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摘要 泵站的安全运行不仅取决于设备的可靠性，还取决于在设备发生故障时能否快速查明原因，并且用最短的时间使设备恢复正常运行。对泵站设备从电气和机械2个方面的常见故障的进行了分析，对泵站的正常和高效运行具有一定的参考意义和应用价值。
关键词 泵站设备；电气设备；机械设备；故障分析；管理；养护
中图分类号 TV675 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2014）13-0229-01
泵站是解决防洪排涝、抗旱担水等水资源问题重要的工程措施，主要用于农业生产、城市给排水以及跨流域输水等，在国民经济生活中发挥着至关重要的作用。排灌泵站具有季节性的工作特点，其能否正常运行，关系到人民生命财产的安全和社会的稳定，影响面大。因此，其维修时间要求紧，维修任务重。如果某一级泵站机组出现问题，不能发挥应有的效率，将会影响到整个工程的有效运行。因此，泵站设备的安全运行是首先要考虑的问题。
1 泵站设备故障分析
1.1 电气设备故障
一是变压器故障。变压器的故障在内部体现为绕组间的相间短路，绕组间的匝间短路，绕组与箱体接触等，外部故障绝缘套管闪络，引线间相间短路等。二是电动机故障。电动机是泵站的动力装置，其直接决定着泵站能否正常运行，电动机的常见故障主要有电动机轴承损坏导致电机配电柜过流跳闸；长时间缺相运行使电机损坏；电机通风故障使电机温度过高，绝缘层损坏，电机运行中振动噪声增大等。三是开关柜故障。开关柜的故障主要的是电气接头过热，隔离开关发热，交流接触器触点烧毛，过热过流保护装置失效，仪表装置指示是否正常。四是无功补偿电容器柜故障[1]。为了提高泵站功率因素，改善电能质量，近年来大多数泵站都安装了无功补偿电容器柜。无功补偿电容器柜的主要故障有电容器渗漏油、电容器外壳膨胀、电容器温升高、电容器瓷瓶表面闪络放电、电容器爆破等。
1.2 机械设备故障
泵站的机械设备故障主要是指水泵的故障，水泵的故障主要有下列一些常见情况：一是水泵不能启动或启动负荷大；二是水泵不出水；三是水泵出水流量不足，水泵运行中振动或有异常声响；四是轴承发热等。
2 泵站设备运行管理与养护
2.1 电气设备运行管理与养护
2.1.1 变压器的运行管理与养护。变压器要按照规定进行1年一小修，5年一大修的原则进行维修与保养。小修主要是检修油位计，检查接地系统的电阻率和变压器的绝缘电阻，进行必要的补漆；大修主要是吊芯检查，更换变压器油等，无论是大修还是小修都要在晴朗无风的天气进行，避免使变压器油受潮。
在变压器运行中，要进行巡查，主要巡查有以下几个方面：一是“听”，即听变压器运行中的声响是否正常；二是“闻”，即闻变压器运行中是否出现焦糊味；三是“看”，即看变压器运行中有无渗漏油，油位是否正常，有无放电火花；四是“查”，即检查电压、电流的三相平衡值，负荷是否在变压器的允许范围内。
2.1.2 电动机运行管理与养护。电动机运行管理要做到“启动前检查，合闸时观察、运行中监视”[2]。一是起动前检查。启动前要检查电机的绝缘电阻值，三相电压的平衡，外壳保护接地，转子是否有卡阻、摩擦、窜轴，联轴器是否牢靠等。二是合闸时观察。合闸时应观察电动机的转向是否正常，三相电压和电流的差异是否在允许范围内，如果通电后，电动机转速较低，有拖动吃力的声响时，应立即断闸，查明原因，故障排除后才能重新启动试运行。三是运行中的监视。运行中要监视电机温度是否过高，有无异常声响和剧烈的振动，电压和电流是否正常，相间不平衡是否在允许范围，当运行中出现冒烟或转速实然下降时，应立即停止运行。
电动机维护要做到日常保养与定期大修相结合。日常保养是在不抽出转子的情况下清除灰尘、油污，检查接地线完好和接线桩头的氧化情况，轴承润滑油的更换等；定期大修是对电动机的定子、转子、轴承等进行全面的保养、修复、调整及损坏件的更换。
2.1.3 电容器柜的运行操作与养护。为了发挥电容器柜的节能作用，并结合电容器柜常见故障成因分析，电容器柜的操作应遵守下列规程：一是在泵站开机时先合上其他开关后，再合上电容器组的开关；停机时必须要先须先断开电容器组的开关后，断开其他开关，以免损坏电容器的绝缘。二是电容器组退出运行后必须等待5 min，残余电荷消失后，才能再次投入使用，以免过大冲击电流造成电容器的绝缘损坏。三是电容器开关跳闸后严禁强行的送电。电容器开关跳闸后，应对保护设备做全面的电气试验，查明跳闸的原因，排除故障，否则强行送电可能造成严重的事故。四是当发生电容器爆炸、电容器喷油或起火、严重放电时要立即将电容器柜退出运行。
电容器作为一个易坏的元件，在运行和保养中一定要在适合的条件下运行，其运行电流不得超过额定电流的1.3倍，电压不得超过额定电压的1.05倍，运行环境温度不得超过40 ℃，外壳温度不得低于-25 ℃，但也不得超过55 ℃。要求相对湿度不大于80%。应经常检查电容器有无鼓胀、漏油，是否有异常的声响，接头是否发热，绝缘层是否开裂等。
2.2 机械设备运行管理与维护
泵站机械设备主要由水泵、真空装置及阀门等组成[3]，在运行中主要关注以下问题：一是真空装置是否可以把泵体内的空气抽尽，如若不能要检查漏气的部位，进行外理。二是水泵运行前，要检查轴承的油质和油位情况；运行中要检查水泵轴承的运行温度、声响是否正常。三是运行中要注意观察水泵填料的松紧程度，要求既不能冒烟，水又不能成股的下滴，保持在60滴/min左右。四是运行中要注意水泵的异常声响和配电柜电流表大小情况，以确定水泵是否处在高效安全运行状态下。五是当电流异常增大或振动声过大时，要立即停机，以免烧毁电机[4]。
机械设备的日常保养是在运行中少出故障的根本保证，日常维护分为每年开机前的维修和运行结束季节的维修，每年运行结束后要对运行中出现的异常情况及时进行排查。每年开机前，检查水泵的叶轮磨损及汽蚀情况，检查填料及填料套管的磨损情况，检查水泵轴承的间隙及泵轴的磨损程度，检查阀门的启闭灵活情况。对出现的问题要求要及时解决。
3 结语
设备的安全运行是泵站运行的根本，设备的管理和养护是设备安全运行的决定性因素，设备维护与保养要不断总结经验，善于发现问题，提前谋划，出现问题时快速解决，以保证泵站高效运行。
4 参考文献
[1] 杜修瑞.泵站无功补偿电容器柜的故障原因分析及运行维护[J].中国水能及电气化，2010（11）：48-51.
[2] 薛荣华.泵站电气设备安全运行管理与养护[J].浙江水利水电专科学校学报，2010（3）：12-15.
[3] 姜伟，仇宝云，问泽杭，等.大型水泵机组的维修性[J].排灌机械，2006（12）：39-44.
[4] 倪士强.排涝泵站潜水轴流泵维护保养措施探讨[J].科技传播，2014（7）：101，88.
关键词 泵站设备；电气设备；机械设备；故障分析；管理；养护
中图分类号 TV675 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2014）13-0229-01
泵站是解决防洪排涝、抗旱担水等水资源问题重要的工程措施，主要用于农业生产、城市给排水以及跨流域输水等，在国民经济生活中发挥着至关重要的作用。排灌泵站具有季节性的工作特点，其能否正常运行，关系到人民生命财产的安全和社会的稳定，影响面大。因此，其维修时间要求紧，维修任务重。如果某一级泵站机组出现问题，不能发挥应有的效率，将会影响到整个工程的有效运行。因此，泵站设备的安全运行是首先要考虑的问题。
1 泵站设备故障分析
1.1 电气设备故障
一是变压器故障。变压器的故障在内部体现为绕组间的相间短路，绕组间的匝间短路，绕组与箱体接触等，外部故障绝缘套管闪络，引线间相间短路等。二是电动机故障。电动机是泵站的动力装置，其直接决定着泵站能否正常运行，电动机的常见故障主要有电动机轴承损坏导致电机配电柜过流跳闸；长时间缺相运行使电机损坏；电机通风故障使电机温度过高，绝缘层损坏，电机运行中振动噪声增大等。三是开关柜故障。开关柜的故障主要的是电气接头过热，隔离开关发热，交流接触器触点烧毛，过热过流保护装置失效，仪表装置指示是否正常。四是无功补偿电容器柜故障[1]。为了提高泵站功率因素，改善电能质量，近年来大多数泵站都安装了无功补偿电容器柜。无功补偿电容器柜的主要故障有电容器渗漏油、电容器外壳膨胀、电容器温升高、电容器瓷瓶表面闪络放电、电容器爆破等。
1.2 机械设备故障
泵站的机械设备故障主要是指水泵的故障，水泵的故障主要有下列一些常见情况：一是水泵不能启动或启动负荷大；二是水泵不出水；三是水泵出水流量不足，水泵运行中振动或有异常声响；四是轴承发热等。
2 泵站设备运行管理与养护
2.1 电气设备运行管理与养护
2.1.1 变压器的运行管理与养护。变压器要按照规定进行1年一小修，5年一大修的原则进行维修与保养。小修主要是检修油位计，检查接地系统的电阻率和变压器的绝缘电阻，进行必要的补漆；大修主要是吊芯检查，更换变压器油等，无论是大修还是小修都要在晴朗无风的天气进行，避免使变压器油受潮。
在变压器运行中，要进行巡查，主要巡查有以下几个方面：一是“听”，即听变压器运行中的声响是否正常；二是“闻”，即闻变压器运行中是否出现焦糊味；三是“看”，即看变压器运行中有无渗漏油，油位是否正常，有无放电火花；四是“查”，即检查电压、电流的三相平衡值，负荷是否在变压器的允许范围内。
2.1.2 电动机运行管理与养护。电动机运行管理要做到“启动前检查，合闸时观察、运行中监视”[2]。一是起动前检查。启动前要检查电机的绝缘电阻值，三相电压的平衡，外壳保护接地，转子是否有卡阻、摩擦、窜轴，联轴器是否牢靠等。二是合闸时观察。合闸时应观察电动机的转向是否正常，三相电压和电流的差异是否在允许范围内，如果通电后，电动机转速较低，有拖动吃力的声响时，应立即断闸，查明原因，故障排除后才能重新启动试运行。三是运行中的监视。运行中要监视电机温度是否过高，有无异常声响和剧烈的振动，电压和电流是否正常，相间不平衡是否在允许范围，当运行中出现冒烟或转速实然下降时，应立即停止运行。
电动机维护要做到日常保养与定期大修相结合。日常保养是在不抽出转子的情况下清除灰尘、油污，检查接地线完好和接线桩头的氧化情况，轴承润滑油的更换等；定期大修是对电动机的定子、转子、轴承等进行全面的保养、修复、调整及损坏件的更换。
2.1.3 电容器柜的运行操作与养护。为了发挥电容器柜的节能作用，并结合电容器柜常见故障成因分析，电容器柜的操作应遵守下列规程：一是在泵站开机时先合上其他开关后，再合上电容器组的开关；停机时必须要先须先断开电容器组的开关后，断开其他开关，以免损坏电容器的绝缘。二是电容器组退出运行后必须等待5 min，残余电荷消失后，才能再次投入使用，以免过大冲击电流造成电容器的绝缘损坏。三是电容器开关跳闸后严禁强行的送电。电容器开关跳闸后，应对保护设备做全面的电气试验，查明跳闸的原因，排除故障，否则强行送电可能造成严重的事故。四是当发生电容器爆炸、电容器喷油或起火、严重放电时要立即将电容器柜退出运行。
电容器作为一个易坏的元件，在运行和保养中一定要在适合的条件下运行，其运行电流不得超过额定电流的1.3倍，电压不得超过额定电压的1.05倍，运行环境温度不得超过40 ℃，外壳温度不得低于-25 ℃，但也不得超过55 ℃。要求相对湿度不大于80%。应经常检查电容器有无鼓胀、漏油，是否有异常的声响，接头是否发热，绝缘层是否开裂等。
2.2 机械设备运行管理与维护
泵站机械设备主要由水泵、真空装置及阀门等组成[3]，在运行中主要关注以下问题：一是真空装置是否可以把泵体内的空气抽尽，如若不能要检查漏气的部位，进行外理。二是水泵运行前，要检查轴承的油质和油位情况；运行中要检查水泵轴承的运行温度、声响是否正常。三是运行中要注意观察水泵填料的松紧程度，要求既不能冒烟，水又不能成股的下滴，保持在60滴/min左右。四是运行中要注意水泵的异常声响和配电柜电流表大小情况，以确定水泵是否处在高效安全运行状态下。五是当电流异常增大或振动声过大时，要立即停机，以免烧毁电机[4]。
机械设备的日常保养是在运行中少出故障的根本保证，日常维护分为每年开机前的维修和运行结束季节的维修，每年运行结束后要对运行中出现的异常情况及时进行排查。每年开机前，检查水泵的叶轮磨损及汽蚀情况，检查填料及填料套管的磨损情况，检查水泵轴承的间隙及泵轴的磨损程度，检查阀门的启闭灵活情况。对出现的问题要求要及时解决。
3 结语
设备的安全运行是泵站运行的根本，设备的管理和养护是设备安全运行的决定性因素，设备维护与保养要不断总结经验，善于发现问题，提前谋划，出现问题时快速解决，以保证泵站高效运行。
4 参考文献
[1] 杜修瑞.泵站无功补偿电容器柜的故障原因分析及运行维护[J].中国水能及电气化，2010（11）：48-51.
[2] 薛荣华.泵站电气设备安全运行管理与养护[J].浙江水利水电专科学校学报，2010（3）：12-15.
[3] 姜伟，仇宝云，问泽杭，等.大型水泵机组的维修性[J].排灌机械，2006（12）：39-44.
[4] 倪士强.排涝泵站潜水轴流泵维护保养措施探讨[J].科技传播，2014（7）：101，88.