水電站發(fā)電機(jī)組常見故障及維修

楊為良

(哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司,黑龍江哈爾濱 150040)

水電站發(fā)電機(jī)組常見故障及維修

楊為良

(哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司,黑龍江哈爾濱 150040)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)的高速發(fā)展,人們的生活水平得到極大提高與改善,對(duì)于物質(zhì)生活的需求也越來(lái)越大,其中一方面表現(xiàn)是人們用水方面的需求大大增加。但是在對(duì)水電的需求量增長(zhǎng)的同時(shí),許多相關(guān)問(wèn)題也在也相繼地顯露出來(lái)?；谏鲜鲈?本文在簡(jiǎn)要介紹水電站電機(jī)部分存在的主要故障之后,對(duì)這些故障常見的維修方法進(jìn)行了探討,接下來(lái)就對(duì)水電站發(fā)電機(jī)存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析并且提出了相關(guān)的維修方法,然后對(duì)常見的故障討論了常見的預(yù)防方法。

水電站發(fā)電機(jī)組 電機(jī)組常見故障 故障維修

1 水輪機(jī)工作中存在的主要問(wèn)題

1.1 水電站發(fā)電機(jī)運(yùn)作中可能存在的故障

在發(fā)電機(jī)的運(yùn)作過(guò)程中可能存在發(fā)電機(jī)的震動(dòng)等現(xiàn)象,發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生強(qiáng)烈的電氣振動(dòng)或者機(jī)械振動(dòng)都是安全隱患,作為發(fā)電站工作人員,應(yīng)當(dāng)予以及時(shí)排出。產(chǎn)生電器震蕩的原因可能有多種,但是常見的就是長(zhǎng)時(shí)間過(guò)電流或者三相負(fù)荷不太平穩(wěn),因此應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)三相電流進(jìn)行檢查,以便對(duì)不平衡的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整。產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的主要原因是發(fā)動(dòng)機(jī)和水輪機(jī)聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)部分不是同心的,軸瓦等零部件可能被損壞,因此要作進(jìn)一步的檢查。

1.2 發(fā)電機(jī)超負(fù)荷導(dǎo)致的故障

造成發(fā)電機(jī)超負(fù)荷的主要原因是水輪機(jī)運(yùn)行過(guò)程中水頭過(guò)高或者引用流量過(guò)大使得水輪機(jī)承受的壓力過(guò)大,從而超過(guò)了發(fā)電機(jī)所能承受的負(fù)荷,也即額定負(fù)荷。當(dāng)然,如果調(diào)速器發(fā)生了失控,這會(huì)造成進(jìn)入水輪機(jī)的水流量的增大,因此就會(huì)產(chǎn)生發(fā)電機(jī)負(fù)荷。另外,單臺(tái)發(fā)電機(jī)獨(dú)立帶負(fù)荷工作時(shí),如果突然遇到負(fù)荷增大的情況也會(huì)造成發(fā)電機(jī)的過(guò)負(fù)荷。其實(shí)發(fā)電機(jī)故障的原因雖然有很多,但是歸根結(jié)底的說(shuō)就是超過(guò)了發(fā)電機(jī)或者發(fā)電機(jī)組的承受能力。對(duì)于發(fā)電機(jī)在工作過(guò)程中,要及時(shí)檢測(cè)發(fā)電機(jī)組工作的各項(xiàng)指標(biāo),一旦發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)超負(fù)荷的情況,應(yīng)當(dāng)立即采取對(duì)應(yīng)的措施予以防范,以免發(fā)生不必要的狀況。

1.3 發(fā)電機(jī)工作母線連接異常狀況簡(jiǎn)介

發(fā)電站工作人員應(yīng)不定期測(cè)量發(fā)電機(jī)相間,同時(shí)也要檢查每相對(duì)地的絕緣電阻,一旦發(fā)現(xiàn)有發(fā)電機(jī)定子絕緣出現(xiàn)了異常狀況,就應(yīng)立即采取相對(duì)應(yīng)的措施。我們都知道,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題越及時(shí),就能夠越早進(jìn)行處理,產(chǎn)生的工作量和費(fèi)用相對(duì)而言都不會(huì)太高。如果發(fā)現(xiàn)的不及時(shí)的話,處理的也不可能不及時(shí),就極有可能釀成大的安全事故的發(fā)生。最重要的是,要對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的絕緣狀況予以足夠的重視,電氣預(yù)防性試驗(yàn)是必須的,同時(shí)還要保持發(fā)電機(jī)母線及絕緣子的干凈和衛(wèi)生,杜絕發(fā)電廠房中老鼠的活動(dòng),只有做到以上這些,才能夠有效避免發(fā)電機(jī)母線電壓?jiǎn)蜗嘟拥毓收系陌l(fā)生。

2 水電站發(fā)電機(jī)組故障常見的維修方法

2.1 經(jīng)驗(yàn)診斷維修方法簡(jiǎn)述

類似于傳統(tǒng)中醫(yī)的診斷方法,可以把發(fā)電機(jī)等設(shè)備看作是病人,其中的望和問(wèn)等方法也可用于水電站發(fā)電機(jī)組常見故障的診斷過(guò)程。具體地說(shuō),“望”這一診斷方法就是通過(guò)觀察電機(jī)組的基本外觀,以便更好的確定電機(jī)組的型號(hào)、使用狀況和規(guī)定的使用年限等基本信息。當(dāng)然,一般的發(fā)電設(shè)備上都會(huì)注明機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)日期或者出廠日期,因而通過(guò)這些便可推算出發(fā)電機(jī)的使用年限等信息?！皢?wèn)”的診斷方法是基于發(fā)電機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)了的基本故障現(xiàn)象,像發(fā)電站工作人員進(jìn)一步了解相應(yīng)的具體狀況。這些信息包括發(fā)電機(jī)日常的保養(yǎng)工作以及發(fā)電站對(duì)這些發(fā)電機(jī)的使用周期或者習(xí)慣等。因此,通過(guò)上述兩種手段,具有一定專業(yè)素養(yǎng)的專業(yè)維修人員,便可以大致判斷出該發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障的可能原因,以便進(jìn)行進(jìn)一步的排除,并提出合理的維修方案。我們都知道,一般來(lái)說(shuō),發(fā)電機(jī)組的常見故障會(huì)有很多種,通過(guò)望和問(wèn)等常用的經(jīng)驗(yàn)診斷方法之后,維修人員便可大致斷定這些故障,以便更好的鎖定或者縮小維修范圍,達(dá)到省時(shí)、省力,甚至是省財(cái)省力的目的。

2.2 儀器設(shè)備診斷維修方法簡(jiǎn)述

對(duì)于一個(gè)專業(yè)的電機(jī)設(shè)備維修人員來(lái)說(shuō),隨身帶有一套合適的診斷設(shè)備是必不可少的。雖然許多基本信息可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)診斷的方法對(duì)其大概進(jìn)行了解,但是實(shí)際工作中,許多故障或者問(wèn)題可能比想象中的更加復(fù)雜,如果簡(jiǎn)單的依靠經(jīng)驗(yàn)之法進(jìn)行檢修,不僅效率低下,而且可能會(huì)使許多潛在的問(wèn)題得不到有效的解決。專業(yè)的儀器診斷設(shè)備可以對(duì)發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)儀器的診斷之后,就能迅速找到電機(jī)組出現(xiàn)的故障,并針對(duì)其具體問(wèn)題進(jìn)行分析。另外,使用儀器設(shè)備具有的另一個(gè)特點(diǎn)就是安全科學(xué)。發(fā)電機(jī)的電路控制系統(tǒng)都比較完整,使用儀器設(shè)備進(jìn)行診斷就能及時(shí)找到所存在的問(wèn)題,儀器設(shè)備診斷法比僅靠經(jīng)驗(yàn)診斷更可信,并且在時(shí)間上不會(huì)造成浪費(fèi),因?yàn)閮H僅使用經(jīng)驗(yàn)診斷法往往會(huì)出錯(cuò),畢竟經(jīng)驗(yàn)診斷法只能看到現(xiàn)象的表面,而使用儀器設(shè)備更具有針對(duì)性,因此更可取。

3 水電站發(fā)電機(jī)故障常見預(yù)防方法

前文已經(jīng)講述過(guò),發(fā)電機(jī)工作中超負(fù)荷是比較常見的現(xiàn)象。因而為避免發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象的發(fā)生,在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)視發(fā)電機(jī)運(yùn)作中的各項(xiàng)參數(shù)、溫度變化等,不間斷的觀測(cè)水庫(kù)上游水位的變化情況,認(rèn)真做好記錄,應(yīng)當(dāng)盡量避免發(fā)電機(jī)單獨(dú)帶負(fù)荷運(yùn)作。如果確實(shí)需要單獨(dú)帶負(fù)荷時(shí),應(yīng)密切監(jiān)視機(jī)組運(yùn)行參數(shù)變化,遇到異常運(yùn)行情況時(shí)應(yīng)及時(shí)分析判斷可能的主要故障原因,及時(shí)果斷采取對(duì)應(yīng)的處理措施進(jìn)行處理,以確保發(fā)電機(jī)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)其額定負(fù)荷范圍內(nèi)。為減少由于調(diào)速器失控造成的機(jī)組過(guò)負(fù)荷,要定期對(duì)調(diào)速器進(jìn)行保養(yǎng)調(diào)試,確保安全準(zhǔn)確的對(duì)機(jī)組進(jìn)行合理的調(diào)控。如果遇到發(fā)電機(jī)發(fā)生振蕩時(shí),相關(guān)人員應(yīng)設(shè)法增加發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流來(lái)創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件。裝自動(dòng)電壓調(diào)整器和強(qiáng)行勵(lì)磁裝置時(shí),發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整器會(huì)因發(fā)電機(jī)端電壓降低而動(dòng)作,使勵(lì)磁電流達(dá)到最大值,適當(dāng)降低該機(jī)組的負(fù)荷,以幫助恢復(fù)同步。整個(gè)電站系統(tǒng)失去同步時(shí),全站所有的發(fā)電機(jī)都將發(fā)生振蕩,此時(shí)應(yīng)立即增加各機(jī)組電流,在無(wú)法恢復(fù)同步時(shí),應(yīng)立即將機(jī)組與系統(tǒng)解列。

4 結(jié)語(yǔ)

水電站發(fā)電機(jī)存在的常見問(wèn)題正如上文所列舉的,需要發(fā)電站工作人員以及相應(yīng)的管理人員的認(rèn)真對(duì)待,減少可能存在的一系列問(wèn)題,還要應(yīng)用較高級(jí)的管理方式,針對(duì)水輪機(jī)的運(yùn)行情況制定合理的檢修方案是必不可少的工作。

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