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        淺談水電廠水輪發(fā)電機(jī)組常見故障與維護(hù)

        2019-08-15 00:49:13劉晶晶
        商品與質(zhì)量 2019年13期
        關(guān)鍵詞:水輪鐵芯發(fā)電機(jī)組

        劉晶晶

        四川省紫坪鋪開發(fā)有限責(zé)任公司 四川成都 610000

        水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組在工作中振動不僅會對某些部件造成彈性形變或塑性形變,從而使部件出現(xiàn)裂紋、斷裂等現(xiàn)象,還會造成發(fā)電機(jī)組部件之間的連接部件出現(xiàn)松動現(xiàn)象,縮短各部件的使用壽命,因此為了有效提高發(fā)電機(jī)機(jī)組的工作效率和各部件的使用年限,相關(guān)工作人員需要不斷改進(jìn)發(fā)電機(jī)機(jī)組振動問題的處理方法。

        1 水電站水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組出現(xiàn)故障原因

        第一,水輪發(fā)電機(jī)存在潛伏性故障。從目前的實(shí)際分析來看,水輪發(fā)電機(jī)在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸和安裝過程中存在較為明顯的局部質(zhì)量問題。雖然有些問題較小,在出廠驗(yàn)收和交接驗(yàn)收中不會產(chǎn)生異常,但是隨著水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間的增加,這種問題會越來越明顯,問題部位也易出現(xiàn)絕緣擊穿事故,進(jìn)而造成定子絕緣故障。第二,鐵芯硅鋼片存在局部短路的情況。就目前分析來看,水輪發(fā)電機(jī)鐵芯硅鋼片存在局部問題,如碰傷、電腐蝕、松動和高溫等情況的持續(xù)作用會對片間的絕緣造成破壞,進(jìn)而造成局部短路。鐵芯硅鋼片發(fā)生局部短路時(shí),鐵損現(xiàn)象顯著,如果不及時(shí)處理,鐵芯會發(fā)生嚴(yán)重?zé)龘p,甚至出現(xiàn)定子絕緣擊穿事故。第三,電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障。就目前的資料分析來看,電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障且故障點(diǎn)距離發(fā)電機(jī)較近時(shí),極易造成定子主絕緣的局部損壞甚至是燒毀定子。另外,定子線棒發(fā)生受潮時(shí),絕緣效果會顯著下降,此時(shí)易發(fā)生定子絕緣故障。總之,電力系統(tǒng)的故障問題是導(dǎo)致定子故障的重要原因。因此,要做好線路檢修,有效避免發(fā)生短路等問題[1]。

        2 水電站水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組故障的處理措施分析

        2.1 進(jìn)一步強(qiáng)化基礎(chǔ)維護(hù)工作

        在小水電水輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)性維護(hù)工作中,首先需要組織人員定期對水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行情況進(jìn)行檢查,做好各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄工作,檢查的內(nèi)容較多,主要有設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行參數(shù)檢查,確保設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行,提高檢查工作質(zhì)量。還需要對設(shè)備一次回路與二測回路進(jìn)行檢查。目前有部分技術(shù)人員對設(shè)備基本用油情況管理缺乏高度責(zé)任意識,導(dǎo)致設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用過程中會出現(xiàn)油質(zhì)乳化問題。此外未能對油品進(jìn)行分類,或是將機(jī)械潤滑油與絕緣油一起應(yīng)用,導(dǎo)致設(shè)備在運(yùn)行過程中配件產(chǎn)生損壞。所以當(dāng)前需要對亂用油問題進(jìn)行控制,提高用油正確性。在油添加過程中需要對添加量以及容積率進(jìn)行分析,各類不同規(guī)格的潤滑油不能進(jìn)行混合應(yīng)用,不然將會導(dǎo)致油脂發(fā)生變質(zhì)。

        2.2 故障預(yù)防措施分析

        第一,基于水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行曲線盡可能規(guī)避振動區(qū)域,使機(jī)組在運(yùn)行實(shí)踐中規(guī)避各部分所承受的振動力。基于運(yùn)行曲線還可以有效避免頻繁停啟水輪發(fā)電機(jī)組的情況,預(yù)防定子鐵芯、拉緊螺桿以及線棒等頻繁發(fā)生熱脹冷縮的情況。此外,可以有效規(guī)避零部件變形、疲勞以及損傷等問題。第二,定期評價(jià)水輪發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)冷卻效果?;谠u價(jià)結(jié)果全面檢測水輪發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)冷卻系統(tǒng),及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的問題,為系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性提供保證[4]。第三,周期性檢查發(fā)電機(jī)定子鐵芯硅鋼片的位移和變化情況。要定期檢查鐵芯拉緊螺桿的拉緊力和絕緣情況,通過檢查確定潛在問題并及時(shí)診斷和改進(jìn),全面控制定子、轉(zhuǎn)子絕緣現(xiàn)象。第四,通過測溫,定期檢查定子線棒、端部、連接母線、鐵芯和電纜等。如果發(fā)現(xiàn)發(fā)熱的情況,需要明確分析發(fā)熱點(diǎn)的發(fā)熱原因,采取處理措施并進(jìn)行安全性評價(jià)[2]。

        2.3 注意對過流部件的維修

        水利發(fā)電機(jī)機(jī)組在工作中,水流通過壓力管噴嘴的射流作用,最終激發(fā)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。在此過程中維護(hù)人員需要對噴針開度、出水流量等進(jìn)行檢查,避免轉(zhuǎn)輪因?yàn)樯渌€偏移失去軸對稱而產(chǎn)生橫向力,造成轉(zhuǎn)輪振動。同時(shí)維護(hù)人員還需要加強(qiáng)對噴針、噴嘴以及轉(zhuǎn)輪等進(jìn)行檢查,避免當(dāng)水流的射流線偏移造成巨大的軸向串動,從而引起振動,引起水輪機(jī)出現(xiàn)疲勞或斷裂。除此之外,還需要對水流通過水輪機(jī)時(shí)的間隙射流等進(jìn)行控制,維修人員還需要加強(qiáng)對發(fā)電機(jī)組各部件之間的檢查工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題,并進(jìn)行處理,將問題消滅與萌芽之中。與此同時(shí),水電站還需要定期組織設(shè)備維修人員進(jìn)行維修和檢查工作學(xué)習(xí),以此提高自身專業(yè)素質(zhì),在遇見一些問題時(shí)能夠及時(shí)做出正確的處理,有效降低水電站因?yàn)樵O(shè)備問題而造成的損失,在培訓(xùn)和學(xué)習(xí)過程中要重點(diǎn)學(xué)習(xí)水電站水輪機(jī)組振動問題的分析和處理,從而降低機(jī)組振動對水電站發(fā)電造成的影響。在對水電站水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組進(jìn)行檢修過程中,維護(hù)人員需要重點(diǎn)對過流部件進(jìn)行檢修,注意調(diào)節(jié)噴針間隙的大小均勻,以轉(zhuǎn)輪水斗表面粗糙度等,改善噴針、噴嘴分布不均勻現(xiàn)象,從而有效降低壓力脈沖。在對轉(zhuǎn)輪汽蝕補(bǔ)焊修復(fù)過程中需要加強(qiáng)射水中心線的控制、粗糙度等進(jìn)行控制,最終達(dá)到減小振動的效果[3]。

        3 結(jié)語

        總而言之,當(dāng)前在水電站日常管理過程中,需要做好小水電水輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行管理與日常維護(hù)工作,確保其能夠保持穩(wěn)定的工作狀態(tài)。當(dāng)前需要從水輪發(fā)電機(jī)組基本運(yùn)行情況出發(fā),對各項(xiàng)工作中存在的問題進(jìn)行分析,進(jìn)一步強(qiáng)化基礎(chǔ)維護(hù)工作、加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行檢查與操作、對設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù)與巡檢,擬定完善的維護(hù)措施,這樣能夠有效促進(jìn)發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),確保水電站能夠正常運(yùn)行,推動我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,優(yōu)化小水電水輪發(fā)電機(jī)的應(yīng)用質(zhì)量。

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