水电站电气设备常见故障与处理方法

刘晓娟

摘 要：随着我国经济的不断发展与进步，当前我国的水利事业也取得了骄傲的成绩与长足的进步。但是，在水利系统中，水电站里的电气设备又是其发展的关键，从根本上决定了水电站是否能够正常作业。在水电站工作的时候，对电气设备进行关注主要是为了保证电气设备提供给水电站的各种需求，确保运行期间不发生故障，不出现安全问题。本文就针对水电站中电气设备常见的故障以及排故方法进行分析阐述。

关键词：水电站;电气设备;故障;排故

水电站中的电气设备出现故障对水电站整个系统的影响非常大，严重的甚至会导致水电站停止工作，降低生产的效益。从根本上来分析，这相当于是给国家的经济建设造成了严重的损失。因此，为了防止此类问题发生，水电站在运行过程中就要不断的对其中的电气系统进行检查和排故，確保水电站的正常作业与生产。

一、常见故障

（一）母线故障

母线就是水电站整个系统当中最基本的连接装置，也是最基本的电气设备，它主要会出现接地短路等方面的故障。如果母线出现了故障，发生了接地短路，那么就会导致整个电气系统都停止工作。由于母线故障对于水电站的影响非常大，所以我们一定要全面监督母线的运行情况，保证第一时间发现故障并排除故障，并做好前期的预防工作。

（二）发电机故障

发电机出现故障的原因主要有两个，第一个是本体故障，第二个是励磁故障。本体故障相对励磁故障破坏性较大，严重的甚至会导致发电机高温变形或者震荡失灵，从而损坏发电机的内部结构，使之无法运行以至于完全报废，同时还伴有火灾等危险。励磁故障特指系统故障，比如发生PLA失灵的情况，运行不稳定的情况等。励磁故障会导致电机运行失败。

（三）互感器故障

互感器有电压互感器和电流互感器两种。当互感器出现故障以后，就会影响到水电站的正常作业，同时互感器还会出现错误的计算数值，这就会影响维护人员对水电站的电压、电流判断失误。而且互感器还时长发生物理故障，其中较为常见的问题有线路老化、线路开裂、线路中断以及线路接触不良等，这些问题都会影响互感器的正常运行。

（四）调速器故障

调速器的故障主要有三点。第一是电源转化器发生异常，当调速器工作时，电源转化器没有反应，而参数却显示正常，此时电源转化器就可能发生了断线故障。第二是开限和开度运动和实际指标不吻合，当调速器失去了平衡指示以后，就说明调速器发生了机械性故障。第三是主控单片机出现的故障，一旦单片机发生卡机现象，调速器的工作也就会发生异常，此时故障的原因就是因为单片机出现了电路故障。

（五）变压器故障

变压器是水电站的核心设备，但是变压器在实际作业的过程中非常容易出现故障。在水电站中，主要会出现以下两种故障。第一种是异响故障。如果变压器在工作中发生异响，且声音阶段性的变化，就说明变压器出现的故障不止一个，特别是变成嗡嗡声之后，就说明变压器已经超负荷工作，出现了超负荷故障或者是接触故障等问题。第二种是绝缘故障。在工作途中，如果绝缘设备有破损，就会影响到变压器的绝缘效果，使变压器出现自动放电的危险。

二、排故方法

（一）母线排故

以铁磁谐振为例：当谐振接地短路后，要迅速切断和母线连接的互感器，使用其它电气设备，改变母线的状态，干扰母线的谐振运行。结合此类故障，要对母线故障区域进行设备检查，按照检查顺序将母线开关暂时中断，并切断互感器，然后再寻找故障点。

（二）发电机排故

以振动故障为例：通过微机监控寻找振动结构，对其进行调整，降低发电机的负载，恢复本体运行。若此时依旧处于故障状态，就需要把该问题递交到调度部门进行解列处理。当发生励磁故障之后，首先要重新启动励磁系统，先让其进入自动励磁，10秒之后若接到失败信号后便可检查起励电源和线路，寻找故障点。

（三）互感器排故

在互感器出现故障后，重点要结合互感器的电流指示分析互感器的故障原因。并且要检查二次开路，先排除二次开路中的故障。同时为提高排故效率，可对二次电流的数值适当减小，以此确定断线位置进行排故。此外，接触不良、电压不稳和断线时，要结合规章制度进行处理，以防互感器故障扩大。

（四）调速器排故

以液压故障为例：出现液压故障以后，维护人员要重点检查脉冲阀以及液压装置的状况，并且要结合继电器所提供的信号对导叶进行控制，从而实现对液压装置的控制。随后观察导叶，利用自动和手动阀门辅助调速器排故，处理完毕后恢复操作，然后确定是否已经排故。

（五）变压器排故

当变压器出现故障后，维护人员要检查变压器机体和其它零部件，然后再寻找故障原因。排故时，可通过巡查法检查，当故障排除之后，维护人员要对其进行试运行，保证变压器故障彻底排除再投入生产使用。同时维护人员要对变压器做到定时维护与检修，确保变压器的稳定性。

总之，在我国水利事业的不断发展中，水电站的安全建设与稳定运营显得尤为重要。特别是在电气设备排故方面，相关维护人员要做到及时高效、保证质量、确保安全，从而全面提升水电站的高效生产。

参考文献：

[1]尹一松，董武.解读如何提高水电站电气设备的可靠性[J].山东工业技术，2019（13）：173.

[2]司进龙.浅析小型水电站电气设备的常见故障与排除[J].智能城市，2018，4（23）：160-161.