电厂发电机常见故障原因与预防措施分析

 1.前言
随着国家经济的快速发展，使得人们对于电的使用量逐渐增加，电 在人们的生活中起到的重要性好比“人是铁电是铝”，没有了电，人们 的生活将无法正常运行。在国内大部分电厂中都会出现各种各样的发电 机故障问题，严重影响了电厂的稳定运行，对此，相关部门应出台相关 预防措施。
  2.发电机类别
  电厂的发电机种类很多，不同类别的发电机有着不同的发电任务， 不同类别组成的发电机组可以有效保证电厂的整体运行，为人们提供高 质量的电能服务。据统计，现今发电厂的类型主要包括供水型发电机、 轴承型发电机、拖动型发电机、通风型发电机、励磁型发电机等类型。 1）供水型发电机：利用供水的方法对发电机进行冷却，冷却水经过独 立的循环系统运作之后，发电机会利用水资源作为发电机整个系统的能 量供给，最终实现载体的运行；2）轴承型发电机：在汽轮发电机的基 础之上，采用坐式轴承形式或端盖轴承驱动进行电机的驱动，实现载体 的运行；3）拖动型发电机：运用汽轮机作为载体的动力，进行能量的 供给，直接推动载体的运行；4）通风型发电机：在封闭式的循环系统 下，通过气体冷却器的运转，结合封闭式循环系统的通风窗口，将独立 入口进入的氧气或氢气进行瞬间的冷却；5）励磁型发电机：由同一种 轴承驱动的内部励磁设备来保证整个载体的运行。[1]
  3.电厂历程及发电机常见故障问题分析
  3.1 电厂发展史
  江苏利港电力有限公司是由江苏省投资管理有限责任公司 （8.74%）、中信集团新力能源开发公司（26.21%）、无锡市地方电力公 司（8.74%）、香港新宏电力投资有限公司（56.31%）共同投资建设。 江苏利港电力有限公司主要负责建设和经营江苏利港发电厂，电厂规划 装机总容量达到2600MW，工程共分为三期工程进行建设，一期工程建 设为350MW 两台的进口机组；二期工程建设为370MW 两台的进口机 组；三期工程建设一共安装630MW 四台的进口机组，现已投入运行阶 段。江苏利港发电厂的建设与发展为江苏无锡市与苏南等地区的经济发 展、人民生活水平提供了强大的电力后盾支持。[2]
  3.2 电厂发电机常见问题
  据实际调查得出结论，该电厂的产检故障主要可分为液压系统故 障、线圈故障、发电机电气故障等故障问题。
  （1）液压系统故障：电厂中发电机的内部零件经常会出现因年头 久而老化，间接使得控制电缆也出现老化现象与线路接头松动等问题， 这些问题的出现直接影响到机组的正常运行。励磁回路的故障与密封元 件腐蚀等问题导致发电机的电压不足，而发电机电压不足就导致了液压 系统的运行紊乱。
  （2）线圈故障：由于发电机在发电过程中是高速运转的，并且其 负荷量非常高，使得线圈在高速运行过程中的磨损十分严重，加速了线 圈绝缘层的老化，严重程度的会出现线圈短路等问题，直接影响到电力 系统的正常运转。另外，电厂发电机内部转子和定子间有一定的摩擦， 转子的速度越快，定子的磨损程度与绝缘层的破坏程度就越严重；
  （3）发电机电器故障：在发电机的运行过程中，由于线套管的温 度升高、发电机无功负荷过高、漏磁量的增加等问题，导致线管套温度 升高最终造成电气故障。这种电气故障的主要原因是铁芯端有漏磁通故 障，导致铁芯端产生涡流过热而引起线套温度的升高。
  （4）发电机转子匝间短路故障：由于发电机转子线圈绝缘制造工 艺问题或者转子线圈局部通风不良导致过热，发电机发生匝间短路现 象。故障之初症状并不明显，但是随着不断地恶化，会导致振动逐步增 大。
  4.电厂发电机常见故障的预防对策
  4.1 预防措施—液压系统故障
  据相关实践证明，因线性优化控制系统对发电机自动化与数字化的 控制有一定的促进作用，使得目前各大电厂中使用线性优化控制系统的 比率很高。该系统可以加大励磁电流，自动定期检查电机内部是否存在 故障问题。因此，积极运用线性优化控制技术、模糊控制技术不仅可以 保证液压控制系统在故障检查时维护数据的精准性，同时可以更好地改 善发电质量与员工工作效率。[3]
  4.2 预防措施—线圈故障
  相关工作人员应对线圈进行定期的检查、排除、更换，以便保障线 圈在整体运行时是安全且稳定的，定期检查可以更好地预防线圈出现故 障而导致电机的正常运行。电厂在前期进行线圈的选择时，应严格控制 质量，保证线圈可以达到电厂要求的标准，如：检查线圈的电流负载能 力、承受范围能力与线圈绝缘层标准等。在后期线圈的使用过程中，相 关工作人员应定期检查、维护，对灰尘等杂物要及时清除，避免线圈中 定子与转子出现断裂的问题。另外，应经常检查发电机组有没有错接、 断线等故障问题，如有要及时改变变阻器的电阻磁场和强度。定期安排 对发电机转子进行RSO 试验，提前发现转子线圈匝间短路故障现象。
  4.3 预防措施—电气故障系统
  相关工作人员应保证在电气设备投入到正式使用后有完善且较规 范的操作使用流程。电厂可以采用“励磁系统”方法进行对电厂发电机 电气设备的日常维护和管理。该系统的优点是在设备维护过程中可以保 证发电机端口的电压始终维持在一个合理的范围，主要原理是：当系统 中电压负荷发生变化时，该系统可以通过调整磁场来保障发电机的电压 标准，并对系统的势能、功能进行合理地分配。因此，运用“励磁系统” 不仅能够保证施工依照严格的标准进行，同时又可以使电机在运作过程 中保持静态与动态的平衡。另外，针对电机中定子铁芯有时过热现象问 题的处理，工作人员可减少铁芯漏磁通，增大铁芯端部磁阻，最终达到 降低铁芯温度的目的。
  4.4 技术安全问题措施的实施
  当今社会是科技时代的世界，电厂中也应使用科技化的电力信息安 全系统体系进行电厂的整体管理。具体可以从预防病毒入侵、防火墙的 安装、数据信息的加密、系统安全平台的建立、攻击技术的预防等方面 进行电厂的整体管理。1）预防病毒入侵：由于信息网络时代的发达， 互联网病毒的入侵影响着各行各业的信息化正常运行，因此，有效防止 病毒的传播与扩散，在电厂中安装预防病毒入侵的软件是十分重要的； 2）防火墙的安装：一个计算机如果没有防火墙就仿佛没有穿衣服一样， 防火墙相当于电脑的外套，可以有效保护电脑的安全，阻挡外界不安全 因素的侵犯；3）数据信息的加密：对电厂数据信息进行加密后可以有 效保障信息的完整性与安全性；4）系统安全平台的建立与数据备份： 相关工作人员应建立安全的系统工作平台，并对重要数据采用备份的措 施，预防出现问题时导致重要数据的丢失；5）攻击技术的预防：对计 算机进行最大的攻击者就是“黑客”，使用IDS 技术可以对“黑客”等 病毒进行有效地防范、警告和拦截。
  5.总结：
  总而言之，发电机不仅是电厂的核心设备，同时在电厂整体运行之 中起着至关重要的作用。因此，相关部门对于电厂内发电机常见故障的 预防措施应足够重视，加强对发电机故障的整体预防与检修，最终保障 电厂的稳定运行。