浅谈水轮发电机组常见故障及维护

浅谈水轮发电机组常见故障及维护

高世聪

广西宜州水力发电厂 546300

【摘要】随着我国经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，居民用电量与日俱增，电力企业要稳定的运营才能够满足人们的需求。水轮发电组作为水电厂重要发电设备，一旦出现故障，必然会影响到电厂的正常运营。因此，对水轮发电机组常见故障进行研究具有重大意义，本文就水轮发电机组常见故障进行分析，并探讨维护的策略，确保水轮发电机组正常运行。

【关键词】水轮发电机组；故障；维护

1.前言

在水电厂发电工作中，工人定期对发电设备进行检修，水轮发现机组作为主要发电设备，也是工人检修的重点。一旦发现水轮发电机组出现问题，必须立马找出故障原因，第一时间处理，避免造成更大的影响。鉴于此，本文对水轮发电机组常见故障和维护重点进行研究分析。

2. 水轮发电机组常见故障

2.1负荷异常

    我国大部分发电厂的水轮发电机组长时间处于一个超负荷工作状态，时间一长，常常会导致电力机组出现损坏现象。发电机组的负载电量有一定的限制，若是负载电量过大，则会导致发电机组中产生大量的电流，发电机组在这样的情况下工作，温度也会不断的升高，水轮机和转子的运转速度也随之受到影响[1]。与此同时，电流过量还会造成整个线路的温度上升，电机温度增加，水轮发电机在次环境下依然工作，造成火灾的风险非常高。

2.2温度异常

     发电机组温度异常不仅仅因为超负荷的原因，最常见造成温度异常的因素是转子、定子或者是转子和转轴之间相互摩擦，摩擦必然会发热，在高温下转子有损坏的风险。此外，水轮发电机组所处的工作环境需要得到有效控制，若是环境温度过高，也会造成水轮发电机组引外界环境因素出现故障，甚至导致整个水轮发电机组全部损坏。

2.3转子回路故障

     转子是水轮发电机的核心部分，不仅推动水轮机发电，同时还要进行输电工作，在整个水轮发电机组中，转子可谓是任务最繁重，工作量最大的一部位。转子的组成结构复杂，在运营过程中常常会出现磨损现象[2]。对于转子而言，最为严重的故障则是回轮断线故障，回轮断线转子也会自动进入断路状态，为了避免转子受到严重性的破坏，在发电机转子上会安装有断路保护系统，能够起到一定的保护作用。但是，由于技术问题，转子断裂现象依然时常发生，为此，维护修复工作尤为重要。

3.水轮发电机常见故障维护策略

3.1加强监测工作

要确保水轮发电机组在运行过程中处于正常状态，加强状态监测工作不可避免，机组维修人员进行实时状态监测，能够在故障发生时第一时间采取应对措施处理，将故障损失降到最低。并实时关注设备核心部位的运行状态，例如，检查发电机与控制屏之间相互连接的线是否存在异常。其次，定期检查水轮发电机组零部件连接装置是否保持正常状态。最后，还需要不定期的进行线路绝缘层的检查，避免出现漏电现象。维护人员肩负着重大责任，对发现机组的运行状态需要进行实时监测、评分等，掌握发电机组的情况，降低事故造成的经济损失[3]。

3.2采用高温处理技术

   水轮机发电机组在运行过程中，高温现象是造成发电机组故障常见的原因，如果水轮发电机长期在高温下运行，轴承温度超过额定范围，将严重威胁机组设备的正常运行。鉴于此，需要在发电机组内部安装相应的设备冷却设备是为了实现对设备温度的严格控制。在应用冷却装置后，如果水力发电机的总负载超过额定范围或设备的电流超过额定范围，则系统系统将自动调整机组的工作功率和速度。如果设备温度在调整一段时间后仍未降至标准范围，则会发出自动温度警告。用于冷却水压力对于异常情况引起的高温，应对水泵进行全面检查，以确保有足够的备用水用于冷却[4]。这不仅可以及时冷却高温设备，还可以减少机组运行故障造成的损失。

3.3重视日常维护

    在水轮发电机组维护工作中，日常维护工作常常得不到维护人员的重视，而往往是维护人员的一时疏忽造成事故发生。日常维护工作应从以下几个方面做起，首先是维护人员自身要具备专业的技能，熟悉掌握发电机组的使用、运作原理，以及适合的运行环境，在运行过程中出现一系列问题做好记录。总结经验，掌握故障处理方法，提前制定出一套完善的维护方案。并且，在工作中不定期对水轮发电机组中的积水进行处理，打造一个安全的环境，其次，水轮发电机组水泵需要定期进行检查，水泵长时间与水接触，水泵会出现老化或者是腐蚀等现象，为此，做好日常维护，做好零件保养和维修至关重要[5]。最后，对水轮发电机的运行速度进行监控，检测速度、功率等方面是否处于适合状态，降低事故的发生率。

4.结束语

    在水轮发电机组的工作状态直接影响着整个水电厂的运行，为此，针对水轮发电机组常见故障要进行控制，降低故障的发生率，加强日常维护，防患于未然，延长水轮机的使用寿命。

【参考文献】

[1]葛彬.“水轮发电机组常见故障与维修的关键点研究”.低碳世界13.02 (2023): 118-120.

[2]莫斌伟.“水电站水轮发电机组常见故障技术处理”.低碳世界12.11 (2022): 73-75.

[3]黄今.水轮发电机组振动信号去噪和特征提取方法研究.2021.华北水利水电大学, MA thesis.

[4]陈湘岳.“水电站水轮发电机组的运行与维护分析.”集成电路应用37.10 (2020): 136-137.

[5]王塞北,王亚楠. “试析水轮发电机组的常见电气故障与维护.”机电信息.11 (2020): 59-60.