水電站水輪發(fā)電機(jī)組常見(jiàn)故障技術(shù)處理方法探索

楊健鋒

（廣東省源天工程有限公司，廣東 廣州 511340）

近年來(lái)，隨著我國(guó)機(jī)械行業(yè)發(fā)展速度的進(jìn)一步加快，水電站水輪發(fā)電機(jī)組的現(xiàn)場(chǎng)檢查已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前需求。并且，由于受到多方面因素的阻礙以及影響，使得電站水輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行期間還存在了諸多問(wèn)題，包括發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地以及強(qiáng)震現(xiàn)象等，對(duì)水電站的穩(wěn)定運(yùn)行造成了非常大的影響。所以，為了可以更好地對(duì)這些故障進(jìn)行解決，在今后的工作中，應(yīng)該加大對(duì)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，深入分析故障成因，然后有針對(duì)性地制定故障處理計(jì)劃。

1 工程概況

大埔縣高陂鎮(zhèn)烏槎電排站重建工程位于大埔縣高陂鎮(zhèn)烏槎村?，F(xiàn)有一座排澇泵站、自流涵一處、裝機(jī)2臺(tái)，總裝機(jī)150kW，排澇標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇24小時(shí)暴雨3天排干，建于70年代，保護(hù)范圍內(nèi)是高陂鎮(zhèn)的重要區(qū)域，包括有800多畝農(nóng)田、一座變電站、家炳第二中學(xué)，廣東省大埔陶瓷工業(yè)研究所、陶瓷機(jī)械廠等一批重點(diǎn)企事業(yè)單位。隨著高陂鎮(zhèn)地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)，現(xiàn)有排澇泵站已不能滿足城市排澇的要求，特別是韓江高陂水利樞紐工程移民安置區(qū)布置在電排站低洼處，已將電排站大部分滯洪區(qū)填高，導(dǎo)致該區(qū)域排澇問(wèn)題更加嚴(yán)峻。因此，為保障高陂鎮(zhèn)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民眾生命財(cái)產(chǎn)安全，急需對(duì)高陂鎮(zhèn)烏槎電排站進(jìn)行重建。

2 水電站水輪發(fā)電機(jī)組常見(jiàn)故障分析

2．1 溫度故障分析

在水電站的實(shí)際發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)組而言，由于其長(zhǎng)時(shí)間并且不間斷的運(yùn)行，其通常會(huì)出現(xiàn)較高的熱量。并且，由于機(jī)組的溫度本身就相對(duì)較高，所以也在一定程度上使得設(shè)備的運(yùn)行越來(lái)越緩慢，特別是針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組導(dǎo)軸運(yùn)行等速度而言，更是有很大的影響，如果工作人員不能及時(shí)地進(jìn)行散熱處理，或者沒(méi)有相對(duì)良好的散熱設(shè)備，那么就會(huì)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行造成很大干擾，影響了發(fā)電的效率，也進(jìn)一步降低了電量的供應(yīng)率，對(duì)水電站的整體經(jīng)濟(jì)效益提升產(chǎn)生了非常大的影響。同時(shí)，如果水輪發(fā)電機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，其溫度也會(huì)越來(lái)越高，最終還會(huì)導(dǎo)致油料出現(xiàn)燃燒，進(jìn)而引發(fā)一些事故。

2．2 電氣部分的常見(jiàn)故障

針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組電氣方面的故障，一般可以體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，水輪發(fā)電機(jī)組工作超負(fù)荷運(yùn)行。通常情況下，水輪發(fā)電機(jī)定子電流超過(guò)額定值的1.1倍時(shí)，其就會(huì)對(duì)原有的過(guò)載保護(hù)器進(jìn)行打破，在這種情況下，就會(huì)出現(xiàn)報(bào)警現(xiàn)象。所以，水電站的相關(guān)人員一定要及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行處理，以確保發(fā)電機(jī)可以穩(wěn)定且正常地運(yùn)行。并且，如果水輪發(fā)電機(jī)仍在工作階段，其適用功率相對(duì)較低，那么相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)發(fā)電機(jī)的功率因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，以確保其能夠處于一個(gè)正常的控制范圍，減少發(fā)電機(jī)的功率以及負(fù)荷。但是，如果水輪發(fā)電機(jī)在具體的運(yùn)行中，如果出現(xiàn)了系統(tǒng)故障，那么就會(huì)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)電機(jī)過(guò)載，如果不能及時(shí)地進(jìn)行處理，就會(huì)嚴(yán)重影響水電站的整體運(yùn)行。另一方面，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地。一般而言，針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子出現(xiàn)的故障，其可以分為兩類，一類是轉(zhuǎn)子1點(diǎn)接地，另一類是轉(zhuǎn)子回路2點(diǎn)接地。針對(duì)2點(diǎn)接地而言，其在發(fā)電機(jī)組運(yùn)行階段會(huì)出現(xiàn)回落的情況，而這也表明故障位置存在了電流。但是如果發(fā)電機(jī)1點(diǎn)接地，那么，轉(zhuǎn)子接地可以包括：永久接地，瞬時(shí)接地以及斷續(xù)接地，如果有電流通過(guò)了故障的位置，就會(huì)嚴(yán)重影響水輪發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。

2．3 機(jī)械部分的常見(jiàn)故障

針對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的機(jī)械部分，其可以體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，強(qiáng)震現(xiàn)象。水輪發(fā)電機(jī)組在實(shí)際的運(yùn)行階段，強(qiáng)烈的震動(dòng)是其比較常見(jiàn)的故障之一，這一故障的特點(diǎn)不太明顯，因此，很多工作人員在檢修期間不能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)，故而對(duì)于這一故障，其很難根除。另一方面，空蝕現(xiàn)象。水輪發(fā)電機(jī)空蝕會(huì)導(dǎo)致整個(gè)機(jī)子的零件出現(xiàn)損壞，從而使得機(jī)組嚴(yán)重?fù)p傷，影響了機(jī)組的運(yùn)行效率。

3 水電站水輪發(fā)電機(jī)組常見(jiàn)故障技術(shù)處理分析

3．1 強(qiáng)化對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的日常維護(hù)和管理

為了更進(jìn)一步提升水電站水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行可靠性以及穩(wěn)定性，在今后的工作中，一定要強(qiáng)化對(duì)其的維護(hù)和管理。一方面，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，綜合分析水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行情況以及所處環(huán)境，并且定期的對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行清理，以確保其可以處于一個(gè)相對(duì)良好的工作環(huán)境。另一方面，應(yīng)該對(duì)水輪發(fā)電機(jī)容易出現(xiàn)磨損的部件進(jìn)行明確，并及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行更換。此外，為了可以更進(jìn)一步的降低水輪發(fā)電機(jī)受潮情況，可以將壓油裝置進(jìn)行清理。而針對(duì)軸網(wǎng)損壞以及軸承損壞等問(wèn)題，相關(guān)人員需要及時(shí)地制定措施，以保證可以將故障在短時(shí)間內(nèi)根除，提升水泥機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性。

3．2 合理地對(duì)新裝機(jī)組維護(hù)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用

為了從整體的角度提升水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行了可靠性，在具體工作階段，發(fā)電機(jī)裝配不長(zhǎng)時(shí)間或者停運(yùn)三天時(shí)間，如果要對(duì)機(jī)組進(jìn)行再次開(kāi)啟或者運(yùn)轉(zhuǎn)，相關(guān)人員需要對(duì)其進(jìn)行絕緣檢查。并且，能夠?qū)l(fā)電機(jī)與其他設(shè)備之間的連線徹底根除，可以將發(fā)電機(jī)接線盒內(nèi)的定子繞組末尾連接片進(jìn)行斷開(kāi)。同時(shí)，應(yīng)該對(duì)搖表進(jìn)行選擇，通過(guò)合理地進(jìn)行遙測(cè)，可以對(duì)設(shè)施設(shè)備以及部件的絕緣電阻進(jìn)行有效把握，使其可以控制在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)以及范圍內(nèi)。

3．3 合理地對(duì)發(fā)電機(jī)冒煙處理技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用

針對(duì)水電站水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行階段出現(xiàn)的冒煙情況，工作人員需要立即對(duì)發(fā)電機(jī)組的冒煙位置進(jìn)行判斷，對(duì)這一現(xiàn)象的出現(xiàn)原因進(jìn)行明確。然后針對(duì)這一故障，應(yīng)該及時(shí)的停止發(fā)電機(jī)組運(yùn)行。并且，應(yīng)該對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的電源以及開(kāi)關(guān)等進(jìn)行全方位的檢查，逐一的對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行排除，確保水輪發(fā)電機(jī)組的開(kāi)關(guān)等部件可以處于相對(duì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)。此外，對(duì)于冒煙的設(shè)備，應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行維修，依照相關(guān)參數(shù)，合理的對(duì)零件進(jìn)行更換，維修之后要開(kāi)展測(cè)試工作，沒(méi)有問(wèn)題之后才可以正式投入使用和運(yùn)行。

3．4 合理的對(duì)高溫處理技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用

在水電站水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行階段，溫度超標(biāo)也是其比較常見(jiàn)的故障之一。因此，針對(duì)這類故障，在實(shí)際的處理過(guò)程中，應(yīng)該利用測(cè)溫系統(tǒng)，有效的對(duì)水電站水輪發(fā)電機(jī)溫度進(jìn)行監(jiān)控。一般，針對(duì)溫控系統(tǒng)而言，其主要的功能就是在機(jī)組出現(xiàn)有功負(fù)荷大于額定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，系統(tǒng)可以對(duì)水電站水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行速度以及功率進(jìn)行有效的調(diào)整。如果在調(diào)整后的3分鐘內(nèi)，溫度依舊沒(méi)有降低到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值，就會(huì)引發(fā)系統(tǒng)溫度異常報(bào)警。這時(shí)，工作人員需要及時(shí)地進(jìn)行處理，以保證水電站水輪發(fā)電機(jī)組可以穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)語(yǔ)

水輪發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定以及可靠運(yùn)行，可以有效提升水電站運(yùn)行穩(wěn)定性。但是，當(dāng)前，在水輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行期間，還存在很多的故障以及問(wèn)題，不僅對(duì)水輪機(jī)組的整體運(yùn)行效率造成了影響，還嚴(yán)重制約了水電站的未來(lái)發(fā)展。對(duì)此，在今后的工作中，相關(guān)工作人員應(yīng)該加大對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組的維護(hù)以及管理，合理地應(yīng)用故障處理技術(shù)，有效地解決故障。