关键词：小水电站机组；缺陷；问题处理；水导瓦；实验
引言
我国目前处于技术发展的全新阶段，电网建设也逐渐完备。许多大型水电站都已经正式投入运营，利用自然水力动能推动发电机机组工作转变为人民日常生活需要的电能，这种发电模式具有低成本、低能耗和低污染的优点，值得我国大规模地投入使用。但是由于发电机组本身受到外界环境等因素的影响，缺乏可靠的管理和监督，很有可能出现故障问题，使设备不能正常运行。我国关于水电站发电机组设备的运营和维修是按照国家标准来执行的。从电气行业的发展前景来看，未来将会进一步地提高技术水平和制造能力，相应地也会使检修技术水平直线上升。
1机组拆卸过程中发现缺陷及设计改进意见
1.1拆发电机集电环短轴，同时发现发电机的转子引线太长，在原来的集电环短轴上已绕圈超过360度，由于转子电流是直流，则会产生螺旋磁场，造成在集电环短轴上产生蜗流损耗，造成必要的损耗热量，同时也会对转子电流产生微量反阻尼的，所以本次大修建议切短转子向集电环的引线长度。
1.2拆出水轮机两瓣水导瓦，同时发现水导瓦的油道是一道螺旋环型油道，宽度为4毫米、深度为2毫米的半圆弧油道，水导瓦的所有润滑油只从底部4毫米左右半圆弧油道螺旋进油，一直旋转五圈后才能从上油口进入上油盆，油在瓦内部停留时间较长，油温会很高，也就是说热油和冷油热量交换的太慢，造成水导瓦温温度运行在高温区，特别是夏季，环境温度高，水导瓦的温度会更高，所以本次大修建议更改水导瓦热油和冷油的交换时间，也就是说想办法缩短热油在瓦内的停留时间，快速进入上油盆，冷却后很快返到下油盆，让下油盆的冷油尽快再进入瓦内，这样水导瓦产生的热量就会被油很快带走，使水导瓦温降下来，这就是解决水导瓦温高的设计改进指导思想。
2大修拆除分解后的处理
2.1各部瓦的处理
采用新的研磨瓦工艺进行研瓦，原来的推力瓦在拆除后发现其中有一块推力，在瓦面上有一块直径为5cm黑色腐蚀，其他的推力瓦中间部分有一道划痕，并且中部接触点很大，下导瓦研磨严重，且所有瓦面中间有一道较深划痕。推力瓦、上导瓦及下导瓦均采用研磨瓦新工艺。所有推力瓦面，通过打瓦后，在我们的研瓦平台上进行研刮，我们的研瓦平台的平整度及光洁度不低于1#机的镜板平整度，有可能还高于镜板的平整度，通过平台的研磨及刮瓦，使每块推力瓦每平方厘米的面积和镜板的接触点不少于2-3点，满足GB2003-8564国家规范标准，上导瓦、下导瓦也是一样的研瓦方法，只是在推力头上的轴领上进行研瓦，下导瓦的轴领经实测和上导瓦的轴领是一样的直径，所以下导瓦只要在推力头轴领研瓦即可，上导瓦及下导瓦的接触点和推力瓦一样均满足GB2003-8564国家规范标准。
对水导瓦进行油道的设计改进，加快水导瓦油的循环速度，使热油和冷油的热量交换时间缩短，进一步降低机组水导瓦的运行温度。由于原来水导瓦的运行温度没有超过60℃，并且本次大修又作了设计改进，所以水导瓦不进行打磨瓦，而是用传统研瓦方式，这样设计改进研瓦后一定会使原来的瓦温有大幅度降低。
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2.2水轮机各部件的汽蚀补焊及锈蚀处理刷漆
水轮机的转轮室及转轮叶片的根部汽蚀严重，转轮室及座环先用角磨钢丝刷进行打磨完毕，进行下一道工序，焊工进行转轮内进行补焊，汽蚀深的地方先用506焊条进行补焊，表面再用不锈钢焊条进行补焊，转轮室及转轮补气的十字补气管汽蚀非常严重，有的地方已经补焊不了了，只有将汽蚀严重的地方重新割掉，再用5mm厚的钢板重割下同样大小的尺寸进行焊接，该电站是轴流定浆机组，在开机到近50%负荷到运行范围内机组会汽蚀非常严重，转轮室汽蚀用不锈焊条补焊及打磨，并经主管人员两次复检，对局部又进行补焊及打磨处理，做到三检制，在实际工作中把质量放在首位。
针对本电站水轮机的建议，在以后的开机过程要尽量缩短机组的空载时间，并网后同时尽量多带负荷，躲过汽蚀严重区，由于本水轮机组为轴流定浆结构，在空载及少量负荷时运行工况极差，非常容易产生汽蚀。该种机组随着运行年限的增长，建议该种机组要逐步缩短机组的大修周期，因为水轮机导水机构及转轮一旦汽蚀严重，修复起来极其困难，有的地方甚致无法修复。
各导叶及导叶套筒、支撑盖、导瓦上环等等导水机构，都一一进行了除锈打磨处理，打磨处理完毕，第一遍用防锈底漆进行刷漆，待第一遍防锈底漆干燥后，进行刷第二遍面漆。对于机组的工作密封，进行了仔细的处理，让橡胶和钢体活塞动作自如，使其能起到良好的止水效果。
2.3励磁变压器的主保护为励磁变时限速度保护，主要利用延时信号出动停机，并且触发信号。需要配置一台断路器操作装置，用于发电机组的断路和跳闸。
2.4负荷过电流保护装置主要是采用发电机组的转子表明负荷情况，当负荷超过了所规定的标准，将会执行过负荷保护措施。定时限的原因主要是延迟信号触发时间。转子接地保护通常采用的是转子的点接地保护方式，当转子接地后，会反映转子对地的阻抗值，整定时限作为触发信号的延时功能，可以正常控制机组的启动与停机。失磁保护由阻抗测量元件、低电压测量元件、系统额定电压测量元件组成。阻抗的边界为标准的整定值，而且可以及时执行断线闭锁。整个装置的保护出口用于发出信号，实现工作解列，并且发出警告信号。
2.5机组辅助设备故障的改进方案
①故障分析。机组在进行人机交互控制时，主要利用OBJ方式对单元程序进行控制，具体作用于C2PB模块。当控制动作执行时，需要对传递的条件进行确定，由于多方面的限制，无法准确将动作识别，最终造成辅助设备出现故障，无法有效将动作有效传递，致使单个设备的控制无法实现。②具体的改进措施。保证辅助设备准确的信息传递，需要进行详细的设置，主要利用DEC机组对继电器进行复归设备故障处理，主要设置的内容分为两种，有效融合继电器，实现信息传递。第一步顶盖排水泵故障与“K29”“K30”结合，规范标准值；第二步水导外循环与“K31”结合，并利用现地控制单元添加相关的程序，增加控制能力。
结语
水轮机组设备检修是维护设备良好安全的重要环节，通过机组检修发现问题，也是日常生产运行中经常出现的，借此解决问题的方式方法为电站检修提供帮助。特别是导瓦磨损异响，温度异常，值得特别注意和将强巡视。希望这些问题可以减轻和避免。
参考文献
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作者:王文奇 蒙江水力发电厂雷公滩电站 电话:13765427473
邮寄地址:贵州省罗甸县逢亭镇雷公滩电站（550100）
论文作者:王文奇
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年14期
论文发表时间:2019/12/2
标签：机组论文; 推力论文; 转子论文; 转轮论文; 热油论文; 电站论文; 集电环论文; 《当代电力文化》2019年14期论文;