（广西桂水电力股份有限公司西林发电分公司 广西西林 533500）
摘要：中小型水电站在我国比较普遍，本文主要分析了中小型水电站水轮发电机组发展现状，并概述了发电机组一些普遍性的故障，最后就这些故障提出了检修的对策。
关键词：水电站；水轮；发电机组；检修
社会经济的迅猛发展，人们对于电力工程的运用也越来越多，且要求越来越高，这推动了电力事业的发展。而电力工程的发展也推动了水力发电站的崛起，在水电站中尤以中小型的发电站居多。为了有效促进水电站的发展，水电站的检修人员一定要对发电机组的状态与性能有充分的了解，并要在短时间里找到故障发生部位，并予以及时处理好，减少检修的规模，并尽量将因为耽误正常工作造成的损失降至最低，确保发电机组高效运转。
1 中小型水电站水轮发电机组发展现状
现阶段，电力行业的快速发展，很好的符合了可持续发展的战略，而水电站作为今后电力产业发展的主要趋势，发展日渐成熟。水电站发电主要就是靠水轮发电机组持续产生电能最终实现发电。就目前而言，水轮发电机组日益发展成熟，运用也越来越广，监测手段越来越完善，单机的容量越来越大，自动化水平越来越高，因此，检修水轮发电机组手段也越来越成熟。但是，现行水电水轮发电机组规程对常态检修进行了相关的规定，并且制造商并没有提出相关的检修要求和建议，这些都为水轮发电机组的故障检修造成了很大的困扰，使得检修工作不易开展。
2 水轮发电机组的主要故障分析
水轮发电机组出现故障就是指水轮机的工作性能没有得到充分的体现，或者说无法达到既定的工作目标，基本工作参数不能满足相关的技术要求。水轮机发电机组的故障主要包括突发性的和渐变式的。渐变式故障主要是因为发电机组长时间的发生摩擦和振动，最终使得配件出现严重的老化和磨损。水轮机机组故障主要包括下述几个方面：
2.1温度异常故障
水轮发电机组在工作当中会因为设备的运转与零件相互间的不断摩擦，导致出现热量，而长时间的高温会使得设备出现损耗。主要表现为磁损耗、设备损耗、电损耗以及冷却系统的异常。发电机的导轴承最易受到高温的影响，当出现故障时，常规检测法不能处理，只能依靠实施全面检修来达到排除故障的目的。因此，每隔一段时间全面检修设备相当重要，可以预防故障的产生，提升发电机组的效率。再者，水导瓦温的铸造和水轮机主轴的车削、剖光的设备问题，水导油盆缺油，无法及时散热会使得水导瓦温急剧增高，使得设备出现破损事故。
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2.2 水轮机甩油故障
水轮机在工作时常常容易发生甩油问题，究其原因主要有：①水轮机油箱加油太满，超过了规定界限；②水轮机运转幅度过大，摆动范围超过允许值；③油箱顶部密封螺钉松动，封闭不严，造成油甩出。这项问题常见，但是隐藏着极大的隐患，油箱太满，或者摆动幅度过大都会造成水轮机运行过程中的设备损耗，影响设备的正常使用寿命。如果摆动幅度太大必须停机检修设备，预防故障更加严重。加强密封处理，减少甩油现象再次发生。
2.3 定子结构变形
定子结构变形主要是因为定子刚度不够或安装方面的问题。其中定子刚度不够主要是因为设计有问题。要了解定子结构的变形程度，需在机组开机运行几小时后测量定子内壁上安装的不同方向的气隙测点的变化量。一般定子结构变形表现出来的就是多支气隙测点的测量值变大，其中变形量存在不同，另外安装方面导致的定子变形故障出现比较缓慢。
2.4 转子回路两点接地
出现电流突然增大、电压降低的现象，或者是无功功率表下降，功率因数出现进相，有功负荷降低，另外，可能由于磁场不平衡，机组出现剧烈震动，当该现象严重时可能会触发失磁保护。
3中小型水电站水轮发电机组的检修
3.1 温度过高故障的检修
水电站相关工作人员应该定期检查水轮机发电机组，做好预防性措施。如果是发电机的定子电流超出了额定值，将其调整到规定范围；如果是测温装置的问题，只需专业的维护工作人员进行维护即可；如果是空冷器出现问题，应调节空冷器进出水阀开度。
3.2 定子故障的检修
应检测定子的刚度是否达到指标，如未达标更换刚度达到标准的定子。关于发电机甩油故障问题，工作人员需要在日常的维护工作中根据水轮机的实际功率与油箱的顶盖选择合适的水轮机油箱承载限度的油量。
3.3 转子回路两点接地故障检修
关于转子回路两点接地的问题，其中由于转子电流增大，励磁回路设备会出现损坏或者转子绕组过热，应该立即停止水轮机工作，并报告调度。
造成其甩油的原因主要有四点原因：第一，水轮发电机油箱过满；第二，水轮发电机震动过大；第三，发电机油箱顶盖螺丝松动；第四，冷却器漏水导致油位升高。
3.4 水轮机甩油处理办法
首先，要检查发电机导油位，一旦发现加油过满应该以规定值为基准立刻把过多的油倒掉，机组停机时上导油位要在零线上方，运行时不能超过基准线的最高刻度值。要检查摆动幅度，如果超过标准范围，应立刻关闭机器，经过调试，使摆度值在允许的范围内。要检查油箱，尤其是它的密封部分，如果发现损坏状况就要立刻更换，拧紧松动的螺丝，为了防止松动还要加上弹簧介子。要对油箱里存放的油脂进行化验检测，判断它是否进水导致油位升高，如果有漏水现象，要找到漏点，并进行修补处理。还应该做好预防措施，在检修时着重检查盘车与轴瓦间隙的质量问题，使机组的震摆在可允许的范围内，在打开机器前要检查油箱，观察油位以及密封的现象。要监控机组运行中的甩油现象，将甩油的机组关闭。
3.5 水轮发电机组检修时的操作要点
第一，若没有特殊的需要，最好减少机组构件的拆卸，因为这些部件再安装过程中会没有出厂时那么牢固，经常在使用阶段存在附加的磨损；若必须进行拆卸才能进行准确检修，那只针对有故障的部分进行拆卸就可以，对于运行正常的构件，可以暂时不拆卸，因为拆卸会给其带来负面影响，导致运行状态异常。此外，对于非整体的推力轴承、油压装置、自动化操控设备等精密度高设备，在拆卸以前必须确定好故障出现的准确位置，避免对其进行轻易地拆装。第二，如果中小型水电正处于生产的关键时期，并且水轮发电机组运行并无大的异常情况，临时检修并未发现较大的问题，可以根据具体情况延长计划性检修周期。第三，在检修前应该翻阅与设备相关的所有资料，对以前设备出现过故障的部位进行重点分析，并且标记好，这样在检修过程中才会更具有针对性，减少时间浪费，提高工作效率。第四，检修期间各项检修步骤都要严格按照制定的方案执行，若确实存在特殊情况，不得不改动原有的制定方案，那么必须逐级上报，经过各级的层层审批后方可按照改动后的方案进行检修，同时要准确记录好各项信息，并且和以前的做对比，这样可以建议这次的检修是否完整。第五，待水轮发电机组检修结束后，必须进行严格的后期测试，只有满足各项测试标准后才可以继续投产使用，防止引起其他事故发生。
总之，水轮发电机组的运行会跟水电站的正常运行息息相关，只有确保水轮发电机组具有良好的工作状态，才能更好的实现水电站的经济效益。因此，相关专业人员能够监视好发电机组的运行状态，及时发现缺陷并处理，使发电机组处于良好的运行状态，保证中小型水电站的安全运营。
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论文作者:邓大亮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/13
标签：机组论文; 水轮论文; 水轮机论文; 水电站论文; 定子论文; 故障论文; 油箱论文; 《电力设备》2017年第32期论文;