火电厂发电机组常见的电气故障与维修
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【摘要】发电机组是火电厂电气设备的重要组成部分，对火电厂能否安全稳定的运行起着决定性的作用。内容首先阐述了发电机组故障维修的基本原则和注意事项，其次分析了发电机组常见的几种故障，并给出了相应的维修方法。
发电机组作为火电厂的关键设备，对火电厂的供电能力、供电效率及供电质量起着决定的作用，因此，保证火电厂发电机组的安全、可靠、良好的运行有着重要的意义。随着科技生产力的快速发展，电气设备也变得越来越智能化、现代化，但是组成结构也越来越复杂，当这些设备发生故障时，检测和维修都具有较大的难度。笔者根据自己多年的实践经验，首先分析了发电机组常见故障维修的基本原则和注意事项，其次探讨了几种常见的电气故障，并给出了相应的维修方法，以确保发电机组的各种设备能够正常运行，提高供电的质量和可靠性。
1、火电厂发电机组故障排除的基本原则与注意事项
1.1机组故障排除的基本原则
发电机组的组成结构复杂，设备精密，出现故障时不容易及时找到故障原因和故障位置，可能是机组的原因，也可能是电控系统的原因，还有可能是其他部分的原因。因此，在对机组进行故障诊断时，应遵循先外后内、先简后繁、先熟后生、代码优先、先备后用的基本原则，以便能够快速找到故障原因和位置。
1.2机组故障排除的注意事项
在火电厂发电机组出现故障后，应该按照以下的顺序进行检修：第一，与故障发生时的工作人员进行及时沟通，检查当日的机组运行记录，搞清楚故障发生前整个发电机组的运行情况，判断故障是否属于人为原因；第二，基本情况了解后，到故障现场进行观察，分析故障出现的位置，并根据故障现象及时进行排除；第三，故障原因诊断清楚后，进行规范化的维修，提高维修效率。同时，对于一些易损坏的电气元件进行预防性的更换，降低故障发生的几率，提高稳定性。
2、火电厂发电机组常见的电气故障及维修方法
火电厂发电机组电气设备组成结构比较复杂，电气元件繁多，线路密集，出现故障的种类具有多样性，致使其诊断和维修都具有较大的难度，不仅给企业带来较大的损失，也影响了供电效果。笔者根据多年的现场实践经验，对常见的电气故障进行了分析，并给出了相应的维修方法。
2.1发电机组电气设备的部分线套管温度过高
故障现象及造成的影响：当系统工作在无功负荷相对较高状态时，发电机组的底部漏磁增多，提高了线套管的温度，如果线套管温度过高，则会对设备的正常运行造成一定的影响。同时，发电机组的磁场中产生的涡流损耗也产生热量，进一步提升了线套管的温度，甚至造成被烧坏的后果。
维修方法：在发电机组的铁心端板中装设导电屏蔽，能够起到磁偏流器的作用，再者由于铁心端板多数都呈阶梯型，这种形状能够增加局部的磁阻，达到较好的散热效果。同时，将机组中的叠片进行分段，能够提高电阻，加长涡流通路，从而减少涡流损耗。此外，铁心端部在进行设计时，应该进行全面的考虑，既要尽可能降低涡流损耗，又要保持合适的热、磁特性；叠片在制作时宜采用低损耗的材质，并且制作时要保持其压力均匀。
2.2发电机组的大轴出现磁化与退磁
故障现象及造成的影响：发电机转子的组成材料中含有铬、镍等，这些材料的存在致使如果存在不平衡的磁通，元件就会被磁化。发动机组在停止工作之后，剩磁仍然存在，当出现接触或者摩擦时就会出现轴向电流，严重时会烧伤轴瓦。
维修方法：如果发电机组的转子有接地现象出现时，工作人员应该立刻进行故障检查，分析故障产生的原因和位置，也尽量确保检修人员第一时间达到故障现场进行检修。工作人员对发电机组进行日常维护时，应该时常对励磁机、轴瓦对地绝缘、油管路绝缘等进行详细的检查；此外，可将欲退磁的电机部件放在励磁线圈当中，升高励磁电流；在提起退磁部件时降低电流，电流将为零时就表示完成退磁。
2.3发电机组的转子连接部位出现故障
故障现象及造成的影响：在发电机组的各个连接部位，尤其是交流励磁机和永磁机的联轴之处，发电机与主励磁机的转子连接处的接触片等容易出现松动；在发电机组运行过程中，由于存在较大的摩擦，容易发生热变形。还有机组中的线匝垫块容易出现松动，护环的绝缘衬垫容易老化，使得体积不大的杂物进入转子，导致出现匝间短路，严重时导致发电机组停止工作。
维修方法：主励磁机和发电机的活动线圈连接部分极容易损坏，是维修人员应该特别注意的部分，由于转子的自身特点，决定了该连接部位的易损性。所以一个内行的电器维修工是会在检修中首先确保这部分的连接不存在问题的。另外一个方面，就是要仔细检查转动线圈匝数之间的绝缘无损，良好的绝缘性是发电机正常工作的前提。除此之外，常规检查还应该对活动线圈的电流大小和发电机的其他相关参数进行检查，以保证设备的正常运转，发电机初投产前，一定要做好交流阻抗测试；检修工作中同样不能忽略转子的通风保护装置，检查是否堵塞，是否有其他杂物干扰转子运转。全面细致的检查，有利于及时处理故障，确保设备得到优质维护。
2.4发电机组的励磁回路出现故障
故障现象及造成的影响：发电机组在运行时，对其电压进行测量时是通过测量正负极碳刷的导线而实现的，但是发电机组励磁回路的转子很容易出现短路故障，从而使得机组跳闸，严重时烧坏发电机组的换向器，导致发电机出现异常运行的情况。发电机组励磁故障的原因多为变阻器、晶闸管、云母片等引起电刷抖动，从而引起接触不良。
维修方法：可在转子附近安装密闭的防护罩，能够防止短路现象的出现，从而避免跳闸；将云母片进行挖槽，槽的深度要低于换向片1-2mm。将换向器进行打磨，知道表面十分光滑，没有磨点。同时，可以定期对转子进行检查，对于磨损的及时进行更换，确保发电机组的安全运行。
3、结束语
综上所述，火电厂的发电机组能否正常运行，对整个火电厂的安全和经济效益会造成较大的影响，因此，相关的企业应该加强对电气系统的检修，加强日常管理，做好定期巡检和检查记录，尽量减低故障出现的几率，建立巡视制度，确保出现故障时能够及时进行处理。同时，也要提高检修人员的专业技术水平，确保维修人员对于新改造和新投入的设备能够熟悉了解，为维修工作鉴定基础，确保发电厂的安全、稳定运行。
参考文献
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[2]张诚.大型发电机绕组电气故障分析[J].山西焦煤科技，2009（6）：26-27.
[3]张建锋.论火电厂发电机组常见电气故障与维修[J].科技与企业，2012（6）：100-101.
作者简介
梁兴（1984.07- ）：男，汉族，浙江宁波人，大学本科学历，浙江大唐乌沙山发电有限责任公司，助理工程师，主要从事电厂集控运行工作。