水電站調(diào)速器常見(jiàn)故障及其維修檢修處理方法

廖賢輝

摘要：近年來(lái)，隨著人口數(shù)量的不斷增加，社會(huì)發(fā)展的不斷加快，各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ谒娰Y源的需求量越來(lái)越大。調(diào)速器作為水電站的重要設(shè)備，在應(yīng)用中由于受到諸多因素的影響，極易出現(xiàn)故障問(wèn)題，進(jìn)而影響水電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此積極做好故障檢查及維修工作顯得至關(guān)重要。本文首先概述了水電站調(diào)速器;其次著重探討了水電站調(diào)速器常見(jiàn)故障的檢修處理方法。

關(guān)鍵詞：水電站;調(diào)速器;故障問(wèn)題;檢查維修

引言：

水力發(fā)電具備較高的環(huán)保性優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用。調(diào)速器作為水電發(fā)電裝置的重要部件，起到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)運(yùn)行效率的重要作用，如一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題，發(fā)電機(jī)組無(wú)法繼續(xù)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，給水電站正常發(fā)電造成影響，因此一旦調(diào)速器出現(xiàn)故障問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修處理。

1、水電站調(diào)速器概述

1.1原理

一般情況下，水電站調(diào)速器大多設(shè)置在水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組重點(diǎn)位置，長(zhǎng)期處于高負(fù)荷電網(wǎng)中運(yùn)行。由于受到供電幅度因素的影響，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的即時(shí)轉(zhuǎn)變，利用調(diào)速器則能夠充分結(jié)合負(fù)荷數(shù)值的高低來(lái)進(jìn)行即時(shí)化的調(diào)節(jié)，保證系統(tǒng)電力平衡，促使水電站始終處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。功率每改變1次，則需要調(diào)頻1次，在調(diào)頻工作中，調(diào)速器起到重要作用，是必不可缺的設(shè)備。

1.2作用

水電站調(diào)速器的功能作用，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，調(diào)速器的應(yīng)用使得轉(zhuǎn)漿式水輪和沖擊式水輪兩者的運(yùn)轉(zhuǎn)具備更高的配合度。其次，應(yīng)用調(diào)速器能夠更加科學(xué)化調(diào)整分配水輪發(fā)電機(jī)的負(fù)荷，為發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行提供強(qiáng)有力的支撐。再次，應(yīng)用調(diào)速器后能夠通過(guò)手動(dòng)或者自動(dòng)模式啟動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)組，保證發(fā)電機(jī)組在負(fù)載變化下依然能夠保持正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。最后，調(diào)速器的應(yīng)用能夠更好的保證發(fā)電機(jī)組始終保持正常的轉(zhuǎn)速，使得發(fā)電機(jī)組在工作中保持正常功率。

2、水電站調(diào)速器常見(jiàn)故障的檢修處理方法分析

2.1開(kāi)機(jī)頻率異常問(wèn)題的檢修處理

（1）開(kāi)機(jī)后機(jī)組頻率偏小

開(kāi)機(jī)后機(jī)組頻率偏小指的是由于受到多方面因素的影響，發(fā)電機(jī)組開(kāi)機(jī)后無(wú)法達(dá)到預(yù)期網(wǎng)頻頻率，影響發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)，阻礙正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這一故障問(wèn)題在很大程度上是由于調(diào)速器的運(yùn)行參數(shù)設(shè)計(jì)不科學(xué)、不合理所導(dǎo)致的，再加上水位過(guò)低，實(shí)際水頭值和之前所設(shè)置的水頭值兩者存在差異，導(dǎo)致空載開(kāi)度，導(dǎo)致開(kāi)機(jī)后機(jī)組頻率偏。要想解決這一故障問(wèn)題，需要做好對(duì)機(jī)組電網(wǎng)頻率的跟蹤工作，利用調(diào)速器觸摸屏操作，增加開(kāi)度的限制值，進(jìn)而解決這一方面的故障問(wèn)題。

（2）開(kāi)機(jī)后機(jī)頻無(wú)顯示

在發(fā)電機(jī)組開(kāi)機(jī)后，發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常工作狀態(tài)，但是無(wú)法顯示調(diào)速器顯示器，這一故障問(wèn)題較為常見(jiàn)。這主要是由于機(jī)頻信號(hào)出現(xiàn)故障所導(dǎo)致的。面對(duì)這一故障問(wèn)題，首先需要認(rèn)真檢查機(jī)組傳遞信號(hào)，驗(yàn)證其是否存在信號(hào)傳遞故障現(xiàn)象及線路中斷現(xiàn)象，如出現(xiàn)異常，應(yīng)及時(shí)解決。

（3）開(kāi)機(jī)后機(jī)頻波動(dòng)大

在發(fā)電機(jī)組開(kāi)機(jī)后，其轉(zhuǎn)速出現(xiàn)較大的波動(dòng)，機(jī)組頻率依然保持正常，導(dǎo)致機(jī)組無(wú)法正常并網(wǎng)。這一故障問(wèn)題，大多是由于電源模塊變化所導(dǎo)致的，他利用變換器將電源轉(zhuǎn)變?yōu)?5V和+24V，在這一過(guò)程中如電源轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定，就極易導(dǎo)致調(diào)速器顯示屏無(wú)變化。有的則是由于調(diào)速器滑動(dòng)帶動(dòng)推拉桿至控制環(huán)傳動(dòng)導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動(dòng)部件收到卡阻影響調(diào)速器正常工作的。在此情況下，如果調(diào)速器接到開(kāi)關(guān)等命令，實(shí)際接收時(shí)間會(huì)滯后，如繼續(xù)實(shí)施開(kāi)關(guān)命令，會(huì)使得機(jī)組參數(shù)不穩(wěn)定，導(dǎo)致出現(xiàn)較大的波動(dòng)。為解決這一故障問(wèn)題，首先需要做好測(cè)量工作，對(duì)電源變換單元線路板中的輸出電源進(jìn)行測(cè)量，驗(yàn)證其是否為+5V，如果<+5V，需要對(duì)模塊進(jìn)行更換再啟動(dòng)。同時(shí)需要將機(jī)組內(nèi)的雜質(zhì)清理掉，保證機(jī)組處于穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，解決波動(dòng)問(wèn)題。

2.2負(fù)載運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)負(fù)荷波動(dòng)問(wèn)題的檢修處理

（1）并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組溜負(fù)荷

發(fā)電機(jī)組負(fù)荷降至0，機(jī)組處于空載狀態(tài)，獲得輸出功率和開(kāi)度不匹配。這一故障問(wèn)題主要是由于錯(cuò)誤操作機(jī)組斷路器等方面的原因所導(dǎo)致的。在解決該故障問(wèn)題的時(shí)候，需要對(duì)斷路器采取可靠接觸措施，并對(duì)其他影響因素進(jìn)行有效的排除。

（2）運(yùn)行機(jī)組超負(fù)荷

發(fā)電機(jī)組如果長(zhǎng)時(shí)間處于超負(fù)荷工作狀態(tài)，極易導(dǎo)致跳閘。機(jī)組處于負(fù)載狀態(tài)下，調(diào)速器也處于負(fù)載狀態(tài)，在機(jī)組并網(wǎng)之后，調(diào)速器電開(kāi)限程序?qū)?dǎo)葉開(kāi)度限制值增加到100%開(kāi)度值，在這個(gè)時(shí)候如果機(jī)組頻率信號(hào)出現(xiàn)中斷，調(diào)速器導(dǎo)葉開(kāi)度無(wú)變化，會(huì)導(dǎo)致定子超電流引發(fā)跳閘。為解決這一故障問(wèn)題，機(jī)組操作人員在將額定荷載達(dá)到超載的情況下，應(yīng)將額定值降至最大限制下，避免引發(fā)更多的機(jī)組故障。并對(duì)調(diào)速器程序進(jìn)行更改，有效降低超載所帶來(lái)的損失，例如：可以通過(guò)安裝報(bào)警裝置，及時(shí)掌握超載信息并進(jìn)行解決，減少損失。

2.3電氣故障問(wèn)題的檢修處理

（1）開(kāi)機(jī)前調(diào)速器無(wú)反應(yīng)

機(jī)組開(kāi)機(jī)前期，光字牌無(wú)法處于最小位置，調(diào)速器無(wú)法調(diào)節(jié)。這一故障問(wèn)題大多是由于調(diào)速器馬達(dá)出現(xiàn)故障所導(dǎo)致的，發(fā)電機(jī)組工作中振動(dòng)較大，導(dǎo)致調(diào)速器馬達(dá)螺絲脫落，進(jìn)而影響到調(diào)速器的正常工作。對(duì)于這一故障問(wèn)題的解決，首先需要找到所脫落的馬達(dá)螺絲，并對(duì)螺絲的牢固性進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)其固定作用失效，應(yīng)使用特制澆水進(jìn)行固定，或者更換馬達(dá)螺絲亦可，保證達(dá)到良好的固定效果，避免脫落。

（2）柴油機(jī)無(wú)法滿負(fù)荷運(yùn)行

在滿載情況下，柴油機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行，調(diào)速器運(yùn)行不正常，其他運(yùn)行參數(shù)基本正常。這一故障問(wèn)題大多是由于調(diào)速器內(nèi)部電氣高速限位止動(dòng)螺釘出現(xiàn)偏移進(jìn)而引發(fā)上述故障問(wèn)題的。在解決的過(guò)程中，需要對(duì)電氣高速限位止動(dòng)螺釘?shù)奈恢眠M(jìn)行檢查，如發(fā)現(xiàn)存在偏移現(xiàn)象，要及時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整，確保柴油機(jī)在空載狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)運(yùn)行性能的正常調(diào)節(jié)。

2.4調(diào)壓閥常見(jiàn)故障問(wèn)題的檢修處理

（1）調(diào)壓閥動(dòng)作后無(wú)法關(guān)閉

調(diào)壓閥動(dòng)作后無(wú)法關(guān)閉指的是在正常打開(kāi)機(jī)組的調(diào)壓閥之后，無(wú)法將其關(guān)閉。這一故障問(wèn)題大多是由于在動(dòng)作過(guò)程中調(diào)壓閥卡閥塞密封不嚴(yán)導(dǎo)致雜質(zhì)進(jìn)入所導(dǎo)致的，或者也有可能是由于在動(dòng)作過(guò)程中特殊配壓閥活塞有卡阻無(wú)法返回中間位，導(dǎo)致調(diào)壓閥開(kāi)啟腔P5接通壓力油，進(jìn)而導(dǎo)致調(diào)壓閥始終處于打開(kāi)狀態(tài)無(wú)法關(guān)閉。面對(duì)這一故障問(wèn)題，首先需要將主閥關(guān)閉掉，然后對(duì)調(diào)壓閥的密封位置進(jìn)行認(rèn)真的檢查，如發(fā)現(xiàn)存在雜質(zhì)，要及時(shí)將其清理掉?；蛘哧P(guān)閉壓力管主閥，在調(diào)速器機(jī)旁切到電手動(dòng)操作到全開(kāi)位，然后反復(fù)按下緊急停止按鈕，促使特殊配壓閥活塞回到中間位置，最后觀察調(diào)壓閥活塞是否關(guān)閉到位。

（2）調(diào)壓閥接力器漏油及漏水

調(diào)速器油量下降，蓄油罐氣比例增大，導(dǎo)致調(diào)壓閥無(wú)法關(guān)閉到位，導(dǎo)致出現(xiàn)漏油及漏水現(xiàn)象，在動(dòng)作過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致調(diào)速器內(nèi)進(jìn)入大量的油和水。這一故障問(wèn)題大多是由于調(diào)壓閥接力器兩側(cè)油封和與閥塞連接的水封件破損所導(dǎo)致的。在處理過(guò)程中，需要及時(shí)對(duì)密封件進(jìn)行更換，解決故障問(wèn)題，減少損失。

3、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在水電站中，調(diào)速器發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題，將會(huì)給水電站正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成極大的影響。為降低調(diào)速器故障問(wèn)題發(fā)生幾率，管理人員要定期做好檢修維護(hù)工作，如發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)采取針對(duì)性措施處理，保證調(diào)速器處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，保證水電站發(fā)電機(jī)組持續(xù)運(yùn)行，滿足用電需求。

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