水輪發(fā)電機(jī)組常見(jiàn)故障及檢修對(duì)策研究

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，水輪發(fā)電工作進(jìn)入了快速發(fā)展階段。我國(guó)電力發(fā)電的主要來(lái)源是豐富的水源，而水力發(fā)電中，采用水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行是關(guān)鍵。水輪發(fā)電機(jī)組具有污染小，成本低的優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支持。水輪發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行與水電站的運(yùn)營(yíng)密切相關(guān)，因此規(guī)避發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障，是當(dāng)前的重要工作內(nèi)容，本文圍繞水輪發(fā)電機(jī)組的故障以及日常檢修展開(kāi)論述，分析故障原因并提出相應(yīng)的對(duì)策，期望能夠?yàn)樗Πl(fā)電平穩(wěn)運(yùn)行提供參考資料。

關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機(jī);機(jī)組故障;檢修對(duì)策

我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了持續(xù)的供電需求，水力發(fā)電作為一種低污染、低成本的發(fā)電方式，與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的國(guó)策相吻合，因此，在發(fā)電事業(yè)中應(yīng)大力支持。為了更好地促進(jìn)水力發(fā)電工作的開(kāi)展，運(yùn)行管理人員對(duì)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)要進(jìn)行定期的檢修和維護(hù)，及時(shí)排除水力發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)的常見(jiàn)故障，保證機(jī)組的運(yùn)行正常，通過(guò)高效率的檢修，減少維修費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的高效運(yùn)行。

1、水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行現(xiàn)狀

水力發(fā)電擁有廣闊的前景，依靠持續(xù)的供電為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供能源。當(dāng)前，水輪發(fā)電機(jī)組的制造技術(shù)已經(jīng)日趨國(guó)產(chǎn)化。但是在水輪發(fā)電機(jī)組的檢測(cè)上，手段還需要完善，發(fā)電容量的擴(kuò)大、自動(dòng)化程度的提升，給水輪發(fā)動(dòng)機(jī)的檢修帶來(lái)了新的要求。通過(guò)常規(guī)的檢修和定期的檢修，不斷地進(jìn)行檢修規(guī)定的完善，減低水輪發(fā)電機(jī)組的故障檢修難度[1]。

2、水輪發(fā)電機(jī)組的常見(jiàn)故障

2.1發(fā)電機(jī)組定子鐵芯故障，經(jīng)過(guò)對(duì)發(fā)電機(jī)定子鐵芯存在的松動(dòng)和變形問(wèn)題進(jìn)行查找之后可以發(fā)現(xiàn)主要問(wèn)題，包括：原生產(chǎn)廠(chǎng)家在設(shè)計(jì)上存在問(wèn)題，如鐵芯壓緊的結(jié)構(gòu)不合理的情況，定位筋上采用的固定尾筋以及發(fā)電機(jī)定子鐵芯熱膨脹的變形缺乏預(yù)防措施的問(wèn)題，如鐵芯沖片設(shè)計(jì)的軛寬和槽深的比例有不合理的情況;背拉式拉緊螺桿對(duì)鐵芯的壓緊不利造成強(qiáng)度不足的情況，鐵芯沒(méi)有采用分段壓緊的情況以及內(nèi)部壓緊力不均勻的情況等。

出現(xiàn)定子鐵芯故障的原因是由于發(fā)電機(jī)在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，由于機(jī)體的溫度的升高，使得定子鐵芯在高溫的作用下不斷膨脹變形，造成凹槽或者斷齒的情況發(fā)生。由于鐵芯和機(jī)械轉(zhuǎn)自的外徑不在共軸的狀態(tài)，使得一些氣隙相對(duì)較窄的區(qū)域出現(xiàn)了磁拉力，加劇了鐵芯部分的變形，導(dǎo)致齒壓板和沖片齒的分離。機(jī)械鐘的硅鋼片容易在機(jī)器的激烈振動(dòng)下發(fā)生破碎，最終導(dǎo)致元件的凹槽形損傷。

故障的預(yù)警可以在每臺(tái)發(fā)電機(jī)均應(yīng)配有電阻式測(cè)溫元件 ，供計(jì)算機(jī)溫度巡檢以及報(bào)警和跳 間用，定子繞組和鐵芯的溫度測(cè)量采用埋置檢溫計(jì)法。電阻式溫度信號(hào)探測(cè)元件均采用單支鉑電阻，在0°C時(shí) ，其電阻值 100± 0.1Ω，每個(gè)探測(cè)元件均用 4根引線(xiàn)接至發(fā)電機(jī)端子箱中的端子排上。測(cè)溫元件的外殼應(yīng)絕緣。導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)絕緣和外套應(yīng)耐油 ，并具有屏蔽使電磁干擾最小。檢溫計(jì)的敏感點(diǎn)應(yīng)與線(xiàn)圈或被測(cè)表面緊密接觸 ，并有足夠的防護(hù)措施 ，以防冷卻介質(zhì)的影響。

2.2水輪發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)異常溫度故障，零部件摩擦部位發(fā)生的熱量過(guò)大，影響了機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行，溫度過(guò)高帶來(lái)了機(jī)械電損耗、磁損耗、冷卻系統(tǒng)的損耗，導(dǎo)致了溫度異常發(fā)生，尤其是水輪發(fā)動(dòng)機(jī)組的軸承部分容易出現(xiàn)這種情況[2]。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)水輪發(fā)動(dòng)機(jī)組出現(xiàn)溫度異常的時(shí)候，不能采用普通的檢測(cè)方式進(jìn)行維修，只有通過(guò)全面的檢修，找到故障的部位，然后進(jìn)行有效的排除才能徹底解除。

2.3水輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，由于油箱過(guò)滿(mǎn)導(dǎo)致油量超出規(guī)定界限，在擺動(dòng)中發(fā)生了甩油事故?；蛘哂捎谒啺l(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了過(guò)大的擺幅，使得水輪發(fā)電機(jī)組中水壓過(guò)大，出現(xiàn)了甩油事故。再就是發(fā)電機(jī)組的油箱頂部出現(xiàn)了密封不嚴(yán)密的情況，長(zhǎng)期擺動(dòng)導(dǎo)致頂部容易出現(xiàn)松動(dòng)，導(dǎo)致甩油發(fā)生。對(duì)于這一隱患，必須采用停機(jī)檢修的方式，做好密封工作，進(jìn)行日常維護(hù)放置出現(xiàn)大機(jī)械的損耗。

3、水輪發(fā)動(dòng)機(jī)的檢修對(duì)策

3.1制定突發(fā)狀況應(yīng)急方案是十分必要的。一旦發(fā)生水輪發(fā)動(dòng)機(jī)的突發(fā)性故障，就應(yīng)采用有效的措施，規(guī)避水輪機(jī)組的突發(fā)故障帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

3.2檢修過(guò)程中要盡可能減少機(jī)器的拆卸，必須拆分的時(shí)候，防止出現(xiàn)組裝前后的性能差異。

3.3檢修應(yīng)依據(jù)之前的檢修結(jié)果進(jìn)行近期的檢修預(yù)測(cè)，沒(méi)有特殊情況，可以將檢修的時(shí)間順延，避開(kāi)生產(chǎn)高峰時(shí)段[3]。

3.4嚴(yán)格依據(jù)檢修方案進(jìn)行檢修，一般不改動(dòng)原計(jì)劃的方案，檢修之后要做好報(bào)告。

結(jié)語(yǔ)：

水力發(fā)電在我國(guó)能源供應(yīng)中起到了非常重要的作用，保持水輪發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行，加強(qiáng)日常維護(hù)和故障檢修時(shí)關(guān)鍵，為了促進(jìn)水輪發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須做好這項(xiàng)工作，方能實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的全面提升。

[作者簡(jiǎn)介] ?蔡新武 ?男，湖北十堰人，助理工程師。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊開(kāi)黎.水輪發(fā)電機(jī)故障及解決措施[J].黑龍江交通科技，2013，（8）：155-155.

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[3] 解新勝，常朝暉.水輪發(fā)電機(jī)故障診斷的仿真研究[J].計(jì)算機(jī)仿真，2012，（6）：199-201，256.