電廠發電機常見故障原因及預防

羅庚

摘要：為了保障居民的正常生活，電廠會使用發電機組發電，讓其長時間、滿負荷工作，如果沒有發電機的高效運轉，發電廠的發電效率會受到極大影響，因此，預防發電機組故障、保證發電機組的性能至關重要。基于此，本文針對電廠發電機常見的故障進行了分析，并闡述了預防措施，以供參考。

關鍵詞：電廠;發電機;故障;預防

引言

發電機是電廠不可或缺的重要設施，如果發電機出現故障，整個電廠將不能正常生產，不僅影響到電廠的經濟利益，還會嚴重影響居民生活。為了解決發電機組故障問題，人們已經對其進行了深入研究，對故障的診斷和預防方法已經有了很深的了解，故障次數明顯減少，確保了電廠的持續穩定運行，進而保證了電廠的經濟社會效益。

1電廠發電機故障產生的原因

1.1線圈故障原因

發電機中的線圈是電機中的重要零部件，也是發電機在作業狀態下使用最為頻繁的部件，發電機故障的常見現象之一就是線圈發生故障，且原因不一，下文將做詳細講述。

1.1.1線圈絕緣老化原因

線圈的絕緣層老化，會使得絕緣層的耐壓能力低于最低標準，導致發電機組出現電壓擊穿問題。造成線圈絕緣老化主要有以下幾個原因：第一，線圈使用時間過長，線圈絕緣層會自然老化，這是最常見的原因;第二，線圈質量存在浸膠不良問題，使用過程中會出現絕緣側脫落現象，導致絕緣效果不佳。

1.1.2轉子線圈磨損原因

發電機工作期間，一般保持長時間高速運轉，甚至高負荷運轉，這就導致發電機轉子也隨其高速轉動，時間久了轉子線圈的磨損會很嚴重，加速絕緣層的老化，出現短路故障，造成發電機的嚴重損毀。

1.1.3定子線圈磨損原因

發電機組工作期間，定子與轉子之間會產生摩擦，因此，兩者之間會伴隨轉子的傳動而增大摩擦力，定子線圈的磨損嚴重，從而加速了定子線圈絕緣層的破壞，產生電壓擊穿事故。除此之外，外界灰塵、水、油等物質會浸入絕緣層中，降低絕緣效果，導致電壓擊穿事故的發生。

1.2發電機的電氣故障原因

發電機組的構造復雜，造成電氣故障的因素有很多，本文從三方面進行闡述。

1.2.1線套管溫度過高原因

當發電機的無功負荷過高時，發電機底部的漏磁就會增多，從而產生電流，造成線套管溫度升高。另外，發電機組存在磁場，其產生的渦流會產生過多的熱量，從而導致線套管溫度升高，引發電氣故障[1]。

1.2.2大軸磁化與退磁原因

通常，發電機的大軸由含有鉻鎳等金屬的鋼材制成，大軸經過長時間工作后，很容易被磁化，當發電機停機后，大軸內的磁場會摩擦或者接觸，從而產生電流，燒毀軸瓦，導致電氣故障的產生。

1.2.3轉子連接部位故障原因

發電機長時間工作后，發電機與轉子連接部位的接觸片會松動，導致連接部位摩擦增大，造成接觸片的變形，甚至導致發電機停機。

1.3發電機的液壓系統故障原因

1.3.1發電機零部件故障原因

發電機零部件故障的主要原因是施工時安裝質量不合格或者零部件本身的質量沒達到標準，這都會導致控制電纜老化或者接頭松動，使得機組不能正常運行。

1.3.2控制系統故障原因

當系統的油壓出現較大波動時會影響液壓控制系統，而造成油壓波動的原因主要是穩定控制油壓的蓄能器出現損壞，無法起到蓄能作用，從而造成油壓波動，影響控制系統，進而產生故障。

1.3.3高壓控制油泄露原因

系統的密閉功能失效很容易導致高壓控制油泄露。通常，液壓系統的密閉件都必須耐腐蝕、耐高溫，但是由于橡膠密閉件質量不合格而造成的密閉功能失效的現象還時有發生，這就是導致高壓控制油泄露的重要原因[2]。

1.4振動故障及原因

以660MW超超臨界汽輪機為例，其發電方式為氫冷卻，勵磁多采用機端靜止的方式。發電機組的軸系包括：高壓轉子、中壓轉子以及低壓轉子，高壓轉子是雙支承結構，其他為單支承結構。如果機組在啟動過程中出現在額定的轉速下軸振動大約為200μm，并且與歷史振動以及同類型機組的經驗相比較振動出現了比較明顯的攀升趨勢，那么這樣的故障便是由振動引起的低發連軸故障，出現這一故障的主要原因是器存的二階質量不平衡。

2發電機故障預防措施

2.1線圈故障預防措施

定期檢修以及更換線圈，是解決線圈問題的重要措施。首先，在線圈的選用方面，必須嚴格按照標準質量來選擇、采購，發電機對線圈的質量要求主要包括線圈絕緣層的厚度以及密度兩方面。其次，在使用的過程中，發電機的保養人員在檢修的時候應該注意到絕緣層的厚度和密度是否能夠負載發電機的電壓電流。最后，在對絕緣層進行保養時，也應注意到絕緣層的除塵工作，建議定期用吹風機對線圈外部進行清灰，企業不能解決時，可以返廠拆開轉子護環，從而進行灰塵清理。

2.2電氣故障預防措施

電氣故障預防可從以下四方面開展：第一，電氣故障的關鍵在于漏磁和渦流問題，若想解決此問題可適當減少漏磁量，用導電屏蔽對磁進行阻擋，將該設施安裝在機組鐵芯端板上，如果磁被控制后，線套管的升溫概率也會相對降低;第二，研究新材質的大軸，改變其金屬屬性，同時也可以對軸瓦實施嚴密的監控，減少其出現故障的幾率;第三，在更換接觸片的同時，還要對轉子進行徹底的清潔。第四，對變阻器等部件進行嚴格控制，從而保證電刷的穩定性。

2.3液壓系統故障預防措施

對于液壓系統的故障，在實際的檢修工作可以使用模糊控制與線性最優控制技術來對液壓系統進行檢修，線性最優控制技術能夠改善發電系統的發電質量，還可以提高發電的效率。當發電機的電壓過低時，應該要保證原動機的轉速達到其額定值，避免因為磁場變阻器的電阻變大導致發電機的電壓過低的情況發生[3]。

2.4振動故障的預防措施

解決振動故障主要可從以下三個方面入手：第一，利用機組停機消缺的機會，將低發聯軸的平衡螺孔內加重合成質量，從而降低發動聯軸帶負荷時的振動水平;第二，低發聯軸的二階質量不平，導致振動超標，通過高速東平衡可以將振動降至優良水平;第三，在并網運行之后，逐步增加負荷以及運行時間，將軸承間隙的參數調整為正常定速內，從而減少由于振動引起的故障。

結束語

綜上所述，整個電網運行的核心就是發電廠的發電機，只有保證發電機各個部位安全穩定運行，才能保證電力系統的生產效率，避免發電機超負荷運行，降低電能損耗。因此，只有發電機處于正常狀態，發電廠才能穩定運行，才能為居民提供更好的用電環境。

參考文獻

[1]趙紅梅.淺談發電機轉子常見故障及預防措施[J].工程技術：引文版，000（002）：P.261-261.

[2]李純.電廠電動機常見故障原因分析及預防措施[J].中國設備工程，000（009）：68-70.

[3]趙忠林.電廠發電機常見故障原因分析及預防[J].科學技術創新，2014（19）：109-109.