电气工程中的故障与应对措施分析

2023-08-18 04:08:57 建筑实践2023年6期宫学芳袁斌

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摘要：

150429198611281213620522199306094217摘要：电气工程作为现代工业生产中不可或缺的一部分，承担着供电、控制和保护等重要功能。然而，由于各种原因，电气系统可能会出现各种故障，如电路短路、设备损坏、电压波动等。这些故障不仅会导致设备损坏和生产中断，还可能对人身安全造成威胁。因此，及时发现故障并采取有效的应对

电气工程中的故障与应对措施分析

宫学芳袁斌

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摘要：电气工程作为现代工业生产中不可或缺的一部分，承担着供电、控制和保护等重要功能。然而，由于各种原因，电气系统可能会出现各种故障，如电路短路、设备损坏、电压波动等。这些故障不仅会导致设备损坏和生产中断，还可能对人身安全造成威胁。因此，及时发现故障并采取有效的应对措施是保障电气系统正常运行的关键。本文通过对电气工程中常见故障的分析，总结了相应的应对措施，旨在提供一种解决电气故障的方法和思路。

关键词：电气工程；故障；应对措施

一、研究背景

电气工程的概况。现阶段的电气工程发展情况，我国的电气工程在很多方面都取得了显著的成效，尤其是电气工程的自动化控制方面效果显著。电气工程自动化主要是将电力化和控制化的理论相结合起来，从而实现电气工程的自动化控制，在工业的生产过程中，使用电气工程的自动化，不仅可以降低工程生产过程的人力人本，还能从一定程度上减少工业生产的支出，不断提高工业生产的效率和质量。目前的电气工程自动化系统主要是基于计算机和网络控制技术的合力，进行相应的控制和运行，借助计算机控制技可以从多个用度对工业生产进行全程控制和监督，这样不仅可以降低人为的失误，还可以提高工业生产商品的质量，从而提高工业生产的整体效益，推动我国工业经济的发展^[1]。

二、电气工程运行中的故障类型

（一）发电机运行常见故障

发电机设备是发电厂运行中的动力之一，发电机是处于长时间运转的设备，所以经常会出现发电机温度过高的状况，而如果发电机温度过高，一方面就会造成发电机组内的电线短路，使发电厂丧失动能而停止运转。另一方面，发电机工作温度过高使电动机内的某些重要零件发生了快速耗损的状况，如电动机表面的绝缘保护层加速老化，甚至电动机内的铜丝等烧断，给整个发电厂的安全工作造成了安全隐患。

（二）备用电源常见故障

通常发电厂为了保障各类电气设备保持正常运转的状态，减少外界因素的影响和干扰，都会选择配备备用电源。因此，即使有一些设备在实际运行过程中出现的问题或者发生了故障，主要电源与备用电源之间是可以瞬间自动切换的，可以保持电气设备运行的持续性与稳定性。从当前电气工程运行中发生的备用电源常见故障的情况来看，在备用电源中发生故障的原因多在于备用电源切换时间比较长，或者设备启动时间较长等等，因为时间上的延长使得备用电源续航作用会受到很大影响，进而影响到整个发电厂电气设备运行的顺畅性。除此之外，备用电源出现故障的原因还可能是其所产生的电量并不足以支撑电气设备的正常运行，如此也会使得电气设备发生各种故障^[2]。

（三）电气设备常见故障

（1）接地故障。在发电厂中，电气设备均要做接地处理，通过接地处理措施来确保各项电气设备的顺利运行，同时保障电气设备的安全性以及人员的生命安全。可是在实际运行时，接地处理中也会出现各种各样的问题和故障，如接地设备不完善、接地设备自身出现了故障等等。还有就是非故障相电压骤增，电容电量在通过电气设备时产生的流通电路电感很大，这样就会出现放电频率较高的情况。因此，接地选线作用就会受到影响，严重时便会发生电弧性接地故障。

（四）发电机碳刷冒火漏电故障

电气工程运行中，电气设备只要处于运行状态，刷盒就会随着设备运行持续摆动。如果设备运行时间很长，刷盒在摆动过程中必然会出现一定程度的磨损情况，磨损严重时环绕电阻丝很可能会发生偏离，此时若再次通电运行，发生冒火漏电现象的概率会非常高。除此之外，发电机运行中应电流大小会有明显变化，发电器卡簧情况会导致整个零部件出现不同程度的变形与扭曲，接触点也会被损坏，如果不能立即采取维护措施，那么这些损坏掉的接触点很有可能会出现火花漏洞现象^[3]。

除了以上常见的故障类型，还有其他一些特殊的故障，如电压波动、电压暂降、电压暂升等，针对这些故障，需要根据具体情况采取相应的应对措施。在电气工程中，预防故障同样重要，定期检查、维护设备，合理规划电路布线，使用合适的保护装置，都是预防故障的有效手段。

三、电气工程运行中各类故障应对措施

（一）优化与完善冷却手段

有关主体可以结合电气工程运行的实际情况来采取合适的冷却手段。例如：水内冷却的方式，水内冷却是一种相对比较简单，且安全性与稳定性都比较高的一种冷却方式。此外，水内冷却方式拥有着更强的散热性能，更适用于一些大型发电厂或者发电量比较大的机组当中。再例如：密闭式空气冷却的方式，这种方式对冷却工作环境要求是比较高的，需要封闭性的环境来降低冷却介质和外界的接触机会，有效避免系统堵塞情况的出现，进而发挥出冷却功能。目前，在一些发电环境更为复杂的火力发电厂当中，密闭式空气冷却方式有着更强的适用性，但是，密闭式空气冷却方式的成本要更高一些。不同的发电厂在选择冷却手段时需要充分考虑自身的实际情况，尽可能选择出合适的冷却方式^[4]。

（二）合理安排接地线结构

目前在电气工程运行中，因为接地线结构设计不合理所导致的故障问题占比是偏高的，与其他故障问题不同的是，之所以要针对电气设备进行接地处理，其主要是为了对电气设备进行更全方位的保护，同时也可以给予工作人员予以安全保护，在实际运行过程中，要想有效降低接地故障的发生概率，最有效的方式之一就是对接地线的结构做出优化处理，要进一步提升接地线结构的合理性与科学性，进而为电气设备以及工作人员提供更全方位的保护。举例说明：当前有很多发电厂都选择采用的是环路式接地线结构，这种结构有着自身独特的优势和价值，即这种环路式接地线结构中如果某一处或者几处接地线出现了故障，其他线路都不会受到影响，都可以继续正常运转。因此，设备运行的安全性便可以得到有效保障与提升。还有，建议发电厂以及相关主体给各类电气设备增配接地线报警装置，以提升电气设备运维的智能化水平，借助接地线报警装置来实时监控与快速排查接地线的情况。

（三）变压器故障处理方式

在变压器出现故障的情况下，首要措施便是进行速断处理，要通过速断保护来确保变压器运行的顺畅性与实效性。关于速断保护的方式，要考虑到变压器如果发生了短路现象，不要急于整体保护变压器，而是要对变压器的部分元件执行针对性的保护。所以，工作人员需要在短时间内决定采用何种系统运行方式。例如，在处理轻重瓦斯动作时，变压器如果出现了空气故障或者回路故障，操作人员需要对气体进行采样，根据采样结果来做出有效的分析与处理。如果瓦斯保护发生了跳闸的情况，一般就证明是变压器内部的故障问题，操作人员则需要检查防爆门，并确定相应焊缝的裂开情况，同时观察设备外壳的变形情况，做出针对性的处理。

结语

综上所述，现阶段从电气工程运行的整体情况来看，发生故障或者出现问题是无法彻底避免的，其还需要历经一个相对漫长的时间段，还需要借助和应用好多方面的资源和技术。现在相关工程需要做好的是尽全力降低故障发生的可能性，但一旦发生故障也要具备能够及时有效应对与处理的能力，要时刻强化安全责任意识，时刻做好监督与管理工作，并结合实际情况制定出更具科学性与合理性的应对策略。

参考文献

[1]孙荟,赵立蕊.电气工程中的故障与应对措施分析[J].集成电路应用,2023,40(04):330-332.

[2]王旭.掘锚机的电气故障与应对措施分析[J].集成电路应用,2023,40(01):84-85.