水電站水輪發電機組的常見故障與維護研究

白遠仙

摘要： 伴隨著社會的不斷進步和提高，機械行業也迎來了自己的發展空間。水電站造福了社會，為人民提供生命之源。它已經擺脫了原來落后的工作模式，進而采取了水輪發電機組的方式。但是在水電站利用水輪發電機組也存在一定的問題。所以本文重點分析水電站水輪發電機組的常見故障與維護措施，進而找到行之有效的維護方式。

關鍵詞： 水電站; 水輪發電機組; 常見故障; 維護分析

中圖分類號：TV738 文獻標志碼：A

引言

作為水力發電的重要內容，水電站在實際運行過程中具有非常關鍵的作用。科學優化水電站的整體運行質量，全面優化水電站的運行安全，不僅關系著我國水力發電事業的健康持續發展，也關系著我國電能資源的節約與優化。水電站電力生產水平直接受到水電站發電機組運行能力的影響，在實際發電過程中，發電機組若出現故障或者隱患，勢必影響水電站的整體運行成效，同時，也會在某種程度上造成發電機組損毀。因此，在發電機組的運行過程中，應該落實科學的運行方式，全面加強維護管理，綜合性提升發電機組的整體運行安全，確保水電站平穩高效運行。

1 水電站水輪發電機組的結構與工作原理

水輪發電機組的主要組成部分就是定子、轉子與勵磁裝置，定子主要有隔震系統、機座、鐵芯，轉子則主要包含了主軸、輪臂、輪轂、風扇、磁極、制動閥板等部件。水輪發電機組中的導水機構在關閉的過程中需要一定的時間，為了避免在關閉的過程中所造成的電網解列時的轉速上升過快、過高的情況，就需要給水輪發電機的轉子以更大的轉動慣量。這是造成當前轉子質量過重的主要原因。發電機同步運行的過程中，水輪發電機組內的勵磁繞組會通過直流電流，直接形成正常運行的磁場，此時就需要借助勵磁電源、勵磁調節器、勵磁繞組以及其他的組成設備才能獲取給直流電流，如果直接給發電機提供勵磁繞組與勵磁電源，會使得水輪發電機組的定子與轉子結構部分存在一定的氣隙，而該氣隙也會導致出現旋轉磁場，這就稱之為水輪發電機組的主磁場。經過分析發現，該磁場的變化呈現出正弦變化規律，在水輪發電機組主磁場與定子繞組實現切割時，定子繞組會伴隨著時間的變化而產生正弦交流電動勢，這樣就能夠達到發電的目的，這也是水輪發電機的工作原理。

2水電站水輪發電機組的常見故障

2.1水輪發電機組的溫度太高。

水輪發電機組是通過電使得發電機運轉起來的，水輪發電機組在轉動的過程中因為機器之間的摩擦，會有熱量的產生。而這些熱量如果得到有效的處理，那么水輪發電機組還可以繼續運作。但是我們往往會忽略這些熱量，讓水輪發電機組常常處于超負荷中。時間長了，產生的熱量會增加。其實這個就好比一個發燒的病人，長期處于高燒狀態，卻得不到藥物的緩解，那其結果也就不言而喻了。所以水輪發電機組被損壞，從而影響水電站的運作。

2.2水輪發電機組的油箱發生甩油故障。

水輪發電機組要想運轉，一定要確保其連接的油箱中有足夠的油。但這個油箱中的油如果太滿了，就會出現甩油故障。除此以外，水輪發電機組轉的太快了，在高速離心的作用下，自然也會發生甩油故障。而甩油故障一旦發生，可能引發嚴重的事故。如此看來，可謂是得不償失啊。所以工作人員一定要十分的謹慎，一定要仔細檢查油箱的蓋子是否已經蓋好了。以此盡量減少事故的發生，維護他人和自己的生命安全。

2.3水輪發電機組出現并網故障。

水輪發電機組在工作之前會調好時間，調好一定的電壓及頻率。但是我們有時候也需要人為的開啟或者停止機器，在這樣的操作下，會使原有的一些數值與現實不符合，達不到匹配的標準，進而出現故障。使水電站的工作被迫停止，工人開始維修機器，而維修機器需要一定的資金，同時還需要專業的技術人員。顯而易見，這浪費了一定的資金和人力資源。當然這也不是說，有了故障不去維修，只是我們可以盡可能地避免故障，使水電站正常而穩定的工作。

3水電站水輪發電機組維護措施

3.1構建完善的維護管理體系。

發電機組設備復雜，運行維護重點突出，為確保各項維護工作穩定有序開展，應該在發電機組的運行維護過程中，構建科學全面的維護管理體系。制定詳細的維護管理方案， 落實動態化的維護管理方針，加強安全巡檢力度，夯實跟蹤監督檢查機制，整體保證發電機組的運行質量。一旦發現發電機組存在運行異常或者故障，要全面分析成因， 落實科學有針對性的解決措施。

3.2工作人員進行日常的維護工作。

每天都對水輪發電機組進行檢查。水輪發電機一旦故障了，將會影響一系列的進程。所以使水輪發電機組處于完整和安全的狀態就顯得尤為重要。工作人員需要定期檢查水輪發電機組內部的零件是否完整。若發現有缺損的零件，立即更換，千萬不要抱有僥幸心理。除了對水輪發電機組的檢查，同時還要注意其周圍的環境衛生，禁止堆放任何易燃易炸的物品，也不要有任何的水跡，避免因溫度過高引起短路或者爆炸。

3.3對水電站水輪發電機組進行維護。

在非工作時間，注意斷開水輪發電機組的電源。水電站水輪發電機組在檢查是否合格時，也要及時斷開電源，以此避免人員事故的發生。還有一點需要特別注意，那就是在選擇搖表的時候，一定要保證水輪發電機組的電壓合適。從而避免因裝備不匹配，而未能及時發現故障，延誤了維護的時間，造成嚴重的后果。無論水輪發電機表面上看起來是否有問題，我們的工作人員都要定期對其做檢查，避免人為因素的發生。

3.4對水電站水輪發電機組進行降溫處理。

水輪發電機組的日常檢查應該仔細，要保證其外殼的完整性，不存在任何裂縫等損壞問題;確定連接螺栓緊固、無松動;檢查發電機調速器部件，要保證其轉動靈活;檢查聯軸器是否處于正常工作狀態下;傳動帶是否可以正常運行，接頭部分是否穩定牢固。詳細地檢查發電機各個閥門部件是否正常工作，各個軸承部件是否潤滑良好;檢查各個轉動部件的油質、油量等是否達標。

3.5水輪發電機冒煙的處理措施。

發電機一旦發生冒煙的故障時，工作人員首先做的就是立即切斷電源，其次是對冒煙處進行仔細的檢查，確定冒煙的部位。在處理好故障之后，需要進行測驗，確保已經沒有故障問題。另外，專業的技術人員需要檢查不合格的零件，及時更換，并且做到定時檢查，減少安全隱患的發生。

3.6水輪發電機組電路保護。

水輪發電機組是靠電來工作的，所以對電路進行維護是必不可少的工作。工作人員在檢查過程中，發現電路受潮時，應當對其進行干燥。工作人員要嚴格按照規定的干燥時間進行干燥，切記不可以私自改變干燥的時間，避免再次發生故障。其次，干燥的溫度也需要調試，在水輪發電機組內部的溫度不得超過80 攝氏度，避免引起火災。

結束語

在水電站的運行過程中，發電機組是非常核心的部分，水輪發電機組的安全是水電站得以發電的基礎。本文重點討論水電站水輪發電機組所呈現的發電機溫度過高，水輪發電機組出現甩油故障及并網故障問題，從而找到相應的應對措施。這在極大程度上減少了故障的發生。全面優化發電機組的運行質量，綜合提升發電機組的設備安全，科學分析發電機組運行過程中的各類故障，積極采用針對性的解決和優化方案來應對發電機組故障，能夠整體保障發電機組的運行成效。

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