水輪發電機組上導擺度增大處理

高宗華 李好山 孫起東

【摘要】 柘林水電廠A廠2號水輪發電機組上導擺度增大超標，問題的原因應該是機組轉動部分不平衡力造成的。對包括機械因素、電磁因素及動態運行軸線不穩定因素進行剖析。針對出現問題的原因我們找到了解決問題的處理辦法，通過對A廠2號機組進行D級檢修，圓滿的解決了A廠2號水輪發電機組上導擺度增大超標問題。

【關鍵詞】 水輪發電機組 上導擺度增大 D級檢修

一、引言

柘林水電廠坐落在江西省永修縣優美的修河中游末端，電廠有A、B兩座廠房，A廠共四臺機組（4×48MW），四臺水輪機型號是HL123—LH—410，其最高水頭 、額定水頭、最小水頭分別是45m、 38.5m和25m；四臺水輪發電機型號是TS900/135-56，其額定容量、額定功率、額定電壓、額定電流分別是53MVA、48MW、10.5KV和3105A。 B廠共兩臺機組 （2×120 MW） ，兩臺水輪機型號是HLA551CLJ-691；其最大水頭、額定水頭、最小水頭分別是43.9m、35.5m，和26.4m。柘林水電廠的主要功能是擔任江西電網的主調峰、調頻任務，所以機組的啟停機比較頻繁。

A廠的2號水輪發電機組于2006年進行了A級檢修，在2009年3月6日值班人員在定期測量工作時發現2號機組上導擺度已達0.50mm，隨即對機組的水導擺度進行了測量，測量為0.15mm左右（雙幅值規定為0.40mm），檢查瓦溫正常，無異常響聲，所以只是要求加強監測。2009年3月17日13時34分機組再次受到系統沖擊，值班人員對機組進行了檢查，當時并未發現2號機組上導擺度有增大，3月19日值班人員在測量發現2號機組上導擺度已達到0.80mm。

二、故障原因分析

根據A廠2號機組上導擺度增大超標情況看，主要原因應該從以下三方面來找，即機械因素、電磁因素及動態運行軸線不穩定因素。從機械因素來看，首先可以從機組的試運行合格可以排除機組在設計、制造和安裝中存在的問題，有可能在機組運行過程中出現問題，例如長時間運行使推力瓦與鏡板之間的絕緣墊子發生變形引起機組軸線不正，導致機組上導擺度增大。也可能由于水流作用力增大加劇了動態不平衡，使機組上導擺度增大。再從電磁因素來看，最有可能的是勵磁機空氣間隙不均勻也會使機組上導擺度增大。

三、處理方法

3.1勵磁機定子吊出與裝復

勵磁機定子吊出工作前測量了勵磁機空氣間隙，并將勵磁機扶手和外圍蓋板及勵磁機定子基礎螺栓拆除，拔出銷釘，拆除碳刷、勵磁機引線，勵磁機定子平緩吊出。裝復時首先對勵磁機定子進行了找正，然后將勵磁機定子平緩的吊入并且測量了勵磁機空氣間隙，實測空氣間隙符合要求。沒有發生勵磁機定子與電樞相碰，整流子、滑環完好。

3.2定子及上機架的檢查

檢查了定子各連接螺栓，未發現螺栓松動；定子基礎螺栓也未發現松動，螺母點焊處沒有開裂現象。

千斤頂受力檢查時，首先在瓦架+X、+Y、-X、-Y四個方向安裝了百分表來監視主軸的活動，緊固千斤頂時發現-X、+X方向的千斤頂能緊動，將其緊緊。

3.3上導軸承、水導軸承的分解

排除上導油槽的油，分解上導油槽發現油槽內很黑，并且還伴有纖維雜質，檢查發現上導油槽鋁殼密封小蓋板在（-X，-Y）方向有光亮的磨跡，密封用的羊毛氈也被磨損。拆除了測溫元件、測溫引線、油冷卻器等部件。

用內徑千分尺測量了瓦架上+X、+Y、-X、-Y四個方向到大軸軸領的距離。上導瓦進行了檢修前瓦間隙的測量，測量發現瓦間隙變大了，集中在3#、4#、5#、6#瓦，以4#瓦0.96mm為最大。抽出上導瓦檢查發現3#瓦瓦背在中心位置已整體裂出一塊，5#瓦瓦背上有條狀裂紋一根，4#瓦瓦背在中心位置已整體裂出一塊，2#瓦瓦背反面中心有亮斑。將3#、4#瓦瓦背進行了更換，5#瓦瓦背此次檢修未進行更換。分別將8塊上導瓦進行了分解、用洗油清掃后待瓦干后組裝，瓦組裝完畢做絕緣試驗，試驗數據合格。

四、結束語

水輪發電機組上導擺度增大的發生是一個與機械因素、電磁因素及動態運行軸線不穩定因素有關的耦合現象。在遇到上導擺度增大問題時要抓住問題的主要癥結來進行處理，使水輪發電機組上導擺度控制在允許的范圍內。

參 考 文 獻

[1]單文培. 水輪發電機組安裝與檢修. 北京：中國電力出版社 2008

[2]劉曉婷，李維潘. 水力機組現場測試手冊. 北京：水利電力出版社 1993

[3]劉萬軍，黃海俊. 二灘水電站機組軸線調整. 四川水力發電 2002