汽輪發(fā)電機(jī)的狀況與診斷

張素華

摘 要：汽輪發(fā)電機(jī)在整個(gè)電力系統(tǒng)中占據(jù)著十分重要的位置，汽輪發(fā)電機(jī)的狀態(tài)直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常使用和運(yùn)行。但是汽輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和功能十分復(fù)雜，各個(gè)功能部件之間都具有緊密的聯(lián)系，一個(gè)功能部件出現(xiàn)了故障，就會影響到其他部件發(fā)揮正常的功能以及整個(gè)汽輪發(fā)電機(jī)的正常使用，嚴(yán)重者還有可能會影響到整個(gè)電力系統(tǒng)，因此汽輪發(fā)電機(jī)的故障診斷工作非常重要。并且汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的原因多種多樣，診斷與修復(fù)工作相對來說比較復(fù)雜，在實(shí)際操作時(shí)也存在許多不足之處。本文通過多年來的實(shí)踐以及工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出了汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的一些原因，并且提出了相應(yīng)的診斷與修復(fù)的方法，希望對相關(guān)人員進(jìn)行此方面的工作和研究都能帶來一定的幫助。

關(guān)鍵詞：汽輪；發(fā)電機(jī)；診斷

所謂汽輪發(fā)電機(jī)，就是指用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，其工作原理是利用鍋爐產(chǎn)生的高溫蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)中的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械能做功，產(chǎn)生的廢汽還能經(jīng)過冷凝器、循環(huán)水泵等多種裝置返回到鍋爐中，從而進(jìn)行重新利用。因此汽輪發(fā)電機(jī)的好處就是節(jié)省資源，能夠做到充分利用資源，節(jié)省成本，并且沒有對環(huán)境造成污染，在環(huán)保、節(jié)約的同時(shí)還能夠發(fā)電，所以成為了當(dāng)今社會最主要的發(fā)電工具，國家十分重視汽輪發(fā)電機(jī)的使用，因此對其產(chǎn)生的故障與十分關(guān)注，相關(guān)單位也在努力研究診斷發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的所有原因以及最為有效的修復(fù)措施。汽輪發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，主要是由定子和轉(zhuǎn)子以及其他一些重要的部分所組成，本文簡要分析了汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的一些原因，并且對其診斷方法做出了相應(yīng)的介紹。

1 汽輪發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障的原因

1.1 設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)存在問題

汽輪發(fā)電機(jī)在投入使用之前需要由設(shè)計(jì)人員對其進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再投入工廠進(jìn)行生產(chǎn)，但是在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)都存在諸多造成故障的原因。比如在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員出現(xiàn)技術(shù)上的失誤，使得設(shè)計(jì)出的汽輪發(fā)電機(jī)具有不完善的地方，那么生產(chǎn)出來的就會是質(zhì)量上存在瑕疵的產(chǎn)品，在投入到生產(chǎn)使用時(shí)就會產(chǎn)生故障。除了在設(shè)計(jì)時(shí)容易出現(xiàn)失誤之外，在生產(chǎn)時(shí)也有許多導(dǎo)致質(zhì)量不合格的因素出現(xiàn)，如果工廠的整體實(shí)力不足以完成汽輪發(fā)電機(jī)的制造工作，或者是工作人員的能力以及素質(zhì)不夠強(qiáng)，都會導(dǎo)致生產(chǎn)出的汽輪發(fā)電機(jī)質(zhì)量不合格，從而產(chǎn)生故障。

1.2 定子產(chǎn)生故障

定子是汽輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)組成中十分重要的一個(gè)組成成分，一般出現(xiàn)問題所需的時(shí)間比較短，但是進(jìn)行修復(fù)所需的時(shí)間則很長，并且對整個(gè)汽輪發(fā)電機(jī)乃至電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行都會造成很大的影響。所以在定子出現(xiàn)問題導(dǎo)致汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障時(shí)一定要快速查找出造成故障產(chǎn)生的具體原因，并且及時(shí)采取有效的措施對其進(jìn)行修復(fù)工作。常見的定子所產(chǎn)生的故障原因有使用時(shí)熱量過高導(dǎo)致短路或燒斷拉弧，造成這一故障的原因有可能是其中有異物堵塞或者是產(chǎn)生了銅銹，導(dǎo)致散熱不及時(shí)，從而發(fā)生故障。還有一種就是漏水所導(dǎo)致的短路，有可能是定子水接頭焊接處泄露，也有可能是定子的空心導(dǎo)線有裂紋，還有許多其他的可能因素。但是無論是哪一種因素造成的，最終的結(jié)果都是汽輪發(fā)電機(jī)出現(xiàn)了故障，因此在應(yīng)當(dāng)根據(jù)所發(fā)生故障的一些明顯特征對其原因進(jìn)行鑒定，從而采取快速有效的解決辦法。

1.3 轉(zhuǎn)子產(chǎn)生故障

與定子類似，轉(zhuǎn)子也是汽輪發(fā)電機(jī)重要的功能部件，對汽輪發(fā)電機(jī)的正常使用發(fā)揮著不可替代的作用，但是轉(zhuǎn)子同樣也會由于各種因素而產(chǎn)生故障，本文列舉了其中幾個(gè)最常見的因素。如果轉(zhuǎn)子的應(yīng)力過大或者是應(yīng)力特別集中，那么會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的斷裂，這種故障一般與選取的零件質(zhì)量有關(guān)，是比較常見的產(chǎn)生故障的原因之一。除此之外，轉(zhuǎn)子的零部件有松動(dòng)會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子產(chǎn)生彎曲振動(dòng)，這也是導(dǎo)致汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的原因之一。由此可見，導(dǎo)致汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)故障的因素比較復(fù)雜，而且修復(fù)工作難以進(jìn)行，所以預(yù)防工作也十分重要。

2 解決汽輪發(fā)電機(jī)故障的辦法

2.1 提高設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的要求

設(shè)計(jì)和生產(chǎn)是汽輪發(fā)電機(jī)進(jìn)行使用的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，如果基礎(chǔ)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，在后期的正常使用中就不可避免的會產(chǎn)生或多或少的問題。因此在設(shè)計(jì)汽輪發(fā)電機(jī)時(shí)要有非常專業(yè)的設(shè)計(jì)人員參與設(shè)計(jì)工作，并且要嚴(yán)謹(jǐn)，對每一個(gè)細(xì)小的環(huán)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格把控。除此之外，在生產(chǎn)時(shí)對工作人員的要求也十分嚴(yán)格，除了具有專業(yè)技能之外，還應(yīng)具有高度的責(zé)任感，認(rèn)真對待自己的工作，并且要對所有工作人員進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，培養(yǎng)其技術(shù)水平以及責(zé)任意識。

2.2 定子產(chǎn)生故障的解決辦法

定子產(chǎn)生故障較為常見，當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)要檢測出是有異物或銅銹所導(dǎo)致的，還是由于漏水所導(dǎo)致的。如果是有異物或者銅銹，那么則要及時(shí)對其進(jìn)行清理，首先要進(jìn)行降負(fù)荷，然后對其進(jìn)行沖洗，如果有銅銹要用酸性物質(zhì)對其進(jìn)行沖洗。如果是漏水，則要使用打水壓和氣密性檢驗(yàn)的方法找出漏水的位置，進(jìn)行及時(shí)修復(fù)。

2.3 轉(zhuǎn)子產(chǎn)生故障的解決辦法

當(dāng)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生故障時(shí)首先要看是否是應(yīng)力過大或者過于集中所造成的，解決這一問題最直接有效的辦法就是選擇抗疲勞性能較強(qiáng)的材料，并且減小應(yīng)力的集中程度，避免應(yīng)力集中到一點(diǎn)而對轉(zhuǎn)子的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響。選取抗疲勞性能較強(qiáng)的材料也能有效緩解應(yīng)力過大這一問題。而判斷是否為零件松動(dòng)的辦法則是觀察冷態(tài)和熱態(tài)是否超標(biāo)，如果其中一項(xiàng)超標(biāo)則要檢查具體是哪一個(gè)零件發(fā)生了松動(dòng)，然后使用工具將其擰緊。

3 結(jié)語

通過本文的簡要介紹，可以了解到汽輪發(fā)電機(jī)的重要作用，國家十分重視汽輪發(fā)電機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r，因?yàn)槠啺l(fā)電機(jī)的狀況直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但是在使用過程中容易產(chǎn)生諸多的故障，而且造成故障的原因也比較復(fù)雜。為此本文分析了當(dāng)前汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的一些因素，并且根據(jù)這些故障提出了相應(yīng)的解決辦法，希望能夠?yàn)殡娏π袠I(yè)的發(fā)展帶來幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]王慧濱.基于規(guī)則和案例推理的汽輪發(fā)電機(jī)組診斷專家系統(tǒng)[D].蘭州理工大學(xué)，2014.

（作者單位：哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司）