水电站发电机组的常见故障以及维修方法!

一、发电机组剧烈震荡的故障及维修

发电机组运行时发生剧烈震动对于水电站安全运行存在一定威胁,需要加强重视。发电机组剧烈震动可分为两类,一类是由于三相负荷不平衡以及电流时间偏长所造成的电气震动,另一类是由于水轮机气蚀,水轮机与发电机联动传动部分不同心、机组地脚螺丝松动、尾水管堵塞和轴承、轴瓦损坏等问题所造成的机械震动。长时间的电气震动可能导致励磁机和可控硅的烧毁或击穿,甚至导致控制电路跳闸,造成严重的生产安全事故。进行发电机组剧烈震动故障维修时,首先需要确定引起震动的原因。可通过查看电流表示数来确定震动类型,当显示三相电流不平衡时即为电气震动,此时可通过调节负荷平衡减轻震动情况。如果电流表示数正常,则可判定为机械震动,此时需对电动机组的安装组合进行仔细检修以解决发电机组的震动故障。

二、发电机噪音大且三相电压不平衡的故障及维修

硅管被击穿,励磁附加绕组断路,轴承磨损引起的发电机气隙值不平衡均可造成发电机噪音大且三相电压不平衡的故障。对此故障进行维修首选需切断发电机组电源,然后利用万用电表的电阻1K挡进行硅管的检修,确定已损坏的硅管并进行更换。此外,还需对励磁磁场变阻器以及附加绕组进行检修。对于采用星型接法的附加绕组,可先分开其尾端,然后利用三相电表分别检查其每相的断路,三相址的接地与短路情况,最后根据附加绕组的烧焦情况判断故障位置。

三、水导瓦温度过高的故障及维修

水电站的水导瓦温度常常具有一定差异,主要体现在当发电机组满负荷运行时,其水导瓦往往存在较大温差。通常,当发电机组运行趋于稳定后,其水导瓦温度随着时间推移也应变化不大;然而,部分发电机组的水温导瓦温度始终偏高,并且存在较大幅度的波动,甚至能够达到70度的高温。油盘缺油,油槽尺寸以油槽与瓦面间隙的不合适均会导致水导温度过高。油盘缺油会导致水导瓦摩擦所产生的热量无法及时散失,造成温度升高引起的一系列事故,甚至会威胁发电机组相关设备的安全。油槽尺寸不当则会使得过油量偏小,严重影响其对瓦面的润滑和散热功能,造成温度的升高。

造成水导温度过高的原因众多,需要进行仔细分析。通常,首先检查是否存在设备问题,主要是水导瓦面的铸造以及水轮机主轴的车削、抛光是否存在问题。具体的检修步骤是:分析电机组的修理记录,检查大轴以及水导瓦巴氏合金面是否正常;倘若一切正常则再检查油盘状况,查看油量是否充足;如果油盘并不缺油则需查看发电机组瓦面和油槽的加工质量,并进行两者安装间隙的检查。通过以上步骤进行仔细检查分析,便可准确发现导致水导瓦温度过高的原因,有利于维修人员采取相应措施进行处理。

四、水轮机的故障及维修

水轮机故障指的是水轮机不能或只能部分发挥技术指标所规定的工作效果。水轮机故障由两类组成。一类是由于水轮机中部分转动部件以及磨损程度严重的部件由于磨损而老化或因为侵入物质与相邻部件产生摩擦而导致的水轮机渐变性故障;另一类是由于部件所受负荷大小超过材料允许最大载荷,造成部件发生形变甚至折断而导致的水轮机突发性故障。

其中,水轮机部件摩擦与疲劳的积累是渐变性故障的主要成因,水轮机部件所用材质的质量不合格、性能不合标准则是突发性故障的主要成因。此外,水电站工作人员对水轮机操作不规范或者检修不及时也会造成水轮机故障。为了对水轮机故障有效进行预防及维修,需对水轮机工作状况有着一定了解,明确水轮机运转过程中磨损程度较为严重的部件,并增大对此类部件的日常维修与更换频率。

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