當(dāng)前水電廠水輪發(fā)電機(jī)組常見故障及維護(hù)

曾青林

五凌電力工程有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410004

在當(dāng)今生活中電能的作用已經(jīng)與空氣的作用是一樣的——用之無亦，少之不行。我國(guó)的水電工程數(shù)量在不斷增加，因此對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的工作質(zhì)量要求越來越高，而常見故障便是最重要的問題，因此需要對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)改善。

1 水電廠水輪發(fā)電機(jī)組常見故障

1.1 發(fā)電機(jī)組的溫度故障

所謂的發(fā)電機(jī)組溫度故障其實(shí)主要指的是發(fā)電機(jī)組的溫度過高，而導(dǎo)致溫度過高的原因主要是在水輪發(fā)電機(jī)組正常運(yùn)行的時(shí)候，由于有渦流現(xiàn)象出現(xiàn)而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的定子、轉(zhuǎn)子以及鐵芯等都會(huì)有電流產(chǎn)生，而電流反過來又會(huì)促使定子、轉(zhuǎn)子以及鐵芯等溫度升高，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)發(fā)電機(jī)組溫度升高，當(dāng)發(fā)電機(jī)組溫度過高時(shí)便會(huì)很容易有故障出現(xiàn)，甚至情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)將發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的部分零件融化掉，進(jìn)而引發(fā)電力事故，造成人員、財(cái)產(chǎn)等一系列損失。

1.2 發(fā)電機(jī)組的甩油故障

甩油故障也是水輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過程中常出現(xiàn)的一個(gè)現(xiàn)象，而造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因有3 種。①水輪發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要機(jī)組內(nèi)部的轉(zhuǎn)子、定子和勵(lì)磁結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的巨大能量作為運(yùn)行保障，但是當(dāng)機(jī)組內(nèi)部產(chǎn)生的能量無法滿足水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行需求時(shí)，水輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)幅度、運(yùn)轉(zhuǎn)速度都會(huì)加大，而油箱無法承受水輪發(fā)電組的運(yùn)轉(zhuǎn)幅度和運(yùn)轉(zhuǎn)速度，便會(huì)出現(xiàn)甩油的現(xiàn)象。②油箱的質(zhì)量欠佳，尤其是郵箱頂部密封口的密封性能較差，隨著發(fā)電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)油箱密封口會(huì)逐漸松弛，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致有甩油現(xiàn)象出現(xiàn)。③通常在為油箱加油的過程中會(huì)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)量，當(dāng)加油量超過標(biāo)準(zhǔn)量的時(shí)候，油箱會(huì)隨著水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生大量的甩油現(xiàn)象[1]。

1.3 發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)受阻故障

通常電機(jī)組工作人員在進(jìn)行機(jī)組校準(zhǔn)的過程中，由于手動(dòng)校準(zhǔn)與自動(dòng)校準(zhǔn)在水輪發(fā)電機(jī)組的頻率、電壓、相位等相關(guān)參數(shù)所產(chǎn)生的差異性較大，甚至很多時(shí)候手動(dòng)校準(zhǔn)會(huì)出現(xiàn)參數(shù)異常的現(xiàn)象，因此便會(huì)導(dǎo)致水輪發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)并網(wǎng)受阻的故障。

1.4 發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子故障

轉(zhuǎn)子故障主要指的是轉(zhuǎn)子接地故障，而轉(zhuǎn)子接地故障又包括分轉(zhuǎn)子單點(diǎn)接地以及轉(zhuǎn)子回路兩點(diǎn)接地。分轉(zhuǎn)子單點(diǎn)接地通常情況下不會(huì)直接促使電流有回路障礙的現(xiàn)象，進(jìn)而也能保證勵(lì)磁系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)也可以保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但是發(fā)電機(jī)組內(nèi)部分轉(zhuǎn)子單點(diǎn)接地卻會(huì)使發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的正負(fù)極有反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象產(chǎn)生，而反轉(zhuǎn)現(xiàn)象會(huì)促使水輪發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的分轉(zhuǎn)子單點(diǎn)接地變成轉(zhuǎn)子回路兩點(diǎn)接地，轉(zhuǎn)子回路兩點(diǎn)接地便會(huì)影響發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。

1.5 發(fā)電機(jī)組的機(jī)械故障

發(fā)電機(jī)組的強(qiáng)烈震動(dòng)、水輪發(fā)電機(jī)的空蝕現(xiàn)象以及電網(wǎng)穩(wěn)定性能降低等都屬于水輪發(fā)電機(jī)組的機(jī)械故障。發(fā)動(dòng)機(jī)組的強(qiáng)烈震動(dòng)通常是由于水利原因?qū)е碌?，且這種震動(dòng)通常在運(yùn)行過程中是不容易被發(fā)現(xiàn)的，但是強(qiáng)留的震動(dòng)對(duì)發(fā)電機(jī)組零件的使用期限有著嚴(yán)重的影響，當(dāng)情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使發(fā)電機(jī)組無法正常使用。

2 水電廠水輪發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)措施

2.1 對(duì)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測(cè)

對(duì)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)密的、科學(xué)的監(jiān)測(cè)是有效預(yù)防發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生運(yùn)行故障的重要措施。另外發(fā)電機(jī)組的工作人員要高頻率的、定期的檢查發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀況，檢查項(xiàng)目包括發(fā)電機(jī)組外部的絕緣層是否有遭到破損；控制屏和發(fā)電機(jī)之間的連接線材是否有破壞地方出現(xiàn)，且在運(yùn)行過程中是否安全；檢查水輪發(fā)電機(jī)組的相關(guān)裝置是否具有靈活性等，通過一系列的檢查判斷發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過程中是否會(huì)有故障產(chǎn)生，如果有應(yīng)及時(shí)找出問題并給予解決，進(jìn)而防止有嚴(yán)重的電力事故產(chǎn)生[2]。

2.2 加強(qiáng)發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)力度

發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)工作非常重要，通過日常維護(hù)可以提高發(fā)電機(jī)組的使用壽命，可以保證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行功效，可以有效避免電力事故的發(fā)生，因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)力度。發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)項(xiàng)目主要包括5 點(diǎn)：①定期對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組周圍的污垢進(jìn)行清理，保證水輪發(fā)電機(jī)組處于一個(gè)干凈的運(yùn)行狀態(tài)；②水輪發(fā)電機(jī)組的工作環(huán)境要保證適當(dāng)?shù)母稍?，防止有積水產(chǎn)生；③工作人員定期更換油泵，進(jìn)而保證水輪發(fā)電機(jī)組可以正常運(yùn)行；④工作人員要定期將機(jī)油注入到調(diào)速器的杠桿連接處，進(jìn)而防止杠桿連接處有銹蝕現(xiàn)象產(chǎn)生；⑤工作人員定期對(duì)汽水分離器進(jìn)行清理清潔工作。防止汽水分離器因雜物而產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。工作人員在維護(hù)過程中如果發(fā)現(xiàn)水輪發(fā)電機(jī)出現(xiàn)故障，應(yīng)及時(shí)地找出產(chǎn)生故障的原因，并根據(jù)故障原因采取有效的改善措施，進(jìn)而保障水輪發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。

2.3 提高工作人員的知識(shí)水平

提高工作人員的知識(shí)水平有3 種方法，①通過高薪聘請(qǐng)更加專業(yè)的電力工作人員，并促使聘請(qǐng)工作人員與原有工作人員進(jìn)行技術(shù)交流，一方面提升原有工作人員的知識(shí)水平，另一方面加快了聘請(qǐng)工作人員對(duì)于本水電廠水輪發(fā)電機(jī)的了解進(jìn)度。②定期組織電力工作人員進(jìn)行外出學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)相關(guān)的電力新技術(shù)或者新型的電力設(shè)備的操作技能等額，進(jìn)而能達(dá)到熟練的運(yùn)用新技術(shù)以及對(duì)新設(shè)備能熟練操作。③一方面水電廠加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的研究，另一方面水電廠可以引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)而通過先進(jìn)技術(shù)促進(jìn)工作人員的專業(yè)知識(shí)水平[3]。

3 結(jié)語

水輪發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行對(duì)整個(gè)水電廠、電力企業(yè)以及電力用戶等都有著不同程度的影響，當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)因故障而產(chǎn)生災(zāi)難時(shí)，往往災(zāi)難都是不可預(yù)估的，因此發(fā)電機(jī)組的日常維護(hù)工作是非常重要的，因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的日常監(jiān)測(cè)力度以及維護(hù)力度，與此同時(shí)還要提高相關(guān)工作人員的專業(yè)素質(zhì)水平，通過一系列的保證進(jìn)而促使水輪發(fā)電機(jī)組可以長(zhǎng)久的、有效的、穩(wěn)定的運(yùn)行。