火力发电厂电气一次设备故障及排查重点

　　摘要：发电机、电动机、变压器、断路器等电气一次设备是火力发电厂中重要的电气设备，对于维护电厂的安全运行具有重要作用。在实际运行中，电气一次设备的故障率比较高，需要加强对火力发电厂电气一次设备的检修排查，减少故障发生率。文章通过对实际检修情况进行归纳，总结火力发电厂电气一次设备的常见故障及排查重点。

　　火力发电厂电气一次设备的安全运行对于整个火电机组有重要影响，一旦发生故障，会影响机组运行，甚至会导致机组停运。根据实际的检修情况，总结出火力发电厂的电气一次设备的故障发生率比较高。某电厂在2015—2019年中，对所有的故障进行统计分类，因为电气一次设备故障导致的机组停运事件占比达到61.3%。因此，需要加强对电气一次设备的检修维护，降低故障发生率，减少非正常停机事件的发生。

　　1.发电机常见故障及排查

　　1.1发电机常见故障

　　火力发电厂中，发电机常见的故障主要有：转子匝间短路、转子滑环与碳刷故障、发电机内冷水堵塞、绝缘破坏、发电机内冷系统漏氢等。

　　1.2排查的重点

　　（1）防止转子匝间短路要确保转子通风道内无异物，尤其是防止检修后的焊渣、金属屑等落入；确保发电机密封油无泄漏，避免回油不畅。

　　（2）要加强对碳刷的检查，查看是否有变形情况；定期清理滑环冷却风进风的滤网，防止杂物进入；无论大、小修，都要彻底清理滑环，做好除锈和防锈工作，尤其是要清理滑环沟道以及刷握的灰尘；查看碳刷与滑环接触面是否平滑，有无磨损，用干棉布擦拭滑环，如果有轻微的磨损，可以用细砂纸进行研磨。

　　（3）按照生产标准把控内冷水水质，可以采取多频次检测方式，尤其是要加强内冷水pH值的检测；管路安装要减少不必要的转角，管路和节门不能随意加减，要结合实际工况进行设计。

　　（4）定期检查定子绕组端线圈是否有松动，是否存在磨损情况；加强发电机过渡引线、引水管等处的绝缘检查；加强引线夹件的检查；检查引水管和端罩间的绝缘距离是否符合要求等来排查绝缘破坏的故障。

　　（5）内冷水系统漏氢的排查，要重点检查发电机上下端盖的中分面气密性是否良好，密封瓦的中分面密封是否良好；加氢侧有没有明显的断开点；定子冷却水回路金属膨胀节是否存在裂纹；发电机定子冷却水的进水管与总管连接的部位焊接是否良好，有没有存在泄露；发电机出线套管是否存在漏氢情况；导电螺栓有无泄露、导电杆有无泄露等。

　　2.电动机常见故障及排查

　　2.1电动机的常见故障

　　电动机的常见故障包括电动机轴承磨损、电动机引出线烧毁、电动机绝缘故障等。

　　2.2排查重点

　　（1）电动机轴承磨损故障发生率较高，应该检查轴承与轴承盖之间的间隙，如果膨胀间隙预留不当，会导致轴承与轴承盖摩擦；查看轴承润滑情况，润滑油过多或过少都会导致轴承运转不良；轴承内套与轴颈配合不良，外套与轴承盖间隙不合理都会导致轴承磨损。

　　（2）引出线磨损、烧毁主要是由于电动机引出线和定子的棱角部位磨损；电动机的接线柱焊接不牢，虚焊引起的引出线发热，导致其烧毁；电动机引线或电缆鼻子的强度不达标，长期运行易导致其疲劳断开；电动机侧引线鼻子与电缆侧鼻子的压接面积过小，电动机启动时易烧毁引出线。

　　（3）排查电动机匝间或相间的绝缘材料有无破损，及时进行更换；查看电动机的转子笼条或者端环有无存在断裂现象，及时处理；电动机的启动不易频繁，防止端部线圈疲劳绝缘损伤；启动前，要做好绝缘测量工作，在雷雨季节，要缩短绝缘测量工作的周期；因为机组运行需要，当多次启动电动机时，要将其大、小修的周期缩短。

　　此外，要防止冷却系统引发短路故障：冷却器以及冷却管漏水引起的电机线圈短路；室外的电动机接线盒密封不严，容易雨水渗漏，引起短路，在实际运行中，这类故障发生的几率比较低，但也要做好防护工作。

　　3.变压器常见故障及排查

　　3.1变压器的常见故障

　　变压器是用来进行电压、电流交换的设备，在火力发电厂中发挥重要作用。变压器的主要故障有高低压套管渗油、变压器分接开关氧化或接触不良、低压侧绝缘不良导致的短路、变压器线圈匝间短路、低压侧升高座排污门堵塞等。

　　3.2排查的重点

　　（1）查看高压管末屏有无存在漏油的情况；高压管出线将军帽的密封垫是否老化，有无存在受潮变形情况；变压器末屏接地线有无存在断裂现象。日常的检修维护应该加强对套管末屏部位，高、低压引出线接线端子的温度检查，及时排查接触不良引起的发热现象。在变压器大、小修期间，测试套管的介质损耗情况以及电容量，及时排查套管末屏接地不良的情况。重点排查高压侧的出线安全距离，及时清除高压套管内的油污、杂物等，防止出现套管闪络。

　　（2）定期排查分接开关的弹簧状况，查看触头的镀层有无损坏，分接引线有无存在断裂情况，紧固件有无松动等；调整分接开关时，要做好电流电阻的测量，避免分接开关档位不一致引起的变压器故障。

　　（3）对于低压侧绝缘不良导致的短路故障，要及时地清除低压侧共箱母线瓷瓶以及绝缘支架上的杂物、积尘等，防止因为过多的积尘受潮造成放电短路；查看低压侧共箱母线内的伴热电缆有无松动现象，要及时进行固定；查看伴热带有无存在弯曲过长受热情况，如果处理不当，易引起绝缘不良，导致发生短路的情况；查看低压侧母排和中性点的绝缘距离是否符合运行工况的要求。

　　（4）对变压器线圈的检修要从源头上做好导线质量的把控，重点检查导线股间的绝缘情况；加强对换位导线的质量验收，做好引线的焊接等；装配过程中，防止杂质、异物进入，造成绝缘击穿。

　　（5）低压侧排污门堵塞的故障排除：将防护罩打开，查看升高座内放水口是否堵塞，有无存在生锈积水的情况；在升高座和封母间的波纹伸缩橡胶有无存在老化、变形、裂纹等现象，应及时进行更换。此外，在实际检修中，还应注意检查变压器的压力释放阀门，查看是否存在接触不良，瓦斯继电器控制电缆的接头接触是否良好等，因为接触不良可能会导致保护误动；加强对变压器油温的监测；定期检查变压器潜油泵油流继电器挡板有无断裂，防止漏油导致变压器停止运行；冷却器以及油泵的电源配置是否符合运行要求等；防止变压器铁芯多点接地，要将接地线下引，及时监测接地线中有无环流，环流有无异常变化等。

　　4.断路器及隔离开关的排查重点

　　4.1断路器的排查重点

　　查看灭磁开关有无灰尘、污垢等，及时清除，避免引起灭磁开关误动或是拒动。加强对开关箱电加热器的管理，防止在气温低的情况下，仪表管取样被冻。加强对脱硫、燃料等配电设备的检修，防止因失修引起电源系统故障。查看断路器本体机构箱的密封情况，避免出现由于密封不良导致的断路器非全相保护误动。新安装的开关柜CT、穿墙套管要进行耐压实验，开关柜内的二次导线要绑扎牢固，同时与高压部位的绝缘距离满足运行要求。

　　4.2隔离开关的检修排查

　　要定期检查开关各个轴承的润滑情况，防止出现润滑不良引起的瓷瓶被扭断。查看升压站铜铝过渡设备线夹有无存在焊接不良的情况，防止铜铝过渡处出现断裂。查看瓷瓶底座的支架有无存在焊接不牢或是锈蚀的情况。定期检查设备的温度情况，防止因为温度过高引起设备损坏。

　　5.结语

　　在大型的火力发电厂中，因为电气一次设备引发的故障占比较高，结合实际检修经验来看，多数故障是检修维护工作落实不到位，存在漏检、缺检的情况，检修的过程中技术标准掌握不好导致的。因此，要根据电厂实际运行情况，做好电气一次设备的故障隐患排查工作，加强对易发故障部位的检修，根据实际需要，缩短检修周期，减少故障发生率。检修的过程，要分析其原因，制定排除对策，严格按照技术规范进行，确保故障一次排除。

　　（作者单位：陕西国华锦界能源有限责任公司）