关键词：水电厂；水轮发电机组；故障；维护
引言
作为水力发电的基础，水轮发电机组能否正常运作会很大程度影响到发电工作的顺利进行。由于水轮发电机组的构成较为复杂，水电和油系统等诸多的辅助设备构成了水轮发电机组，但是其主要的构成部分还是电气和机械。在使用过程中，由于多种客观因素的影响和作用，水轮发电机组难免可能会出现一些问题，使得预计的发电工作不能完成。
1水电厂水轮发电机组的构成和原理
当前水电厂的工作任务一般都依赖于水轮发电机组，而水轮发电机组一般由定子、转子以及励磁装置构成，定子中包括定子机座、底芯和隔震装置等，而转子中有主轴、轮毂、风扇、轮臂、磁极、磁轮、制动阀板等结构，励磁装置中包括励磁电源、绕组、调节器等装置。在进行水力发电时，水轮机带动转子使得在水电机组的定子和转子之间产生旋转磁场，该磁场根据正弦函数进行变化，在水轮发电机的旋转磁场和定子绕组发生切割时，在切割导体内部就会产生同样随正弦函数变化的交流电，这就是水电厂水轮发电机组发电的原理。
2水电厂水轮发电机维修诊断
2.1发电机的构成原理
定子、转子和励磁装置组合在一起，就构成了水轮发电机组。只有保证有足够大的水轮发电机转子的转动惯量时，才能保证水轮发电机组的导水机构关闭时间内水轮发电机组的转速不会提高，也因此导致了水轮发电机组一般较为笨重。励磁装备主要分为电源和调节器等，主要是借助电流形成磁场带动水轮发电机的运行。励磁装置里的电源和绕组被转子提供给发电机，然后定子和转子之间因此就会形成一些旋转磁场，也就是气隙。旋转磁场和定子绕组之间被切割开的时候，交流电就出现在了切割导体的内部，特别注意的是，这个电的变化一般是随正弦函数变化的。
2.2发电机的常见诊断方法
发电机组的检测诊断其实类似于中医看病，要仔细的查看和询问，称之为“望”和“问”。具体的步骤是当发电机组发生故障需要检查维修时，维护人员要注重“望”这一步，先从发电机组的外观上进行初步的检测，包括型号、使用年限等基本信息的了解，再通过仔细的观察，发现目前发电机组的使用状况和故障的类型特征。有多年工作经验的维护人员一般可通过这一步就发现发电机组常见的故障原因及解决办法。当“望”这一步完成之前，需要完成非常关键的一步——“问”。通过向水电厂的值班人员询问设备日常运行的状态以及发生故障前后详细的信息，包括故障当时的具体情形、发电机组维修保养的记录、发电机组日常的使用量和检测次数等。在检测的过程中，维护人员需要注意的是，不仅要及时对发电机组进行及时的维修，同时也应该对发电厂的值班人员进行一些建议和策略的提供，包括常见问题的自检，以及故障避免的方法等。这样不仅能够保证发电机组的正常运行，还能有效避免对发电机组的损害。这两种方法是经过前辈不断的经验总结得来的，能够让维护人员在检测的过程中，避免相当程度的不必要的繁琐的步骤，明显提升维护人员的工作效率，而且在成本方面也能做大极大的节省。人力的检测机器无法代替，而采用先进精密的仪器则能够帮助维护人员省去很多检查的时间，在面对有故障的发电机组的时候，能够在最短的时间内，找到故障发生的原因，及时解决机组的故障，并根据实际情况给水电厂的值班人员一些有效的科学建议（如图1）。
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图1 水轮发动机组状态监测与故障诊断系统模块总框图
2水电厂水轮发电机组的诊断方法
一般，在水电厂水轮发电机组诊断时，主要采用两种方法———“望”、“问”，和我国的中医诊断方法比较类似。（1）“望”：在进行水轮发电机组的诊断时，首先应观察设备的外观，根据其外观及相关说明，了解水轮发电机组的设备类型、使用年限、使用状况、故障状况等。比较有经验的诊断人员直接通过观察便可查寻到具体故障点。（2）“问”：在对水轮发电机组诊断之前，诊断人员应向水电厂的工作人员和设备管理人员了解清楚详细的情况，比如设备发生故障时的具体情况，发电机的保养状况以及设备的具体使用情况。在询问具体情况时，要把设备的关键特点和状况记录下来，还可以根据设备的具体情况给予水电厂工作人员比较合理的意见，比如设备的保养建议等，以便于设备更好的使用和维护。这两个诊断方法可以帮助诊断人员确定水轮发电机组故障发生的范围，进而可以节省很多时间，省去许多不必要的步骤，进而提高诊断人员的诊断效率，节约成本费用。除此之外，在进行设备诊断时，还可以利用比较先进、专业的的诊断仪器和设备进行诊断和检查。随着科技的不断发展，诊断设备和仪器也越来越准确、人性化，有的诊断设备可以很精确的找出设备的故障点和故障发生原因，并可以根据故障点的发生原因给出科学、合理的意见。
3水电厂水轮发电机组的维护策略
3.1提高管理人员的素质水平
为了提高对水轮发电机组的维护水平，应提高相关技术和管理人员的素质水平。首先，在招聘过程中，应加大对人员考核力度。其次，应定期的组织工作人员进行培训，针对性的对相关工作人员进行水轮发电机组的养护、维修、故障处理等进行培训，这样不仅可以使人员掌握更多的理论知识，武装自身的理论基础，还可以提高工作人员对水轮发电机组的故障分析水平，使得工作人员能够及时、准确的找到故障点，并对故障点的发生原因进行分析，提高人员的实际操作水平和技能。此外，还应定期组织人员外出学习，加强人员符号新技术新产品的了解与认识，并能够掌握其应用能力和操作方法。
3.2加强对水轮发电机组的维护工作
在水轮发电机组的实际工作过程中，应定期的符号水轮发电机组进行清理，使得水轮发电机组得卫生能够保持整洁，使得水轮发电机组的周边没有积水等，在水轮发电机组发生故障的情况下，应及时的排除故障点，并提出相应的解决办法。在对水轮发电机组进行维护时，首先可以定期地对压轴装置中的油泵进行切换，避免发电机组发生受潮现象。其次，可以定期地给调速器杠杆连接处注油，使其难以发生锈蚀，继而影响水轮发电机组的正常运行。除此之外，还应定期的对汽水分离器进行清扫，避免其发生堵塞现象。
3.3定期对水轮发电机组进行检查
为了降低水轮发电机组的故障发生率，应定期对水轮发电机组进行检查，比如，发电机与控制屏的接线是否安全，检查接线的绝缘层是否发生破损，检查各种装置的灵活度是否符合标准，检查水轮发电机组的外壳是否完好以及螺栓的连接处是否牢固等。这样的一系列检查工作完成之后，不仅能够保证水轮发电机组的正常运行，还能减少水轮发电机组的安全隐患，进而提高水轮发电机组的安全水平。
结语
对于常见的发电机组的故障，工作人员要及时总结经验并及时反思原因，对于常见的可避免的故障做出及时的故障排除工作。通过不断的学习，水电厂的工作人员的业务能力水平能够得到明显的提升的同时，要逐步强化发电机组的维修保养工作，以降低机组发生故障的概率，提高水电厂的工资效率。
参考文献
[1] 吕泰良.水电厂水轮发电机组常见故障及维护[J].科学技术创新,2018(19):40-41.
[2] 李兴全.论水电厂水轮发电机组常见故障及维护[J].中国高新技术企业,2019(11):241-242.
论文作者:胡军
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/12/9
标签：水轮论文; 机组论文; 水电厂论文; 故障论文; 定子论文; 发生论文; 人员论文; 《工程管理前沿》2019年13期论文;