电厂发电机常见故障分析及防范措施研究.docx

电厂发电机常见故障分析及防范措施研究【摘 要】随着科技的进步，人类需要使用电能的地方越来越多，电厂是专门用来将某些原始能转化为电能，然后通过固定设施或运输用电的动力厂。为了满足人们生产生活所需要的用电量，电厂的发电机要长期处于工作运行状态，为电厂提供动力支持。当发电机出现损坏的时候，电厂的配电网的正常运行也会受到影响。因此保障发电机能够持续、稳定的工作是电厂建设运行中的重要问题，本文主要对电厂发电机的常见故障和预防措施进行分析研究。【关键词】电厂发电机;故障原因;预防措施1引言在电厂日常运行当中，发电机难免会遭到损坏和影响，发电机组的长期运行和其它设备对发电机的影响，都会使发电机出现一些故障，而不会永远处于安全运行状态当中，常见的故障种类也是比较多的。故障发生前会有一些特征表现，需要依靠日常的维修检查来发现，所以维修工作是保证发电机运行质量的一个重要方面。熟悉了解发电机产生的故障类型、故障原因，可以及时采取有效的预防措施，保证发电机的性能良好。2发电机概述发电机是电厂重要的机械设备，可以将其他形式的能源经过动力机械驱动转化为机械能，再由发电机将机械能转化为电能。其工作原理为电磁感应定律和电磁力定律。常见的发电机类型主要是汽轮发电机、水轮发电机、核能发电机、燃气轮发电机、太阳能发电机和风力发电机等。汽轮发电机，也被称为拖动型发电机，是利用汽轮机作为主要动力而直接拖动的;水轮风电机，即供水型发电机，是使用水来进行对电机的冷却，经过独立的循环系统运行，使用水轮进行驱动;风力发电机需要根据风力大小和电能需求来控制，实现风力发电。其中，永磁同步风力发电机由风力机、永磁同步发动机、变频器和变压器组成，是一种性能良好的风力发电机型，其具备较高的运行效率、机械损耗小而维护成本低等优势，受到行业的关注并开始投入使用。从2005年到2022年，我国的用电量在不断增加，2022年全社会的用电量达到了63077亿千瓦时，全国6000千瓦以上电厂发电设备累计平均利用小时为3786小时。虽然这些年用电量的增长率会发生起伏，但随着国民经济的稳定发展，我国用电量是比较庞大的。根据“十三五”规划，未来我国发电能源将逐步用清洁能源代替传统能源，实现绿色、可持续发展。这也会对电厂发电机的选择、应用造成一定的影响。电厂仍然会在社会发展中发挥巨大的作用，发电机的运行也是电力行业需要关注的一部分。3电厂发电机的故障原因分析3.1发电机的电气机件故障电厂发电机体系庞大，其中包含很多电气机件，管理人员在检修过程中稍有不慎就会忽略一些边角处的电气机件，这些电气机件在日积月累的使用过程中难免会出现跑冒滴漏等状况，这会极大地影响电厂发电机的生产效率;由于电厂发电机在运转时涉及的方面比较广泛，因此电气机件组合都很复杂，倘若不能妥善安置一些特定的电气机件，就会在发电过程中出现电气机件摩擦严重，导致发电过程无法持续进行或是极大地影响发电机的运转效率;发电机机组本身需要很多金属构成，在日积月累使用发电机的状况下，极有可能导致一些组成金属的保护层发生破裂，出现金属连电的状况，这不仅会使发电机出现故障，还有可能威胁到工作人员的生命安全。3.2发电机的系统故障由于发电机体系庞大，因此电厂发电机在安装时很容易出现零件安装故障等问题，而且线下有些发电机的安装工人缺乏相应的专业，在进行电厂发电机的安装时，容易出现零件松动或是安装错误等问题，除此之外，有部分电厂在购买电厂发电机零件时，并没有严格按照国家要求标准进行购买，导致零件的质量有很大的问题;发电机的系统除了会受到零件的质量及安装方式的影响，还会受到温度，油压等可控性因素的影响，倘若发电机在运转过程中缺乏专业的人员进行看管和调节，随着运转时间的增长，发电机的油压可能会受到外界不可控因素的影响而发生变化，从而会导致发电机系统不能正常运行。3.3发电机的线路故障电厂发电机在运转时将会进行高负荷的工作，相关的机件不停地运转，摩擦，继而产生电力通过线路进行输送，因此线路在电厂发电机工作时也会产生摩擦，发电机线路的表面都包裹一层保护层，可以避免因摩擦而线路产生磨损等问题，但是目前我国电厂发电机中的线路保护层在经过长期的运转摩擦后，就会出现线路受损，电力外漏等问题，发电机的线路发生故障时，其发电效率会大大减低，并且有可能会导致用电安全事故的发生。4电厂发电机常见故障防范措施4.1线圈故障预防措施在对电厂发电机的日常维护检修中，要注意对电机线圈定期进行检查和更换，并保证所使用的线圈具有较高的质量，主要包括电压电流负载能力，绝缘层的密度、厚度以及耐磨损能力等，从而保证发电机线圈能够在安全的状态下进行使用，尽量减少线圈故障的产生。其次，在要注意对发电机的运行负荷、运行时间等进行控制，在保证发电厂发电要求的基础上，通过增加发电机、轮流运转等防治，避免线圈温度过高。第三，在对线圈进行维护检修时，可以通过短路电流法对定子线圈和转子线圈进行港干燥，并使用吹风机清理线圈外部灰尘。此外，当发生线圈过热时，要及时检查冷却系统、通风管道、滤尘网等，必要时降低设备无功负荷来控制线圈温度。4.2电气故障预防措施在发电机电气设备投入使用之后，要保证相关操作流程和部署的规范性。要合理利用励磁系统，保持发电机端口的电压在规定范围内，并合理分配發电机功能和势能，使发电机电气设备运行的稳定性和可控性得到提高。可以通过在发电机铁芯端板处按照导电屏蔽设施的方式减少发电机漏磁量，并提高电阻来控制涡流，防止线套管温度升高。通过更换大轴材质，加强对轴瓦的减少磁化反应的发生。此外，还要加强对发电机变阻器、晶闸管等部件的控制，避免电刷出现不稳定现象。4.3液压系统故障预防措施发电机液压系统的维护检修工作可以通过模糊控制和线形最优控制两种手段来进行。其中线形最优控制系统主要是针对液压系统发电系统进行调度和控制，从而使发电系统的工作效率和发电质量得到有效的提高。同时还能够对发电机电力传导和调度的准确性以及液压系统的运行状态进行监控，当发生故障时能够自动切断故障部件及相关部件，避免对其他独立部件产生影响。此外，还要加强对蓄能器性能、橡胶密闭圏及其他零部件质量的检查，及时更换老换、损坏的部件，保持密闭圏表面清洁。5结语电厂中发电机正常运行是确保发电系统正常工作的前提，但是在电厂发电机的运行中容易出现线圈故障、电气故障和液压系统故障，需要针对不同的故障原因采取相应的防范措施来降低故障概率，确保发电机的安全、稳定运行。此外，还应加强对发电机故障产生机理的研究力度，做好发电机的检修与预防工作，确保电厂发电系统的稳定运行。