摘要:本文主要分析了水轮发电机组常见的几种故障,并提出了一些针对这些故障的处理措施,还提出了一些平时的维护措施。
关键词:水电站;水轮发电机组;甩油;电刷
发电机组在水电站中的作用相当重要,可以带动水轮高效运作,更快的转化能量,提升水电站工作效率。在维护水轮机时必须掌握专业而科学的维护技术知识,最终有效促进发电机组更好的工作,确保水电站整个发电系统的正常运转。
1 水轮发电机组常见故障分析
1.1温度过高
水轮发电机组因为长时间的工作,一定会产生热能,而长期的运行会使得发电机组内部持续升温,当内部温度达到一定数值时,必然会影响到发电机组内部设备和元件的正常性能,最终使得机组无法正常工作。尤其是发电机组轴承最易受温度骤变的影响。所以,温度过高会严重影响到机组的正常工作。
1.2发电机转子接地故障
水轮发电机组的转子常常会因为转子一点接地或者回路两点接地等原因导致出现故障。转子回路两点接地比较明显,在导致发电机运转时出现回路时,故障点有电流通过。
转子一点接地主要包括瞬间接地、永久接地以及断续接地,转子一点接地会导致工作的发电机出现电流回路,但是故障点的位置没有电流。所以,励磁系统还能在短期内正常工作,但因为水轮发电机组属于一点接地,它会改变转子的正负极,最终导致水轮发电机转子两点接地出现故障,转子实力无法得到正常发挥,最终使得水轮发电机组发生震动和转子过热的问题。
1.3甩油故障
很多时候,水轮发电机组工作时会发生甩油事故,主要是下列因素导致了这种故障:①水轮发电机组因为油箱存储了太多的油,大大超出允许范围;②水轮发电机组因为工作时转动幅度太大,远远超过了范围;③油箱顶部的密封工作没有做好,使得油被甩出。上述问题使得水轮发电机组损耗大大增加,最终使得机组无法正常工作。
1.4并网受阻
水轮发电机组在运行中的控制方式大多未自动准同以及手动准同。这两种控制方式要求电压、频率以及相位等参数相一致,在实际操作中存在一定的误差,为此,工作人员要尽可能地降低误差,减小发生并网故障的概率。
2 水电站水轮发电机组的维护措施
2.1常见故障处理
(1)水轮机甩油处理办法
一旦问题日益严重,必须立即停机检修,才能防止故障范围日益扩大。同时要加强密封处理,降低甩油现象的发生。
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。
(2)转子接地维护
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。
(3)温度过高故障处理
针对温度过高的问题,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。
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(4)发动机并网受阻故障
准同期的运行标准是电压相同、频率相同、相位相同,但是在实际操作中并没有那么理想,总会有一定误差存在,这种误差不能消除只能尽可能减小,所以无法避免并网故障的可能性。
2.2加强水轮发电机的日常维护
首先,要具体、深入分析水轮发电机的运行情况、所处环境等,并且要经常性清洁打扫水轮发电机组,务必要确保其工作环境没有积水、杂物等;其次,将水轮发电机易出现较大磨损的部件找出,加大定期更换频率;再次,要及时清理水轮发电机,例如:为了避免调速器出现锈蚀现象,可定期注油保养杠杆;为了避免水轮发电机出现受潮,可及时切换、清理其压油装置。针对轴瓦损坏、轴承损坏、联动传动部分不同心、尾水管堵塞、地脚螺丝松动等问题,需要及时处理。
2.3受潮维护技术
一些水电站水轮发电机组因为长时间未工作、未运转,其内部各个部件可能由于受潮而发生腐蚀变质等现象,这样其绝缘度必然下降,对此,则需要实施干燥处理,恢复其绝缘度。实际的干燥处理技术都包括:电炉干燥法、短路干燥法等。其中电炉干燥法较为常用,具体的操作流程为:将电炉(功率通常达到2000W)同发电机进风口连接,然后开启水轮机导叶,使发电机在额定转速状态下逐渐进入运转状态,这其中要特别关注的是,所连接的电炉,功率必须控制在合理范围,过大功率可能烧毁发电机,为了安全起见,保持发电机炉中温度在80度以下,通常的干燥时间为半天--2天,不可以毫无依据地延长干燥时间。
2.4科学用油
为了不使用油混乱,机械油与绝缘油应分别保管,作上记号,专人负责。水电站主要使用润滑油(透平油)和绝缘油应定期抽样检查,一般是每年检查1次,质量可通过颜色、气味、混浊度、泡沫和水分含量等方面检查。清洁的油应该是清亮的、透明的。油的浑浊可能在油中混有颗粒、杂质或水分,油中的颗粒可能是轴承内部的摩擦、破坏或腐蚀引起的或由于充油前油槽没有清洁干净所致。油中有无水分可用实验证明,将5ml的油倒进试管并小心加热,当油加热到一定温度时,有水分存在的就会发出噼啪的响声,若油完全没有响声,可认为合格。
2.5定时巡回检查记录
设备维护最为重要的一项内容就是定时的记录水轮发电机组的各项运行参数,并巡查检查好一次回路、二次回路等各连接处的接触情况,看其有无发热、变色、电压以及电流互感器有无异常状况发生,确保油断路器的油位以及油色的正常,物漏油的问题存在。水轮机以及发电机在正常运行时会发出“嗡嗡”声,确保其无不正常声音出现,一旦有不正常的声音出现,则要立即查明原因,并及时的排除问题。同时,对发电机是否有异常气味、振动或者摆度问题过大的进行检查。
对水轮发电机组本体以及轴承温度经常检查,看其是否有过热以及局部过热的问题存在,而对于那些没有设置测温装置的发电机,包括轴承等都可以利用手背直接接触,若感觉不烫手,则可以认为是正常的。对各部分的电刷进行检查,只能够有少量的火花在运行,若超过一定的范围,则根据电刷冒火的故障进行维修。
2.6日常清扫工作
实践证明,水电站的各种设备设施若出不能保持清洁状态也会在一定程度上影响设备的运行效率,因此在日常的维护工作中,还要做好发电设备的清扫工作,对于一些容易藏污纳垢的地方要定期进行重点清理。另外,水轮发电机组周边不得乱堆乱放,不能出现大量积水,做好周边环境的清理和维持工作。
总而言之,整个电站最为重要的一个设备就是水轮发电机组,为了确保水轮发电机能够长期的运行,工作人员在日常工作中要严格遵循水轮发电机组的运行使用规程,采取科学有效的方式处理科水轮发电机组故障和电动机故障,保证水轮机发电机组的正常运行创造更大的生产经济效益。
参考文献
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论文作者:杨莉洁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
标签:机组论文; 水轮论文; 转子论文; 水轮发电机论文; 水电站论文; 故障论文; 发电机论文; 《电力设备》2017年第34期论文;