丘冬芳

摘要：隨著社會(huì)生產(chǎn)、生活的發(fā)展對(duì)電力需求的擴(kuò)大，水力發(fā)電成為人們關(guān)注的話題。作為新型環(huán)保式發(fā)電方法，水力發(fā)電機(jī)自然是要比消耗自然能源發(fā)電更加有利，并且其中也具備巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。但實(shí)際上，水力發(fā)電設(shè)備在工作運(yùn)行的過程中，也會(huì)經(jīng)常性地出現(xiàn)一些問題。泥沙淤積成堆、機(jī)器運(yùn)行過程中自身的碰撞與磨損等都會(huì)造成發(fā)電機(jī)故障，造成各種問題的出現(xiàn)。要想保障水力發(fā)電站的安全、保證水力發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行，及時(shí)定期的檢查與維修則是不可缺少的環(huán)節(jié)。本文將通過探討水力發(fā)電機(jī)常見的故障，分析其中的原因，為日后解決水力發(fā)電機(jī)故障問題提供參考和依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水力發(fā)電機(jī)；常見故障；防范措施

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會(huì)對(duì)電力的需求越來越大。由于具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的發(fā)展前景，水力發(fā)電在我國(guó)得到越來越多關(guān)注。水力發(fā)電不僅能夠生產(chǎn)出巨大的電量以滿足供求，而且不同于耗費(fèi)自然能源而獲得電量的方式那樣浪費(fèi)，其利用水的落差而產(chǎn)生的水能轉(zhuǎn)換為電能的生產(chǎn)方式，十分符合現(xiàn)代環(huán)保理念，因此被廣泛使用，得到人們的認(rèn)同。但是水力發(fā)電機(jī)設(shè)備在運(yùn)行使用的過程中，常常會(huì)因?yàn)楦鞣N內(nèi)外因素的影響而運(yùn)行異常。發(fā)動(dòng)機(jī)磨損、發(fā)電站火災(zāi)、制動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常、發(fā)電機(jī)超負(fù)荷等這些因素都會(huì)影響發(fā)電機(jī)的正常工作效率，只有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)檢查和維修，才能確保發(fā)電機(jī)設(shè)備長(zhǎng)久、穩(wěn)定的運(yùn)行下去。本文目的在于探明水力發(fā)電機(jī)的故障及其原因，提出解決制約其工作運(yùn)行的對(duì)策方案，以促進(jìn)我國(guó)水力發(fā)電事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1 水力發(fā)電機(jī)的常見故障及原因

1.1 地下式水電站易突發(fā)火災(zāi)

地下水力發(fā)電站的洞室具有內(nèi)部狹窄、多密閉空間等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這樣的特點(diǎn)常會(huì)造成火源發(fā)現(xiàn)困難，火勢(shì)蔓延迅猛，不能及時(shí)搶救等狀況，因此往往存在較大的火災(zāi)隱患，一旦危險(xiǎn)發(fā)生，后果將不堪設(shè)想。此外，由于發(fā)電設(shè)備繁多，線路縱橫，難以疏導(dǎo)，作為發(fā)電機(jī)動(dòng)力源泉的油等大量易燃易爆炸物品積攢成堆，設(shè)備線路復(fù)雜多樣等因素的存在，這就很容易造成火災(zāi)波及范圍廣，疏散不力而傷及人員數(shù)量多，經(jīng)濟(jì)損失難以估量等嚴(yán)重的后果。

1.2 制動(dòng)器問題

水力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行的過程還經(jīng)常出現(xiàn)的就是制動(dòng)器故障問題。制動(dòng)器出現(xiàn)故障的原因有多種，比如：活塞卡塞，運(yùn)動(dòng)受阻，是防塵效果不好導(dǎo)致的；制動(dòng)塊的耐磨性比較差則會(huì)造成制動(dòng)塊壽命縮短、而載荷不均很可能導(dǎo)致污染繞組的現(xiàn)象出現(xiàn)、繞組絕緣強(qiáng)度降低則有可能是因?yàn)榕庞筒粌簟ＶT多原因都可能是造成制動(dòng)器的故障的原因，解決好了制動(dòng)器問題，發(fā)電機(jī)設(shè)備才可能正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

1.3 發(fā)電機(jī)超負(fù)荷工作

當(dāng)定子電流超過額定值1.1倍的時(shí)候，發(fā)電機(jī)就已經(jīng)處在超負(fù)荷狀態(tài)下工作了。水力發(fā)電機(jī)要在正常的電壓下才能進(jìn)行有效地工作，一旦定子電流超過了額定值，發(fā)電機(jī)會(huì)出于保護(hù)而發(fā)出警報(bào)，這時(shí)就需要立刻處理問題，排除故障。雖然短時(shí)間內(nèi)的超負(fù)荷運(yùn)行，對(duì)發(fā)電機(jī)不會(huì)有太大影響，但一定要嚴(yán)格參照發(fā)電機(jī)廠家規(guī)定的參數(shù)值，不得逾越。若不嚴(yán)格監(jiān)督電流、電壓的變化頻率與大小，就很容易錯(cuò)過問題發(fā)生的瞬間。一旦超過參數(shù)允許值，就會(huì)形成超負(fù)荷，這將對(duì)發(fā)電機(jī)設(shè)備正常有效的運(yùn)行產(chǎn)生很大影響。

2 防范常見故障的措施

2.1 針對(duì)引發(fā)緣由做出相應(yīng)舉措

對(duì)于水力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下出現(xiàn)的問題要及時(shí)檢修，定期維護(hù)，及時(shí)更新?lián)p壞設(shè)備。對(duì)發(fā)電機(jī)設(shè)備的工作效率、磨損程度、電壓情況等都要有更高的要求。在設(shè)備設(shè)計(jì)安裝前要確保材料的質(zhì)量，一定要選用質(zhì)量好、可靠耐用的材料，拒絕質(zhì)量參差不齊的產(chǎn)品，這樣不僅能夠保證水力發(fā)電機(jī)工作的穩(wěn)定性，也是不浪費(fèi)錢財(cái)?shù)捏w現(xiàn)。相關(guān)工作人員一定要熟悉管理設(shè)備的使用與維護(hù)，科學(xué)選擇發(fā)電機(jī)設(shè)備的型號(hào)，這樣在發(fā)電機(jī)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，才能更加精確的發(fā)現(xiàn)問題，降低監(jiān)測(cè)難度，以便于更快速更準(zhǔn)確的維修。

加強(qiáng)對(duì)水力發(fā)電機(jī)的監(jiān)管，完善監(jiān)測(cè)體系，及時(shí)關(guān)注、察覺水力發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)。要采用切實(shí)有效的監(jiān)測(cè)手段，保證監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的布置科學(xué)合理。各種監(jiān)測(cè)設(shè)施的選擇安裝要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與參數(shù)，并在設(shè)計(jì)安裝時(shí)及時(shí)的進(jìn)行檢查，注意加強(qiáng)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)施的保護(hù)。

制定一套合理可行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與管理制度能夠?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)工作人員在監(jiān)管或者維護(hù)水力發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)提供標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，避免由于事發(fā)突然而慌亂，或在維護(hù)和檢測(cè)過程中出現(xiàn)疏漏，有利于人員更好的開展工作，減少工作中的差錯(cuò)，也能夠減少水力發(fā)電機(jī)故障的發(fā)生，促進(jìn)其更有效的工作。

2.2 確定具體問題，對(duì)癥下藥

要想解決地下式水電站易發(fā)生火災(zāi)的情況，關(guān)鍵還是要改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)狹窄、空間密閉的問題。因此在設(shè)計(jì)建筑水電站的時(shí)候要充分考慮各種因素，如地形特征、地質(zhì)條件等等，并結(jié)合工程實(shí)際情況做出合理有效的應(yīng)急方案。同時(shí)，地下式水電站設(shè)備線路復(fù)雜，各種電壓、電纜縱橫交錯(cuò)，油等大量的動(dòng)力原料的堆積就很容易形成火災(zāi)隱患。因此用油安全尤為關(guān)鍵，對(duì)于易燃易爆炸的物品放置一定要謹(jǐn)慎，要提前做好保護(hù)措施。

水力發(fā)電機(jī)制動(dòng)器故障問題的引發(fā)原因有多種，活塞卡塞、粉塵污染、制動(dòng)塊磨損等都會(huì)使制動(dòng)器出現(xiàn)問題。保障活塞在潤(rùn)滑的狀態(tài)下工作是主要解決方式之一，目前，給活塞安裝鑲嵌聚四氟乙烯導(dǎo)向帶和在制動(dòng)柜的管路上安裝油霧器是比較有效的解決方式，都能使制動(dòng)器在制動(dòng)過程中保持潤(rùn)滑，避免磨損。粉塵污染會(huì)使制動(dòng)器在制動(dòng)過程中產(chǎn)生有害氣體，危害人體健康，因此在制動(dòng)器配置上裝上吸塵設(shè)備，能夠有效解決這一問題。至于制動(dòng)塊易磨損的問題，除了要加強(qiáng)制動(dòng)塊材質(zhì)道的耐磨性，還要注意解決制動(dòng)塊制動(dòng)過程中，要接觸均勻、緩沖良好。

發(fā)電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷工作不僅會(huì)影響發(fā)電機(jī)繞組的絕緣壽命，還將會(huì)引起電機(jī)事故，甚至燒毀電機(jī)。應(yīng)該更好的完善水力發(fā)電機(jī)的電荷警報(bào)裝置系統(tǒng)，密切監(jiān)視發(fā)電機(jī)的電壓和頻率，一旦定子電流超過額定數(shù)值，就要立即采取措施，消除負(fù)電荷。此外，發(fā)電機(jī)負(fù)荷超值，就可能引起發(fā)電機(jī)組溫度升高，這時(shí)就需要及時(shí)采取措施改善冷卻通風(fēng)條件，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組冷卻裝置，對(duì)水泵進(jìn)行排除檢查，直至發(fā)電機(jī)設(shè)備正常工作。

2.3 提高相關(guān)工作人員水平

水力發(fā)電機(jī)監(jiān)管與維修的復(fù)雜性與難度要求其技術(shù)人員要具有扎實(shí)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)，過硬的專業(yè)維修能力。水利企業(yè)要積極鼓勵(lì)并要求管理水力發(fā)電的技術(shù)人員定期參與崗位培訓(xùn)和技術(shù)培訓(xùn)，推廣新技術(shù)，組織技術(shù)人員學(xué)習(xí)新知識(shí)，不斷提高相關(guān)工作人員的綜合素質(zhì)水平。定期指派專家型技術(shù)人員對(duì)水力發(fā)電機(jī)等基礎(chǔ)管理進(jìn)行檢查，指導(dǎo)開展工作，幫助解決水利技術(shù)上的問題。相關(guān)工作人員不僅要在工作實(shí)踐中豐富自己的經(jīng)驗(yàn)，也要加強(qiáng)業(yè)余學(xué)習(xí)，不斷武裝自己，進(jìn)行自我探索，學(xué)無(wú)止境。此外，還要培養(yǎng)水力發(fā)電工作人員強(qiáng)烈的責(zé)任感與使命感，要求相關(guān)工作人始終擁有盡職盡責(zé)、艱苦奮斗的精神。相關(guān)管理人員也要科學(xué)統(tǒng)籌工作計(jì)劃，對(duì)技術(shù)工作人員以及水力發(fā)電機(jī)進(jìn)行合理的管理。不斷學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、管理方式，以適應(yīng)水力發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展，促使水利行業(yè)的進(jìn)步。

3 結(jié)語(yǔ)

水力發(fā)電機(jī)是水利工程中最重要的設(shè)備。水力發(fā)電事業(yè)與我國(guó)人民群眾的生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系。水力發(fā)電事業(yè)的良好發(fā)展不僅有利于降低人民生產(chǎn)生活的成本，更有利于推進(jìn)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的改善和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文針對(duì)水力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行的過程中常見的故障做了簡(jiǎn)要分析，對(duì)于故障出現(xiàn)的現(xiàn)象及原因進(jìn)行了闡述，并針對(duì)故障問題提出了一系列相應(yīng)的解決措施，為水力發(fā)電機(jī)日后安全有效的工作運(yùn)行提供了參考與依據(jù)，希望能為水力發(fā)電事業(yè)日后的長(zhǎng)遠(yuǎn)立足提供幫助。

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