水輪發電機組常見故障及檢修對策研究

摘要：隨著我國經濟建設的規模不斷擴大，水輪發電工作進入了快速發展階段。我國電力發電的主要來源是豐富的水源，而水力發電中，采用水輪發電機組運行是關鍵。水輪發電機組具有污染小，成本低的優勢，為我國可持續發展提供了技術支持。水輪發電機組的正常運行與水電站的運營密切相關，因此規避發電機組出現故障，是當前的重要工作內容，本文圍繞水輪發電機組的故障以及日常檢修展開論述，分析故障原因并提出相應的對策，期望能夠為水力發電平穩運行提供參考資料。

關鍵詞：水輪發電機;機組故障;檢修對策

我國經濟發展帶來了持續的供電需求，水力發電作為一種低污染、低成本的發電方式，與我國可持續發展的國策相吻合，因此，在發電事業中應大力支持。為了更好地促進水力發電工作的開展，運行管理人員對發電機組的運行狀態要進行定期的檢修和維護，及時排除水力發電機組出現的常見故障，保證機組的運行正常，通過高效率的檢修，減少維修費用，實現機組的高效運行。

1、水輪發電機組運行現狀

水力發電擁有廣闊的前景，依靠持續的供電為經濟發展提供能源。當前，水輪發電機組的制造技術已經日趨國產化。但是在水輪發電機組的檢測上，手段還需要完善，發電容量的擴大、自動化程度的提升，給水輪發動機的檢修帶來了新的要求。通過常規的檢修和定期的檢修，不斷地進行檢修規定的完善，減低水輪發電機組的故障檢修難度[1]。

2、水輪發電機組的常見故障

2.1發電機組定子鐵芯故障，經過對發電機定子鐵芯存在的松動和變形問題進行查找之后可以發現主要問題，包括：原生產廠家在設計上存在問題，如鐵芯壓緊的結構不合理的情況，定位筋上采用的固定尾筋以及發電機定子鐵芯熱膨脹的變形缺乏預防措施的問題，如鐵芯沖片設計的軛寬和槽深的比例有不合理的情況;背拉式拉緊螺桿對鐵芯的壓緊不利造成強度不足的情況，鐵芯沒有采用分段壓緊的情況以及內部壓緊力不均勻的情況等。

出現定子鐵芯故障的原因是由于發電機在經過長時間的運行后，由于機體的溫度的升高，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生。由于鐵芯和機械轉自的外徑不在共軸的狀態，使得一些氣隙相對較窄的區域出現了磁拉力，加劇了鐵芯部分的變形，導致齒壓板和沖片齒的分離。機械鐘的硅鋼片容易在機器的激烈振動下發生破碎，最終導致元件的凹槽形損傷。

故障的預警可以在每臺發電機均應配有電阻式測溫元件 ，供計算機溫度巡檢以及報警和跳 間用，定子繞組和鐵芯的溫度測量采用埋置檢溫計法。電阻式溫度信號探測元件均采用單支鉑電阻，在0°C時 ，其電阻值 100± 0.1Ω，每個探測元件均用 4根引線接至發電機端子箱中的端子排上。測溫元件的外殼應絕緣。導線應絕緣和外套應耐油 ，并具有屏蔽使電磁干擾最小。檢溫計的敏感點應與線圈或被測表面緊密接觸 ，并有足夠的防護措施 ，以防冷卻介質的影響。

2.2水輪發電機組出現異常溫度故障，零部件摩擦部位發生的熱量過大，影響了機械設備的運行，溫度過高帶來了機械電損耗、磁損耗、冷卻系統的損耗，導致了溫度異常發生，尤其是水輪發動機組的軸承部分容易出現這種情況[2]。

當發現水輪發動機組出現溫度異常的時候，不能采用普通的檢測方式進行維修，只有通過全面的檢修，找到故障的部位，然后進行有效的排除才能徹底解除。

2.3水輪發電機組在運轉過程中，由于油箱過滿導致油量超出規定界限，在擺動中發生了甩油事故。或者由于水輪發電機組在運轉過程中出現了過大的擺幅，使得水輪發電機組中水壓過大，出現了甩油事故。再就是發電機組的油箱頂部出現了密封不嚴密的情況，長期擺動導致頂部容易出現松動，導致甩油發生。對于這一隱患，必須采用停機檢修的方式，做好密封工作，進行日常維護放置出現大機械的損耗。

3、水輪發動機的檢修對策

3.1制定突發狀況應急方案是十分必要的。一旦發生水輪發動機的突發性故障，就應采用有效的措施，規避水輪機組的突發故障帶來的風險。

3.2檢修過程中要盡可能減少機器的拆卸，必須拆分的時候，防止出現組裝前后的性能差異。

3.3檢修應依據之前的檢修結果進行近期的檢修預測，沒有特殊情況，可以將檢修的時間順延，避開生產高峰時段[3]。

3.4嚴格依據檢修方案進行檢修，一般不改動原計劃的方案，檢修之后要做好報告。

結語：

水力發電在我國能源供應中起到了非常重要的作用，保持水輪發電機組的正常運行，加強日常維護和故障檢修時關鍵，為了促進水輪發電機組的安全穩定運行，必須做好這項工作，方能實現社會效益和經濟效益的全面提升。

[作者簡介] ?蔡新武 ?男，湖北十堰人，助理工程師。

參考文獻：

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

[2] 王永燦.水輪發電機故障及檢修探討[J].技術與市場，2016，23（3）：72-72，74.

[3] 解新勝，常朝暉.水輪發電機故障診斷的仿真研究[J].計算機仿真，2012，（6）：199-201，256.