大型汽輪發電機故障特征規律的研究

周一鳴（哈爾濱電機廠有限責任公司，黑龍江　哈爾濱 150000）

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大型汽輪發電機故障特征規律的研究

周一鳴
（哈爾濱電機廠有限責任公司，黑龍江哈爾濱 150000）

摘要：大型汽輪發電機在火電站中比較常見，是火電站生產系統中重要的組成設備，如果汽輪發電機發生故障，則會影響火電站的正常運行，還可能導致比較嚴重的安全事故。本文對大型汽輪發電機常見的故障以及特征進行了介紹，還對故障診斷的規律以及發展趨勢進行了分析。根據汽輪發電機常見的故障，制定出有效的診斷流程，可以提高故障排查的效率，從而消除故障，降低汽輪發電機故障引起的經濟損失，保證火電站安全的運行。

關鍵詞：汽輪發電機；故障；特征；規律；診斷

火電站是電力行業的組成之一，火電站的穩定運行關系著周圍居民的用電質量。汽輪發電機是火電站中重要的設備，這是一種大型的設備，在運行的過程中，一旦出現故障，則會引起較為嚴重的后果。所以，相關技術人員要做好汽輪發電機的故障檢修工作。本文對大型汽輪發電機常見的故障進行了介紹，技術人員應了解故障特征規律，這樣可以保證故障檢修工作順利進行。在當前社會，故障檢修的技術越來越先進，但是受到人為因素的影響，還會存在故障診斷不準確的問題。

1 大型汽輪發電機的故障特征

大型汽輪發電機的組成與結構較為復雜，在出現故障后，會出現故障信號不穩定，并且信號具有非線性的特征，在故障檢測時，會受到噪音的干擾。故障信號在傳播的過程中，還容易和其他信號混在一起。由于受到較多因素的影響，給大型汽輪發電機的故障檢測帶來了較大的麻煩。為了保證大型汽輪發電機正常的運行，技術人員應選擇精確度比較高的檢測技術。大型汽輪發電機常見的故障主要存在于靜子、轉子以及軸系統中。下面筆者對常見的故障及特征規律進行簡單的介紹。

1.1 靜子故障

靜子故障是指靜子出現斷水漏水、繞組溫度過高、絕緣體受損、靜子接地等。靜子發生斷水現象，主要與冷卻水的流量有著較大的關系，這會導致靜子繞組溫度升高，從而引起系統停運或者減負荷。靜子出現漏水現象，與發電機靜子絕緣有著較大的關系，會引起水管漏水或者接頭漏水問題。靜子絕緣體受損后，其運行的安全性會大大降低。靜子接地后，會導致短路，嚴重時還會引起燒毀現象。靜子斷水、漏水會導致靜子繞組溫度過高，如果沒有及時進行降溫處理，則會導致靜子被燒毀或者爆炸。靜子故障與靜子繞組絕緣性受損有著較大的關系，靜子絕緣損毀會導致短路現象的出現。靜子接地也是一種常見的故障，其會導致靜子絕緣體被損毀，會引起火災等安全事故。

1.2 轉子故障

常見的轉子故障包括：漏水、接地、短路、震動不均衡等。漏水一般出現在引水管或者轉子繞組接頭處，受到水的影響，轉子繞組的絕緣性會大大降低。轉子漏水還會引起短路問題，有時還會燒毀靜子引出線，從而影響發電機組的正常運行。轉子接地也是一種常見的故障，當轉子一點接地后，還會引起兩點接地，還會導致發電機的部分部件被磁化，進而出現短路，并最終將轉子繞組燒毀。轉子振動不均衡包括兩個方面，一是震動不平衡，二是熱不平靜，這兩種情況都會導致發電機部分部件被損毀，還會導致螺栓這一重要的部件松動或者斷裂，長期處于不平衡的狀態下，發電機還可能面臨著被損毀的問題。

1.3 其他故障

汽輪發電機在運行的過程中，還存在一些小故障，比如在軸承、軸瓦或者機座等位置，比較容易發生故障，一般輕微的故障會導致部件開裂，在連接的位置可能會出現部件松動，這些微小的故障也是較大的安全隱患，不及時處理就會導致部件被燒毀或者發電機被損毀。

2 大型汽輪發電機的故障診斷

汽輪發電機故障會影響其功能的正常發揮，還會影響火電站的安全運行，所以相關工作人員應加強對汽輪發電機的檢修，對故障信號進行監測，通過分析故障信號的規律，制定出高效的檢修方法，及時的排除故障。汽輪發電機在出現故障前，可能會出現一些先兆，檢修人員要注意識別這些信號，還要分析故障信息，從而及時的處理故障。故障特征是通過長期的故障檢測總結出的經驗，在故障分析的過程中，工作人員需要利用信號分析技術對監測到的信號進行分析，從而提取出重要的信息。故障診斷與預測是一項重要的工作，技術人員應結合故障特征，選擇適合的故障診斷及處理技術，這樣才能及時消除汽輪發電機的故障。

3 故障診斷的發展趨勢

故障診斷是保證汽輪發電機穩定運行的有效措施，在故障診斷的過程中，需要結合以往的工作經驗，制定出科學的診斷方案。汽輪發電機在運行的過程中，出現的故障存在一定規定，只有善于總結規律，提高工作的效率。在故障檢測時，還要做好數據對比，保證發電機處于穩定的狀態。通過對故障發生的特征及發生的概率變化的發展趨勢進行分析，我們可以對發電機發生故障進行預知和判斷，這樣不僅對于故障的預防可以預先采取有限的防范措施， 同時還可以及早的進行故障排除，不僅可以減少經濟損失，還可以降低危險事故的發生，保證人員的生命安全。目前，有很多發電設備的技術人員利用振動分析的方法對大型汽輪發電機的故障進行診斷。 但是從實際經驗中我們可以看到，振動分析法對于進行發電機的軸部位出現的故障進行診斷是比較合理的，但是很多的故障出現的部位都在發電機的水冷卻子系統及轉子、靜子的部位出現的。而在這些部位出現的故障對于振動的反饋信號不是很靈敏，所以這種振動分析法在進行大型汽輪發電機故障診斷時還是有一定的局限性的。

結語

火電站在運行的過程中，需要借助汽輪發電機這一大型的設備，為了保證火電站安全、穩定的運行，火電站的管理人員應重視汽輪發電機的故障檢修工作，如果汽輪發電機存在故障隱患，則可能會引起較大的安全事故，還會給火電站帶來較大的經濟損失。在對汽輪發電機組進行故障檢測時，可以以子系統液壓冷卻參數作為診斷的標準，在發現故障隱患后及時排除。通過實踐證明，振動信號、冷卻參數等故障檢測技術都有著良好的應用效果，在檢測時精度比較高，而且操作較為簡單，可以實現實時監測。

參考文獻

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