水電站發(fā)電機(jī)組常見故障及設(shè)備維修

甘澤虎

（黔東南州黔水地方電力有限公司鎮(zhèn)遠(yuǎn)分公司，貴州 鎮(zhèn)遠(yuǎn) 557700）

我國電力事業(yè)的發(fā)展及改革，水力發(fā)電逐漸占有重要的地位，水利發(fā)電中提高了對水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)備的重視度，發(fā)揮發(fā)電機(jī)組在水電站中的作用。水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行關(guān)系到水利發(fā)電的效果，采用設(shè)備維修的方法可以降低發(fā)電機(jī)組故障的發(fā)生機(jī)率，促使水電站發(fā)電機(jī)組處于穩(wěn)定、安全的運(yùn)行狀態(tài)。

一、常見故障

結(jié)合水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行實(shí)況，例舉發(fā)電機(jī)組中常見的幾類故障，明確發(fā)電機(jī)組在水電站中的運(yùn)行狀態(tài)，具體分析如下：

（一）水輪機(jī)故障

水輪機(jī)是發(fā)電機(jī)組中的一項(xiàng)設(shè)備，水輪機(jī)故障的發(fā)生機(jī)率比較高，在發(fā)電機(jī)組運(yùn)行期間，水輪機(jī)有著規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，當(dāng)水輪機(jī)實(shí)際的技術(shù)指標(biāo)與規(guī)定不符時(shí)，表示水輪機(jī)出現(xiàn)了故障[1]。常見的水輪機(jī)故障有：(1)水輪機(jī)中的組成設(shè)備長期摩擦后出現(xiàn)損壞、老化的故障；(2)水輪機(jī)設(shè)備運(yùn)行過程中有變形、斷裂的情況。水輪機(jī)內(nèi)組成設(shè)備發(fā)生故障就會(huì)影響水輪機(jī)的運(yùn)行，引發(fā)多種故障問題。

（二）水溫過高故障

發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)水溫過高會(huì)引起設(shè)備故障，發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中水溫分布不均勻，水溫差距會(huì)增加發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行壓力，尤其是過高的水溫會(huì)加重發(fā)電機(jī)的負(fù)荷，當(dāng)水溫超過70℃時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一定的溫度破壞力，致使發(fā)電機(jī)組溫度波動(dòng)的幅度過大而出現(xiàn)故障[2]。例如：發(fā)電機(jī)組中油槽尺寸不合適、油量不足以及油使用時(shí)間過長等均會(huì)引起水溫過高的問題，破壞了發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行設(shè)備。

（三）振動(dòng)與噪聲故障

振動(dòng)與噪聲故障在發(fā)電機(jī)組中產(chǎn)生較大的危害，當(dāng)發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)振動(dòng)或噪聲故障時(shí)應(yīng)暫停發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，以免產(chǎn)生安全事故。發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與噪聲故障的原因有：(1)水輪機(jī)氣蝕，水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)組設(shè)備聯(lián)動(dòng)之間容易產(chǎn)生氣蝕，氣蝕會(huì)產(chǎn)生一定的振動(dòng)作用，發(fā)電機(jī)組在氣蝕的作用下會(huì)出現(xiàn)螺絲松動(dòng)、聯(lián)動(dòng)不同心的情況，損壞了發(fā)電機(jī)組的設(shè)備；(2)管路堵塞，發(fā)電機(jī)組運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生一定的動(dòng)力，管路運(yùn)行不通暢時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)，振動(dòng)的破壞性很大，如損壞勵(lì)磁機(jī)、電路跳閘等，提高了發(fā)電機(jī)組的風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率。

二、設(shè)備維修

針對水電站中發(fā)電機(jī)組中出現(xiàn)的故障，給出設(shè)備維修的措施，確保發(fā)電機(jī)組運(yùn)行可靠，積極排除發(fā)電機(jī)組中的故障。

（一）水輪機(jī)故障維修

水輪機(jī)在發(fā)電機(jī)組設(shè)備中占有重要比重，水輪機(jī)組設(shè)備故障的維修措施有：(1)維修人員檢查水輪機(jī)的組成設(shè)備，檢測水輪機(jī)設(shè)備后了解設(shè)備發(fā)生摩擦、變形以及損壞的原因，記錄下原因之后組織設(shè)備維修，水輪機(jī)暫停運(yùn)行后實(shí)行維修；(2)水輪機(jī)故障嚴(yán)重的設(shè)備需安排更換處理，更換之后的設(shè)備要再次安排檢查，檢查合格之后才能啟動(dòng)水輪機(jī)的運(yùn)行；(3)水輪機(jī)故障維修中要注意環(huán)境的保護(hù)，防止外部環(huán)境中的異物掉入水輪機(jī)內(nèi)，及時(shí)安排水輪機(jī)設(shè)備的清潔，做好設(shè)備保養(yǎng)的工作，適當(dāng)增加水輪機(jī)設(shè)備的更換次數(shù)，促使水輪機(jī)處于安全的運(yùn)行狀態(tài)。

（二）水溫過高故障維修

水電站發(fā)電機(jī)組中出現(xiàn)水溫過高的問題時(shí)，首先要系統(tǒng)的檢查水溫過高造成的設(shè)備故障，明確出現(xiàn)故障的設(shè)備之后就要組織維修，因?yàn)樗疁剡^高的影響范圍比較大，所以在細(xì)致查找故障設(shè)備，接下來就要針對出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行處理，全面記錄下發(fā)電機(jī)組的設(shè)備故障，落實(shí)故障處理措施[3]。本文以某水電站發(fā)電機(jī)組的故障為例，分析故障維修的方法。該案例中故障維修人員提前審察了發(fā)電機(jī)組以往的故障記錄，了解水溫過高后易發(fā)生故障的設(shè)備，逐步檢查發(fā)電機(jī)組的巴氏合金面，檢查發(fā)電機(jī)組油量是否合適、油槽是否正常等，排除水溫引起的設(shè)備故障。

（三）振動(dòng)與噪聲故障維修

發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與噪聲故障的維修措施有：(1)故障維修人員全面排查發(fā)電機(jī)組，找出發(fā)生振動(dòng)與噪聲的原因，可以通過排查電流的方法確定振動(dòng)與噪聲的原因，制定可行的解決措施；(2)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組中的負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷平衡，運(yùn)用負(fù)荷平衡緩解振動(dòng)，而且電流振動(dòng)可以判斷振動(dòng)的類型，專門針對機(jī)械振動(dòng)和電氣振動(dòng)實(shí)行故障維修；(3)排查發(fā)電機(jī)組的內(nèi)部設(shè)備，檢查有無設(shè)備松動(dòng)的問題，加固發(fā)電機(jī)組的零部件。上述操作方法如還不能解決發(fā)電機(jī)組振動(dòng)與噪聲的故障，需重新組合發(fā)電機(jī)組的設(shè)備。

三、故障預(yù)防

水電站發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中，為了提高設(shè)備的運(yùn)行水平，提出幾點(diǎn)故障預(yù)防的措施，提高發(fā)電機(jī)組的安全性。

第一水電站發(fā)電機(jī)組的機(jī)械設(shè)備中采用儀器診斷的方法，按照高精準(zhǔn)、快診斷的原則排查發(fā)電機(jī)組的設(shè)備[4]。儀器設(shè)備可以提供專業(yè)的診斷途徑，準(zhǔn)確的找出發(fā)電機(jī)組設(shè)備的故障。隨著診斷儀器的發(fā)展，水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)備的診斷越來越精確，而且診斷效果非常好，現(xiàn)階段已虛擬儀器為核心發(fā)展了診斷儀器，全面檢測發(fā)電機(jī)組的設(shè)備運(yùn)行，同時(shí)借助計(jì)算機(jī)分析系統(tǒng)，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的設(shè)備故障，提高故障診斷及預(yù)防的能力。

第二在水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)備故障預(yù)防中實(shí)行無損檢測，無損檢測是一類具有保護(hù)作用的技術(shù)，其可在設(shè)備正常運(yùn)行、無破壞的狀態(tài)下安排檢測應(yīng)用，無損檢測技術(shù)的結(jié)果輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，在虛擬的條件下觀察設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。無損檢測技術(shù)是發(fā)電機(jī)組設(shè)備故障預(yù)防中常用的措施，其可降低發(fā)電機(jī)組故障的發(fā)生機(jī)率，提前給出設(shè)備保護(hù)的措施，發(fā)電機(jī)組內(nèi)的設(shè)備比較多，采用無損檢測進(jìn)行故障預(yù)防，合理保護(hù)發(fā)電機(jī)組內(nèi)的設(shè)備。

結(jié)束語：

水電站發(fā)電機(jī)組是水利發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，發(fā)電機(jī)組與水電站的運(yùn)行存在著直接的關(guān)聯(lián)，在發(fā)電機(jī)組中落實(shí)設(shè)備維修和故障預(yù)防的措施，解決發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中的故障，提升發(fā)電機(jī)組在水電站中的作用，確保水電站發(fā)電機(jī)組能夠處于穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行狀態(tài)，完善水電站發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行環(huán)境。