及电场畸变放电。畸变电场强度逐渐增加的情况下,空气的绝缘强度也相对降低。因此,电机接线盒内短路爆炸的原因是潮气侵蚀降低绝缘作用导致[3]。
2.2两相电流的接线导致过热保护跳闸
为了实现对于电路故障的模拟,使用继电保护测试仪进行模拟,模拟试验中能发现线路中出现了速断保护、过热保护动作。从供热炉引风机保护装置的时间测定装置示数中,能够发现,过热保护实现跳闸的时间比速断保护跳闸时间早150ms。为了判断出这样现象的原因,从两方面进行分析,第一,三相平衡电流引入的分析。当在保护电路中引入了三相平衡电流,能够发现电路中的速断保护不会进行先动作。第二,在电路中引入两相过流,能够从测试模拟实验中发现,过流保护跳闸优先于速断保护跳闸[4]。
基于以上两种情况,对两项过流情况进行分析,在保护装置中接入了两相电流,两相不平衡电压将会导致线路中出现比较大的负序电流。然而该负序电流的出现将会引起电机过热、保护动作加快等问题。
3.2电机防护
在引风机电机运行中之所以会出现很多问题,一方面受到环境因素的影响,另一方面是因为电机运行时间比较长,其零部件老化严重。因此,在对于供热炉引风机的故障处理环节中,需要注重对于电机的维护。此外还需要注重更换电缆接线柱部件,保障电缆铜线头与接线螺杆之间能够接触良好。在三相接线柱上需要安装绝缘保护套,提升相间的绝缘强度。在接线盒的背后增加螺母进行紧固,以免人员出现伤害以及设备等出现损伤。当天气比较恶劣的情况下,需要制作防雨罩,为室外运行的风机做好防雨措施[6]。
结论:综上所述,电厂的供热炉引风机出现故障,导致电机接线盒三相绝缘子烧黑、电机转子绝缘漆扫掉、以及开关保护装置故障电流增加。在对故障进行分析中,能够发现故障产生的原因有两种,分别为:潮气作用降低接线盒内部绝缘、两相电流的接线导致过热保护跳闸。在故障维修中采取“检查、处理、抢修、试验”的手段,实现故障的消除,保障供热炉能够正常稳定的运行,并且对设备电机进行安全防护。
参考文献:
[1]文苑林.420t/h燃油锅炉油气两用改造的经济性和安全性分析[D].华南理工大学,2009.
[2]管水强.克石化热电厂主要辅机节能及经济性分析[D].华北电力大学(河北),2010.
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[4]王鹏.炉膛安全监控系统的功能安全分析[D].华北电力大学,2014.
[5]郑万钧,崔恒胜.大型火力发电厂厂用电动机高压变频器故障分析及反措探讨[J].山东电力技术,2009,03:6-10.
[6]于晓涛.火力发电厂350MW机组引风机高压变频调速技术的应用研究[D].长春工业大学,2016.
论文作者:罗映清
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/19
标签:电机论文; 故障论文; 接线盒论文; 电流论文; 引风机论文; 接线柱论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2016年第22期论文;