水电站电气设备常见故障与处理措施分析

李朝辉

摘 要：现在的中国已经进入到了新的发展时期，随着我国各种资源的紧张，很多先进的技术与手段应用在各行各业中，以寻求持续不断的发展。水电是国际公认的重要清洁可再生能源，水电站中，电气设备能否正常工作对水电站能否安全稳定运行起着重要的作用。本文通过查阅资料以及调查总结了目前我国水电站电气设备中常见的故障，并提出了一些可行的处理措施。

关键词：水电站;电气设备;故障;措施

1、前言

近年来，我国生态环境日益变差，各种资源越来越少，国家在不同的领域不断出台新的政策，寻求可持续发展。我国小水电、风力发电、太阳能发电等得到迅速发展。由于水力发电是可再生清洁能源，小水电开发利用大大的促进了我国电力行业的发展，解决了国民能源、资源紧缺的情况，同时也促进了我国水资源的开发利用。

2、水电站电气设备常见的故障分析

2.1、变压器故障

水电站中变压器故障是其常见的故障之一。所有输、供、配电系统都要用到变压器，而变压器产生故障的种类又可以分为很多不同的种类，因此变压器是电气设备中常见的会发生故障的部件之一。变压器是改变电压的一种配件，这种配件会受到环境的影响，如雷雨、地震、火灾等等，除此之外在日常的电气设备运行过程当中，如果超负荷运行，同样会引起变压器故障。变压器故障的原因主要还是因为其中的绝缘物质的损坏以及劣化。由于正常及过负荷下的热劣化，水分和氧气对热劣化的促进作用。冲击等过电压产生的电场劣化造成绝缘材料的损伤，其征兆为局部放电和特征气体产生。外部短路的电磁机械力及振动引起的机械劣化，使绕组及夹持件造成物理损伤和几何位移等[1]。

2.2、电源故障

电源是任何设备中很重要的设备，如果电源发生故障就意味着整个设备无法进行正常的工作。水电站中电气设备的电源出现问题将直接影响电气设备的运行，进而影响水电站的运行，与其他部件故障不同的是，电源设备一旦发生故障那么整个设备将无法开启、无法运行，一旦其发生事故，造成的影响是不可忽略的。造成开关产生故障的原因有开关多次使用而失灵或者未能正确的使用开关。在水电站的日常工作中，很多电气设备的开关都配有备用的电源，当电气设备中使用的电源发生故障的时候换上备用电源，但实际情况是很多的备用电源由于存放时间久、受潮严重或者一些其他的原因也无法正常的使用，这就给水电站电气设备的运行造成了一些问题。

2.3、发电机的故障

众所周知，发电机水电站设备中核心的组成部分，如果水电站的发电机发生了问题，电站将无法运行，因此，发电机故障也是水电站中电气设备常见的故障之一[2]。常见的发电机设备出现故障的原因是由于设备长时间的运行，发电机的温度过高，在这其中常见的发电机故障又可以分为接地故障和绝缘故障，这两种故障之间是存在着一定的联系的，不是独立产生的。发电机接地故障一般是由于接地线路短路而造成的，而发电机出现绝缘故障的时候一般会有冒火星现象的出现，有时候还会伴随着烧焦气味的出现。这两种发电机的常见故障有时候是一起发生的，比如发电机温度过高会同时引发这两种故障。

3、水电站电气设备常见的故障处理措施

3.1、变压器常见故障的处理

预防水电站电气设备的常见故障可以从几个不同的方面来进行。首先定期的检查电气设备中的电压器，当遇到特殊情况的时候要及时的进行检查比如下雪、下雾、下霜等天气的时候，预防因环境因素而导致变压器产生故障的情况。其次，检查变压器中油的位置并且检查油的情况比如是否有杂质、颜色是否发深等情况。当变压器中的油的位置过低的时候要及时的添加，当油质不好的时候及时的更换。最后定期和不定期的监测变压器各相负荷电流，及时调配各相负荷，使三相负荷尽可能均衡，超负荷时应控制负荷分配，使负荷均衡，尽量降低用电高峰与低谷的负荷差或增加变压器容量，避免变压器偏负荷、过负荷故障的产生[3]。

3.2、电源常见故障处理

水电站中电气设备的电源对电气设备能否正常运行起着决定性的作用，因此，电气设备运行故障处理的工作人员要对电气设备的电源的故障处理工作加以重视。首先，要定期的检查设备中使用的电源的情况，对设备中的电源进行测试，并在设备运行之后对其进行养护与检查，如果发生问题，及时的处理。其次，对备用电源定期的检查，检查其电量等一些其他情况，另外还需不定时的安装备用电源，测试其能否正常的使用，避免当设备电源发生故障，替换备用电源，但备用电源无法工作的现象。

3.3、发电机常见故障的处理

针对电气设备中发电机温度过高的问题采取合理有效的冷却手段是很重要的一项手段，这不但可以保障电气设备的正常运行，还可以包场发电厂持续输出高质量的电力，从而保障发电厂的正常运行。优化发电机的冷却系统，可以促进发电机以及发电设备中的热量及时的排除并且冷却，目前我国小水电站发电设备采用的常用的冷却的方式主要有水冷却、空气冷却和油冷却，这三种冷却方式所采用的冷却原理各不相同，但均对发电机以及发电设备的降温有着很显著的作用，其中发电机最长用的冷却方式为室内冷却方式，这种冷却方式操作简单，易于处理，冷却效果也比较的明显，对发电机的正常使用有着很重要的作用[4]。另外，还可以按照相关的规定对发电机绝缘部分进行耐压力的试验，根据试验得出的结果来判定发电机绝缘部分是否有损坏的现象。

3.4、设定专业的检修小组定期的检查

水电站电气设备发生故障将直接影响水电站的运行情况，这就要求相关的工作部门建立严格的设备故障检修的制度并建立一定的体系，与此同时设定专门的检修小组，针对水电站中电气设备常见的故障定期进行检查以及维修，有针对性的进行故障排查。按照制度以及体系将每一份工作责任到人，保证每一位工作人员按时的履行自己的职责，完成故障的检修工作，不糊弄，没有蒙蔽的现象产生。必要的时候可以对相关的故障排查工作人员进行考核，对那些表现优秀的员工给予嘉奖来鼓励工作人员，有工作失误的员工进行惩处，保障电气设备常见故障检修的工作稳定有序的进行。除此之外，故障检修的工作人员不要有身兼数职的现象，一心一意的作故障排除以及维修的工作。

4、结束语

我国水电资源丰富，小水电站建设，对促进我国的经济发展以及水資源的利用都有着很重要的作用。而电气设备作为水电站运行的主要设备之一自然也是其中很重要的作用，本文简要的分析了我国水电站电气设备中常见故障的种类，其中有变压器、电源以及发电机的常见故障，通过分析分别对这三种常见设备故障分别给出了处理措施，此外设定专业的检修小组对电气设备中常见的故障进行处理也是一种处理措施，希望本文所给出的内容可以促进我国水电站电气设备的正常使用，从而促进我国水电站的发展。

参考文献

[1] 赵朝伟. 水电站电气设备常见故障及处理方法的分析[J]. 电力系统装备，2019（4）：133-133.

[2] 马万军. 水电站电气设备常见故障与处理措施[J]. 水能经济，2018，000（004）：P.47-47.

[3] 晏迎秋. 水电站电气设备常见故障与处理措施[J]. 珠江水运，2019，473（01）：100-101.

[4] 李积宝. 水电站电气设备常见故障与处理措施[J]. 山东工业技术，2019，000（012）：204.