電廠熱控保護(hù)裝置設(shè)備的故障分析

摘要：熱控保護(hù)裝置對(duì)電廠來(lái)說(shuō)是極其關(guān)鍵的保護(hù)程序，其能夠維持電廠各部設(shè)備元件在正常的熱度范圍進(jìn)行穩(wěn)定高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。但是熱控保護(hù)裝置在現(xiàn)實(shí)中較易發(fā)生各種各樣的故障，給電廠安全運(yùn)行帶來(lái)較大的威脅。文章就熱控保護(hù)裝置的易發(fā)故障進(jìn)行分析，并提出了一些應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞：電廠；熱控保護(hù)裝置；電力設(shè)備；回路故障；傳感器故障；供電故障 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM403 文章編號(hào)：1009-2374（2015）32-0078-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.32.042

熱控保護(hù)裝置可以在電廠運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，對(duì)某些嚴(yán)重受損的設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行有效保護(hù)，避免問(wèn)題擴(kuò)大給電廠運(yùn)行造成更大的危害。深入研究熱控保護(hù)裝置的易發(fā)故障，制定相應(yīng)的故障排查制度和檢修措施，對(duì)于提升熱控保護(hù)裝置的性能和電廠運(yùn)行均有很大的作用。

1 熱控保護(hù)裝置的基本概念

所謂熱控保護(hù)裝置是基于熱敏電阻原理，在設(shè)備或系統(tǒng)達(dá)到某一臨界溫度時(shí)，促發(fā)熱敏電阻生效運(yùn)行，接通保護(hù)回路，對(duì)設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)措施。結(jié)合生活實(shí)際來(lái)說(shuō)，家用的電熱壺以及電飯鍋的自動(dòng)斷電功能就是一個(gè)最簡(jiǎn)單的熱控保護(hù)裝置，其在電熱壺以及電飯鍋達(dá)到一定溫度時(shí)，就會(huì)自動(dòng)接通保護(hù)回路，使加熱回路呈現(xiàn)斷路狀態(tài)，起到保護(hù)電器的作用。只有帶電器溫度降低，并且低于熱敏電阻的啟動(dòng)阻值時(shí)，電器才能重新啟動(dòng)工作模式。對(duì)于電廠來(lái)說(shuō)，其熱控保護(hù)裝置就要復(fù)雜龐大得多，其需要結(jié)合電廠分散控制系統(tǒng)，對(duì)電廠各系統(tǒng)和設(shè)備形成全方位的熱控保護(hù)。就目前實(shí)際來(lái)說(shuō)，運(yùn)用最多的DCS分散控制系統(tǒng)，其也是熱控保護(hù)裝置的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。DCS系統(tǒng)可以對(duì)電廠各個(gè)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行分散控制，其與熱控保護(hù)的需求是一致的。不僅如此，DCS系統(tǒng)還可以將熱控保護(hù)的所有相關(guān)參數(shù)以及各參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行明確，對(duì)發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)阻斷，避免引起連鎖反應(yīng)帶來(lái)更大危害。

2 電廠熱控保護(hù)裝置設(shè)備的故障及原因

2.1 熱控保護(hù)裝置設(shè)備回路故障

回路故障是熱控保護(hù)裝置的易發(fā)故障之一，其也具有較大的危害?；芈饭收系闹饕问接谢芈范搪?、回路斷路以及回路誤接等?；芈范搪肪褪菬峥乇Ｗo(hù)裝置的部分回路在某些因素的作用下發(fā)生短路，造成回路燒毀乃至相關(guān)保護(hù)設(shè)備損毀，無(wú)法維持正常的保護(hù)作用?；芈窋嗦芬话闶菬峥乇Ｗo(hù)裝置的回路在某些因素的影響下發(fā)生短路，造成回路阻斷無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、指令傳達(dá)等保護(hù)動(dòng)作，引起保護(hù)失效?；芈氛`接是熱控保護(hù)裝置的回路在外部因素的影響下造成兩個(gè)或多個(gè)回流發(fā)生誤接，致使保護(hù)裝置動(dòng)作出現(xiàn)混亂，甚至發(fā)生嚴(yán)重毀損。造成回路故障的原因多種多樣，一般來(lái)說(shuō)可以分為兩個(gè)方面：一方面是外部因素，其主要來(lái)源于工作人員的誤操作引發(fā)回路短路或是斷路；另一方面來(lái)自內(nèi)部因素，即經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，熱控保護(hù)裝置回路老化，可能出現(xiàn)短路或斷路的情況。

2.2 熱控保護(hù)裝置設(shè)備傳感器故障

傳感器故障是熱控保護(hù)裝置的另一類常見(jiàn)故障，其對(duì)保護(hù)裝置帶來(lái)的影響主要是數(shù)據(jù)采集和指令傳達(dá)不精準(zhǔn)、出現(xiàn)延時(shí)等情況。傳感器故障一般可以分為傳感器毀損、傳感器失效以及傳感器不精準(zhǔn)等問(wèn)題。傳感器毀損即熱控保護(hù)裝置設(shè)備中的傳感器出現(xiàn)毀損，無(wú)法繼續(xù)工作。傳感器失效即熱控保護(hù)裝置設(shè)備中的傳感器沒(méi)有發(fā)生毀損，但卻無(wú)法進(jìn)行正常工作。傳感器不精準(zhǔn)即指熱控保護(hù)裝置設(shè)備中的傳感器精度出現(xiàn)故障，采集數(shù)據(jù)或是傳達(dá)指令都會(huì)與原始數(shù)據(jù)形成偏差，導(dǎo)致后續(xù)工作出現(xiàn)問(wèn)題。傳感器毀損的原因來(lái)自兩個(gè)方面：一方面是熱控保護(hù)裝置內(nèi)部電壓、電流或溫度過(guò)高，造成傳感器燒毀；另一方面是受到外力作用致使傳感器發(fā)生物理性毀損，無(wú)法繼續(xù)工作。傳感器失效的原因較多，一般來(lái)說(shuō)回路短路、接線松脫等原因都會(huì)引起傳感器失效，無(wú)法進(jìn)行工作。傳感器不精準(zhǔn)的原因主要有傳感器使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，元件老化引起精度不準(zhǔn)；對(duì)傳感器的檢修工作不到位，引起傳感器工作效率變低。

2.3 熱控保護(hù)裝置設(shè)備供電故障

供電故障是熱控保護(hù)裝置設(shè)備的又一類常見(jiàn)故障，一般來(lái)說(shuō)，電廠中的熱控保護(hù)裝置設(shè)備具有獨(dú)立電源，其與電廠其他設(shè)備系統(tǒng)的電源并不統(tǒng)一。供電故障會(huì)引起熱控保護(hù)裝置設(shè)備出現(xiàn)失效甚至受損，致使其相關(guān)保護(hù)功能喪失，無(wú)法對(duì)電廠的設(shè)備系統(tǒng)形成有效保護(hù)。供電故障簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)可以分為短路、漏電、電壓不穩(wěn)、接線錯(cuò)誤等情況。短路情況可能會(huì)引發(fā)大面積停電，導(dǎo)致熱控保護(hù)裝置設(shè)備全部停止運(yùn)行甚至出現(xiàn)燒毀，給熱控保護(hù)裝置設(shè)備帶來(lái)極大的危害。漏電情況不僅可能造成部分設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)異?；蛘邠p毀，還可能造成人員觸電事故。電壓不穩(wěn)會(huì)導(dǎo)致熱控保護(hù)裝置設(shè)備云狀異常，不僅無(wú)法發(fā)揮出100%的作用，還會(huì)影響設(shè)備的性能和壽命。接線錯(cuò)誤則可能引發(fā)短路、斷路等諸多情況，需要在實(shí)際工作中加以避免。

2.4 DCS系統(tǒng)硬軟件出現(xiàn)故障

熱控保護(hù)裝置設(shè)備主要依賴于DCS分散控制系統(tǒng)發(fā)揮作用，DCS系統(tǒng)硬軟件出現(xiàn)故障，也會(huì)對(duì)熱控保護(hù)裝置設(shè)備產(chǎn)生極大的危害。從硬件方面來(lái)講，常見(jiàn)的硬件故障主要有硬件損壞、插接松脫以及電源輸出錯(cuò)誤等。硬件損壞因素一般來(lái)自于內(nèi)部和外部?jī)蓚€(gè)方面，內(nèi)部原因即電壓、電流以及溫度等一系列原因造成硬件損壞；外部原因即由設(shè)備檢修、人力破壞等原因造成的。插接松脫主要是由于線路接駁不仔細(xì)以及運(yùn)行過(guò)程自動(dòng)松脫兩個(gè)方面的因素引起的。軟件故障一般包括軟件延時(shí)或停止運(yùn)行、數(shù)據(jù)信息不匹配以及參數(shù)錯(cuò)誤等。軟件延時(shí)或停止運(yùn)行主要是因?yàn)橥ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)接口過(guò)小，而信息數(shù)據(jù)量很大，造成軟件通信繁忙引起軟件出現(xiàn)延時(shí)或停止運(yùn)行。參數(shù)錯(cuò)誤主要是因?yàn)檐浖O(shè)置與實(shí)際情況不符。

3 電廠熱控保護(hù)裝置故障應(yīng)對(duì)措施

3.1 加強(qiáng)熱控保護(hù)裝置的回路檢修

加強(qiáng)熱控保護(hù)裝置回路檢修是減少系統(tǒng)發(fā)生故障的有效手段，可以避免多個(gè)方面的故障發(fā)生。具體來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)熱控保護(hù)裝置回路檢修，應(yīng)該注意三個(gè)方面的問(wèn)題：第一，加強(qiáng)回路檢修工作的規(guī)劃制定。對(duì)于熱控保護(hù)裝置整體回路來(lái)說(shuō)，應(yīng)該制定詳細(xì)的檢修方案，對(duì)每一個(gè)部件每一臺(tái)設(shè)備均制定對(duì)應(yīng)的回路檢修方案；第二，明確回路檢修的工作內(nèi)容?；芈窓z修的重點(diǎn)應(yīng)該集中在對(duì)回路是否發(fā)生老化、是否存在短路風(fēng)險(xiǎn)、是否存在斷路風(fēng)險(xiǎn)以及回路聯(lián)通是否正常等方面。甚至可以對(duì)每一個(gè)回路進(jìn)行相關(guān)技術(shù)指標(biāo)測(cè)量，確保其處于正常合理的范圍內(nèi)；第三，明確劃分回路故障責(zé)任，將熱控保護(hù)裝置設(shè)備的回路檢修工作落實(shí)到具體的責(zé)任人，對(duì)每一個(gè)人劃分一定的回路檢修區(qū)域，確保其能用心對(duì)待回路檢修工作。

3.2 加強(qiáng)對(duì)傳感器的檢測(cè)與更換

傳感器故障相對(duì)于回路故障來(lái)說(shuō)影響稍小，但也需要加強(qiáng)對(duì)傳感器的檢測(cè)與更換，確保其能處于穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)：第一，加強(qiáng)對(duì)傳感器的精度校準(zhǔn)?？梢远ㄆ趯?duì)各傳感器進(jìn)行精度測(cè)試，再根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)或是更換，促使傳感器能夠維持在高效的工作狀態(tài)；第二，加強(qiáng)對(duì)傳感器工作環(huán)境的保護(hù)。工作環(huán)境對(duì)于傳感器的性能影響十分明顯，溫度過(guò)高、粉塵過(guò)大都會(huì)對(duì)傳感器的精準(zhǔn)度和靈敏度產(chǎn)生明顯的影響，因此需要控制傳感器工作溫度，減少粉塵對(duì)傳感器的影響；第三，加強(qiáng)對(duì)傳感器的外在保護(hù)。傳感器很容易受到外界因素影響而產(chǎn)生性能改變或物理破壞等，因此需要加強(qiáng)其外在保護(hù)，避免外部因素對(duì)傳感器造成破壞，進(jìn)而影響到熱控保護(hù)裝置設(shè)備正常工作。

3.3 加強(qiáng)對(duì)熱控保護(hù)裝置供電系統(tǒng)的維護(hù)

熱控保護(hù)裝置設(shè)備離不開(kāi)電力，加強(qiáng)熱控保護(hù)裝置設(shè)備的供電系統(tǒng)維護(hù)，對(duì)于其正常運(yùn)行發(fā)揮熱控保護(hù)作用具有重大意義。第一，加強(qiáng)對(duì)供電系統(tǒng)的定期排查，檢測(cè)供電系統(tǒng)是否存在斷路、漏電或短路等問(wèn)題存在，并進(jìn)行及時(shí)排除；第二，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行電壓測(cè)量，查看其供電電壓是否穩(wěn)定，對(duì)于可能存在的電壓不穩(wěn)情況，要深入分析其產(chǎn)生原因，再結(jié)合實(shí)際情況做出科學(xué)合理的處置措施；第三，加強(qiáng)對(duì)供電系統(tǒng)線路接駁的排查，檢查其是否存在誤接、漏接和松脫等情況，確保每條線路都能夠按照規(guī)定進(jìn)行接駁，能夠發(fā)揮出切實(shí)的

作用。

3.4 加強(qiáng)對(duì)DCS系統(tǒng)的硬軟件維護(hù)

加強(qiáng)對(duì)DCS分散控制系統(tǒng)的硬軟件維護(hù)，對(duì)于熱控保護(hù)裝置設(shè)備發(fā)揮功能具有重要作用。對(duì)于硬件維護(hù)來(lái)說(shuō)，主要應(yīng)該以硬件老化、硬件損壞以及接線等方面進(jìn)行，及時(shí)更換老化硬件和損壞硬件，對(duì)接線有誤的線路進(jìn)行重新接駁。對(duì)軟件維護(hù)來(lái)說(shuō)，要適當(dāng)擴(kuò)展信息數(shù)據(jù)接口，確保通信順暢；使用正版軟件并及時(shí)更新，避免軟件存在漏洞造成熱控保護(hù)裝置出現(xiàn)異常運(yùn)行；根據(jù)實(shí)際情況正確設(shè)置軟件參數(shù)，使其能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用。

4 結(jié)語(yǔ)

熱控保護(hù)裝置是電廠保護(hù)的重要措施，其一般依賴于DCS系統(tǒng)發(fā)揮功能。熱控保護(hù)裝置設(shè)備的常見(jiàn)故障較多，因此需要在實(shí)際工作中清楚認(rèn)識(shí)這些問(wèn)題，并制定合理的應(yīng)對(duì)措施，對(duì)相關(guān)故障進(jìn)行預(yù)防和及時(shí)處理，最大程度降低這些故障對(duì)熱控保護(hù)裝置設(shè)備的影響。

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作者簡(jiǎn)介：劉穎（1972-），男，廣東梅州人，湖北西塞山發(fā)電有限公司助理工程師，研究方向：熱工自動(dòng)。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）