摘要：纵观水力发电工程的整个发展，一直与水轮机的使用密不可分，水轮机于水利工程中起到极为关键的作用。然而水轮机在使用期间也会发生各种各样的故障，对其的维修技术也需进一步改进和提高。下文深入分析水轮机故障相关诊断方法以及维修，希望有助于水轮机的使用，并为水力发电工程提供参考。
关键词：水轮机故障；诊断；维修；分析
前言
在水力发电发展过程中水轮机显现了良好的应用效果，水轮机能完成远程操控，借助于电脑设备监控发电设备的运行状况，但是如今水轮机的维修工作已成为水力发电中的第一要务。绝大多数的水力发电站都会按时对发电设备进行检查，但因为操作失误或错误、有关工作人员的专业知识匮乏等问题，直接造成设备检查工作产生不少漏洞。针对以上现象，大量的水电站纷纷创建水电站维修体系，定期排查水力发电设备中的故障，使得水电站工作更加高效。
1、运行维护的作用
1.1在维修水轮机故障的时，简而言之就是定期排查水电站的设备出现的故障，拆开检查、预防隐患、后期维护等三个方面。但是从宏观上看，所谓的运行维护指的是对还没发生的故障设备进行检查，从中发现可能会出现故障的设备，然后进一步判断为什么会出现此故障，再利用技术手段去解决故障，用安全稳定的运行和反坐方式完成运维工作。
1.2预防维修水轮机的目的
在水力发电的工程进行中，运行维护水电站工作设备，能在一定程度上提升水电站工作的效率，推动正常工作高速执行，增强水利发电的稳定性。预防维修水轮机的最终目标就是能在一定程度上减少安全事故发生的频率，或在故障出现时，能直接找到施工的具体位置完成切断，有助于设备运行效率的提高。同时还能减少因操作失误导致的设备维修损失，有效降低水利工程的成本。定期对工作人员进行专业培训，也能有效减少设备故障的出现，把各种设备项目进行统一整合，能发挥出巨大的综合效应。或利用对水力发电工作流程的判断，逐一找出设备发生故障的原因。如果能进一步提升质量，就能促使设备的安全稳定运转，第一时间找出设备的故障，预先进行维修。
2、系统的构成
在水力发电结构中，利用预防机制能有效降低水电站的工作难度，工作系统大致能涉及到设备监控的设置，系统的构成分为集中监控设备，借助相应的调整装置传送装置，利用这种形式对这些设备进行监控，然后把测定位置的传感器实现核心处理器的处理工作，在主机的操控中分为两部分，即核心处理器部与人机对话部分。
3、水电出现故障的状态
对相应的数据进行分析，能发现水电站产生故障的主要原因就是水轮机的故障，而水轮机在设备的整个系统中也最易出现故障，除此之外就是排数装置的故障。其中，水轮机产生故障的主要原因就是水轮机本体与压油设备。从过去工作的经验总结，水轮机出现故障的频率大概是两年一次。从装置故障方面看，针对排水设备的管道、管理器的位置等，以及压油设备中的供油设备、管道设备都极易出现故障。从水轮机的设计中分析看，其产生故障主要原因是设备制造未达标、设备缺少定期保养，或者工作人员的错误操作等，这些都将会给水力发电工程带来不利影响。
此外水轮机极容易出现故障情况，但这些故障产生的原因，大多都与水电站的工作状况分不开。比如在给排水的设备中，通常是将设备的水压、流量、振动等数值综合叠加，或在水轮机轴承中产生一定程度的磨损，设备的温度升高等都将给水轮机工作带来影响，从而影响到整个水力发电工程。因此要谨慎调节设备的油压和油位，防止违反规定的漏水现象发生。
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4、水轮机设备的监测规则
监控水轮机设备时，借助设备预防的方式完成水利工程，能在温度与振动这两个角度上形成对设备系统的监控，并最终完成对设备的全面监控。主要为了没能按时检查设备，还能通过设备工作的规定，发现其工作中数据异常变化，利用处理各类的设备，推动水利发电工程的稳定高效运行，提高水利发电的工作效率。
4.1水轮机轴承温度
水轮机轴承可以在水电站的安全运行中发挥非常重要的作用，而轴承的温度能随着水轮机工作的频率而变化，在整体中，要始终确保轴承的稳定运行，对轴承的温度实时监控，定期为轴承进行降温。把轴承的运行维护设置为起点，然后把运行安全的设备和当下的工作环境完成数据的汇总，保障轴承工作室中保持均衡。
在未定轴承的温度中，设备承载巨大压力。这时就要利用对相关设备的分析，比如在设备刚开启时，轴承的温度将会有所小幅度升高，这时要改变外界环境从而对控制轴承工作温度进行调节。温度变化的区间是相对固定，其易滞后。于是根据时间变化，定期监测轴承的温度。但是针对设备的运行状态，一定要对轴承的温度进行全面监控。通过分析海量资料，总体上可以发现，轴承的温度能在发电系统运行状况下，由于运行条件的发生改变，轴承的温度也随之变化，大多数情况时轴承的温度降低。
4.2.水轮机振动或加速度中出现的故障
在水轮机参加水利发电工作时，都会产生振动和加速。这时会综合整理振动频率以及加速度状况，把以上两项视为监视情况进行研究，通过分析整体数据发生的变化从而进行维修工作，一旦数据产生波动，就要进一步分析波动的情况，及时维修设备。
在水轮机轴承正常工作时，因为转动位置尚未脱离轨道，那么水轮机的运行以及负载状态都将有出现不同的数据变化。通常这种情况下都会依把实验值当做精准数据，在出现振动时，固定的频率进行针对性监测。
4.3水轮机室内产生噪音
此类情况通常由设备内部产生振动频率的变化所致。这里的振动与整体设备的振动有所区别，所以能针对噪音出现状况去监测振动。利用此方式能轻松找到设备的运行状态，因此通常在水轮机工作的室内，装上噪音监测设备，根据噪音的变化频率，监测振动情况。一旦振动的频率离开安全的区域，那么就急需对故障进行诊断和维修工作。
4.4压油装置的问题
在水力发电正常工作时，一定要利用压油设备来完成很多环节的操作，因此要监控压油装置，通过设备的不规律变化，监测压油装置的工作情况，一旦不在安全的区间，那么就要针对压力的具体位置，直接逐一排除工作故障。
4.5压油装置发生漏油问题
在监测压油装置时，一定要综合实验的数据来研究。总而言之，借助于实际漏油的状况去控制出油的情况。至于在观察区域外的设备以及动力系统，一定要以设备的运行情况为出发点，判断设备整体的油量变化。这种方法最为安全稳定，通常还不会产生任何事故。
结束语：
在水利发电的工程正常运转中，水轮机发挥着至极为关键的作用。因此维护水轮机的稳定运行，对社会发展具有重要的现实意义。从而水轮机的维修要具有更加系统性的工作流程，全面解析水轮机工作设备，监控设备运行的数据，一旦不在正常的范围，立即对其进行故障的判断，找出产生故障的原因，然后给予调节，尽快使得设备能稳定运行，极力提升水力发电工程的工作效率。
参考文献：
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[3]桂中华 潘罗平 陆力.水电机组状态监测与故障诊断研究新进展[J]中国水利水电科学研究院学报，2009，03
论文作者:郭新杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/13
标签：水轮机论文; 设备论文; 故障论文; 工作论文; 轴承论文; 水力发电论文; 水电站论文; 《电力设备》2017年第33期论文;