水电站电气设备的运行维护探究

水电站电气设备的运行维护探究

摘要：水电站在促进我国经济社会发展中起到了重要的作用，随着我国各种中

小型水电站不断扩建成功，越来越多的水电站管理人员也开始重视水电站电气设

备的运行和管理。目前，水电站电气设备的运行和管理中还存在着不少的问题，

为了能够让水电站中的电气设备能够更好地予以运行，本文对水电站电气设备的

运行维护进行了全面细致的研究，希望可以给相关人员提供参考意见。

关键词：水电站；电气设备；运行维护

引言：

火力发电会带来诸多环境污染的问题，风力发电技术在我国尚不算成熟。与

两者相比，水力发电会为我国的经济建设做出了比较大的贡献。最近几年来，各

种大中小型水利发电站在我国不断被建设起来。各种电气设备在水电站的运行中

发挥着重要的作用。而现阶段，我国水电站的运行和维护还存在着很多方面的问题，如果不对这些问题予以充分的重视，那么整个水电站电气设备的运行和维护

就会产生诸多问题。本文通过对水电站电气设备运行中的相关问题进行充分的研

究来切实提高水电站电气设备运行的整体质量。

1.水电站电气设备的运行及维护

1.1电气设备的含义

水电站的电气设备主要由一次设备和二次设备组成。前者主要指的是直接参

与到电能产生和分配中的设备。变压器、开关、发电机等等就是水电站电气设备

中的一次设备。后者主要是指的一些保护和检测的设备。电子仪器表、电缆保护

装置和其他设备主要指的就是二次设备。

1.2电气设备的运行维护

相比于其他行业，水电站的电气设备种类非常多，如果在日常使用中能够重

视对水电站电气设备的维护的话，那么就能够最大限度地减少电能的损耗，而且

也能够减少电气设备的故障和存在的安全隐患，极大地提高水电站电气设备的使

用寿命。像火灾和触电事故等发生的频率也会大幅度下降。

此外，水电站电气设备的维护仅仅是维修人员的工作，还需要整个水电站的

运行人员、值班人员和管理人员进行相关的配合。维修人员的主要工作包括对电

气设备进行正常操作、设备维护恶化故障维修，其他人员主要负责对设备的采购、调配和运营。相关的值班人员一定要注意对水电站的电气设备做好相关的巡视和

记录。维修人员也要对每一次维修做好相关的记录。这是电气设备运行维护中的“两票”制度。而对水电站电气设备采用巡回检查、交接班替换和定期检查设备等

方法是最常用的三种制度。

2.水电站电气设备维护运行中常见的故障

2.1励磁装置故障

水电站电气设备最容易发生的就是励磁装置的故障。励磁装置是水电站的电

气设备中最常用的装置。在电气设备投入运行的过程中，励磁电流会不断地变小，而其电压则会增大，这是一种正常的规律。但是如果电压增加的幅度过大，超过

了其承受的范围的话，电机仍然能够正常运行，但是励磁回路的电阻会不断变大，励磁的直流电阻也会不断产生变化，到最后整个电气设备就会出现较大的故障。

这个时候相关的技术维修人员一定要及时进行维修。首先及时对存在于电刷和装

置表面的油污进行清理，油污的减少意味着在整个导电回路中的电阻值增大。但

是如果励磁装置中的滑环出现磨损情况的话，那么其接触的状况就会变差，最终

对滑环造成不可估量的影响。很多时候水电站的电气设备产生了大量的电火花就

是这个原因。

2.2变压器产生故障

在整个水电站的电气设备系统中，变压器占据着非常重要的位置，所以广大

水电站的维修人员应该根据相关的标准和规范来对变压器加强日常的维护。这样

一方面能够及时检查变压器出现状况的位置和原因，另外一方面也能够随时随地

了解变压器运行的状态。最终也会让变压器引起的电气设备故障得以减少。

电气设备的变压器故障包括以下几个方面。第一，每当变压器发生故障的时候，它在运行过程中的声音也会变得不同，有经验的维修人员可以根据变压器发

出声音的强弱在判断变压器具体故障的位置和故障的类型。第二，当变压器内部

的螺母松懈或者密封橡胶圈出现质量问题的时候，变压器套管的表面会因为污垢

的堆积和游离放电而产生爆炸性气体，严重的时候甚至会产生瓦斯爆炸，这会严

重危害到水电站的安全。这一类变压器故障统称为绝缘瓷套筒故障。而如果套筒

表面损伤比较严重的话，会出现穿孔现象，也就会造成持续放电，引起不好的后果。

3.水电站电气设备故障处理

3.1检查法

运用常用的辅助工具对水电站电气设备中的相关故障进行检查。可以认识到

可以检测水电站电气设备的工具有很多，但是电压和电阻检测法是最常用的两种

方法。电阻检测法的主要操作工作是电阻表。通过在检测电流的内部加入电流表，然后通过电流数据的变化找出具体的问题到底是哪里，然后再派维修人员来进行

维修。电压检测法的主要工作原理是通过对整个电流不同部位的电压进行合理的

测试，然后再计算出各处电压的不同。因为电压表本身的电阻值较大，所以不会

对整个检测线路造成太大的损伤。如果两个线路的电压不归零，那么就说明是线

路接触出现了问题。而如果电压正好等于电源电压，那么就可以断定其为回路障

碍故障问题。

3.2经验查找法

除了电压检查法和电阻检查法，经验查找法也是最常用的一种方法。但是这

种方法要求相关的检查人员拥有较丰富的经验，主要包括以下几种方法。第一，

对电气设备的各个部位进行多次弹压来检测，弹压的主要目的是为了让活动的部

件变得更加敏锐，这种方法在判断接触故障的时候最有用，但是却不能够排除其

他类型的故障。第二，电路敲击法也可以很好地对电气设备整体进行检测。维修

人员用橡皮锤轻轻敲击电路，通过对位置和元器件的检测来对故障进行具体的判断，然后把周围的光源关掉，在黑暗中对设备的整体情况进行观察，并根据实际

的情况来正确处理故障。如果维修人员能够在黑暗中看到电气设备产生大量的电

火花，并且出现了不正常的声音，那么很有可能是内部线路出现接触不良或者是

连接混乱的情况。

3.3PLC系统干扰

除了用各种检测方法来判断电气设备的运营情况，最常用的方法就是PLC系

统抗干扰措施。在水电站电气设备的运行中存在着很强大的电磁环境，但是电磁

会对PLC的正常工作产生很大的影响。为此水电站的相关管理人员可以采用隔离

的方法，这样才可以把电磁对PLC的影响降到最低。

4.对水电站电气设备运行事故的防范

为了维护水电站电气设备的正常运行，我们一定要建立相关的事故运行防范