摘要：现阶段，随着社会的飞速发展，我国的科学技术的发展也有了很大的提高。电厂精细化管理的深入推进，对电厂机组可靠性的要求越来越高，高压电机作为电厂的主要辅机，其运行可靠性直接关系到机组能否对外稳定供电。电厂粉尘浓度高、环境湿度大的恶劣环境，加速了高压电机绝缘的老化进程，给机组的长周期运行带来很多不确定性因素。结合实践经验，总结出高压电机常见绝缘故障现象，分类分析了引起绝缘故障的原因，并提出相应的防范措施和优化建议，可以为高压电机设备管理和维护人员检修维护工作提供有益借鉴。
关键词：电厂高压电机；绝缘故障；原因分析；对策
引言
随着人们用电需求的不断增加，对于电力系统的安全性和可靠性提出了较高的要求，这也就促使调度对于发电企业机组的运转安全可靠以及调峰能力的要求也随之越来越严格。对于发电企业来说，影响业绩和经济效益的最为关键因素之一，就是辅机缺陷所造成的发电机工作不能按调度曲线运转。在电厂中，高压电机作为重要的关键性辅机，一旦发生故障，就极有可能造成机组被迫停止运行，当机组处于高负荷运转时，就会发生降低负荷的情况，严重时候会出现非停的现象。所以加强对电厂高压电机故障的预防和控制，是当前发电企业和设备管理人员的急需解决的一个重要问题。
1电厂高压电机所受绝缘因素的影响分析
结合当前电厂高压电机的实际应用概况，可知其运行过程中具有功率大、抗冲击能力强的特点，能够给予电厂生产计划实施必要的支持。但是，若电厂高压电机运行中因绝缘老化、绝缘击穿等因素的影响，致使其发生了绝缘故障，则会对高压电机的正常工作造成不利的影响。具体表现为：①若绝缘因素对电厂高压电机运行中造成了较大的影响，会使高压电机性能下降，设备运行故障发生率加大，降低高压电机实际应用水平的同时会加大电厂生产成本；②当电厂高压电机运行中受到绝缘因素的影响较为明显时，会加大该设备的运行风险，可能使电厂生产计划推进过程受阻，导致其生产效率下降，且高压电机安全运行缺乏可靠保障；③在绝缘因素的作用下，电厂高压电机将会受到潜在威胁，使得该设备的绝缘性能受到了不同程度的影响，可能会使高压电机无法处于正常的运行状态。
2高压电机常见绝缘故障及原因分析
2.1绝缘老化
电厂高压辅机在煤粉、灰尘、潮湿、高温、腐蚀的恶劣环境中长时间运行，电机绝缘老化速度加快，经常会出现启动过程中或运行过程中发生绝缘损坏，电机烧毁的现象。引起高压电机老化的因素有以下几点。a）机械因素。振动冲击、离心力、电磁力和热应力使绝缘产生机械变形，进而导致裂纹或磨损，出现薄弱环节。在启动大电流的作用下，绝缘的薄弱处会产生击穿、烧损。b）热因素。夏季环境温度较高，加上高压电机冷却器因积污等情况出现冷却性能下降时，电机绝缘的温度都会升高，进而产生热老化。同时，焦耳热、涡流及介质损耗等产生的热量，一方面使绝缘软化，在各种力的综合作用下，会产生变形，出现薄弱环节；另一方面产生过热，加速绝缘老化。c）电因素。操作过电压、电压波形、突然断电、启动方式不当等，都能在绝缘的薄弱环节处发生放电或击穿，使绝缘局部烧损。d）环境因素。安装在户外的高压电机，因热胀冷缩的因素，电机的密封性能随时间的推移会逐渐受到破坏，湿气、化学物质、尘埃等侵入绝缘层间，使绝缘性能下降，从而产生老化，发生放电或击穿。
2.2绝缘受潮。
管道出水：通常情况下，在高压电机的四周会设置一些热力和取样管道，这些管道内都会存在一定的压力，当管道的焊接处或者是接头处出现裂缝或脱落等情况时，在压力的作用下管内的水可能会喷向电机，这些水就会顺着电机的缝隙流入到内部，致使电机绝缘出现受潮的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
防潮设施出现损坏：在户外的电机通常情况会安装相应的防潮防雨罩，但受各种因素的影响会造成防雨罩出现损坏的现象，从而造成雨水或者是潮气侵入到电机内部，对电机内部会产生一定的侵蚀作用，进而造成电机发生受潮的现象。
电机密封性能差：在通常情况下，会有电缆和电机进行连接，为了确保其密封性会使用穿线钢管和蛇皮管相结合的方式进行密封，但是在两端和接线盒穿孔等位置极容易出现密封差的情况，造成潮气侵入，当电机内部高温和湿气相结合会出现凝露，致使接线盒出现受潮的情况。
绝缘子设计存在问题：一些高压电机中所使用的接线盒选取的制作材料是环氧树脂或纯瓷支柱绝缘子，这种材质制作的接线盒存在自洁性能差问题，当受潮后会出现绝缘不达标的问题。
电加热器未能发挥真正作用：当前，一些新研发的高压电机都会配有相应的电加热器。高压电机长时间的处于停机状态会受到一定的潮湿影响，致使绝缘降低，在长时间停用或者是雨后，当电机运转时电加热器不能及时的参与到其中，将会使潮气不能及时的排出，致使出现绝缘不合格的问题。
3处理电厂高压电机绝缘故障的对策分析
3.1绝缘老化处理对策。
首先，对电机的制造技术和设计进行更新改进，增强电机绝缘能力。将真空压力浸渍和固化技术应用到电机设计中，降低绝缘材料中的水、气泡和其他杂质的含量。确保绝缘部件电场分布的均匀性，提高使用效率，负载电压合理。更换磁性槽楔，降低核心温度，可以有效的降低电机运转时所产生的工作温度。对于长时间处于运转的电机，缩减检修周期，对电机的损坏程度有一个准确全面的评估，加强对绝缘老化情况的分析和评估，做到问题早发现早处理。采取科学合理的措施对冷却器进行定期的清理，从而能够真正发挥其降低运行温度的作用。对电机中存在的不科学运行方式进行及时的调整，确保启停次数和工作得到有效的控制，同时可以采用变频调节和加装负荷报警装置。
3.2受潮处理对策。
可以通过安装电加热器的方式进行干燥法处理，确保绝缘情况得到有效的恢复。对于未安装或者是电加热器效果不明显的电机，可以使用热风机对接线盒等易聚集潮气部位进行吹扫，将加热板或红外烤灯放入通风口处进行烘烤驱潮。对采用外置加热工艺絕缘仍然没有明显改观的电机，可采用电流加热干燥法，质量好，效率高。采用隔水性强的DMC等材料的支柱绝缘子，能有效降低因接线盒绝缘问题产生的绝缘不足。
3.3处理引线、接线绝缘子故障的对策
实践中若需要对高压电机引线、接线绝缘子故障进行处理时，可运用这些对策予以应对：①将引线的绑扎线拆开，查看其中是否存在绝缘损坏点，并进行相应的处理，并用绝缘材料包好，用环氧树脂进行烘干处理；②在对接线绝缘子故障进行处理时，需要落实好相应的检查工作，及时更换有龟裂的引线，并进行加固处理。同时，应对积污严重的瓷瓶进行清擦，必要时应及时更换。
结语
本文对高压电机绝缘存在的故障原因进行了深入的研究和分析，并及时的进行预防性维修保养工作，可以有效的降低绝缘老化速度，最大限度的降低高压电机出现故障的概率。随着新技术、新工艺和新材料的应用，能够确保高压电机的使用得到明显的增强，增加设备的使用寿命，延缓了高压电机绝缘老化速度，降低了高压电机绝缘击穿的发生率。采用新技术、新材料、新工艺，可使高压电机高效安全长周期运行。作为电厂的关键设备，高压电机的可靠运行对于提高设备的安全性和降低故障出现的频率具有重要意义。
参考文献：
[1]李克.电厂高压电机绝缘故障原因分析与对策[J].现代制造，2017（24）：69~70.
[2]赵宪国.邢台发电厂高压电机绝缘故障分析及对策[J].河北电力技术，2000（4）：53~54.
[3]周广鑫.电厂高压电动机绝缘故障分析及处理措施[J].科技研究，2014.
论文作者:白润兴
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：电机论文; 高压论文; 电厂论文; 故障论文; 因素论文; 绝缘子论文; 对策论文; 《电力设备》2018年第20期论文;