水轮发电机组常见故障及检修对策研究

摘要：随着我国经济建设的规模不断扩大，水轮发电工作进入了快速发展阶段。我国电力发电的主要来源是丰富的水源，而水力发电中，采用水轮发电机组运行是关键。水轮发电机组具有污染小，成本低的优势，为我国可持续发展提供了技术支持。水轮发电机组的正常运行与水电站的运营密切相关，因此规避发电机组出现故障，是当前的重要工作内容，本文围绕水轮发电机组的故障以及日常检修展开论述，分析故障原因并提出相应的对策，期望能够为水力发电平稳运行提供参考资料。

关键词：水轮发电机;机组故障;检修对策

我国经济发展带来了持续的供电需求，水力发电作为一种低污染、低成本的发电方式，与我国可持续发展的国策相吻合，因此，在发电事业中应大力支持。为了更好地促进水力发电工作的开展，运行管理人员对发电机组的运行状态要进行定期的检修和维护，及时排除水力发电机组出现的常见故障，保证机组的运行正常，通过高效率的检修，减少维修费用，实现机组的高效运行。

1、水轮发电机组运行现状

水力发电拥有广阔的前景，依靠持续的供电为经济发展提供能源。当前，水轮发电机组的制造技术已经日趋国产化。但是在水轮发电机组的检测上，手段还需要完善，发电容量的扩大、自动化程度的提升，给水轮发动机的检修带来了新的要求。通过常规的检修和定期的检修，不断地进行检修规定的完善，减低水轮发电机组的故障检修难度[1]。

2、水轮发电机组的常见故障

2.1发电机组定子铁芯故障，经过对发电机定子铁芯存在的松动和变形问题进行查找之后可以发现主要问题，包括：原生产厂家在设计上存在问题，如铁芯压紧的结构不合理的情况，定位筋上采用的固定尾筋以及发电机定子铁芯热膨胀的变形缺乏预防措施的问题，如铁芯冲片设计的轭宽和槽深的比例有不合理的情况;背拉式拉紧螺杆对铁芯的压紧不利造成强度不足的情况，铁芯没有采用分段压紧的情况以及内部压紧力不均匀的情况等。

出现定子铁芯故障的原因是由于发电机在经过长时间的运行后，由于机体的温度的升高，使得定子铁芯在高温的作用下不断膨胀变形，造成凹槽或者断齿的情况发生。由于铁芯和机械转自的外径不在共轴的状态，使得一些气隙相对较窄的区域出现了磁拉力，加剧了铁芯部分的变形，导致齿压板和冲片齿的分离。机械钟的硅钢片容易在机器的激烈振动下发生破碎，最终导致元件的凹槽形损伤。

故障的预警可以在每台发电机均应配有电阻式测温元件 ，供计算机温度巡检以及报警和跳 间用，定子绕组和铁芯的温度测量采用埋置检温计法。电阻式温度信号探测元件均采用单支铂电阻，在0°C时 ，其电阻值 100± 0.1Ω，每個探测元件均用 4根引线接至发电机端子箱中的端子排上。测温元件的外壳应绝缘。导线应绝缘和外套应耐油 ，并具有屏蔽使电磁干扰最小。检温计的敏感点应与线圈或被测表面紧密接触 ，并有足够的防护措施 ，以防冷却介质的影响。

2.2水轮发电机组出现异常温度故障，零部件摩擦部位发生的热量过大，影响了机械设备的运行，温度过高带来了机械电损耗、磁损耗、冷却系统的损耗，导致了温度异常发生，尤其是水轮发动机组的轴承部分容易出现这种情况[2]。

当发现水轮发动机组出现温度异常的时候，不能采用普通的检测方式进行维修，只有通过全面的检修，找到故障的部位，然后进行有效的排除才能彻底解除。

2.3水轮发电机组在运转过程中，由于油箱过满导致油量超出规定界限，在摆动中发生了甩油事故。或者由于水轮发电机组在运转过程中出现了过大的摆幅，使得水轮发电机组中水压过大，出现了甩油事故。再就是发电机组的油箱顶部出现了密封不严密的情况，长期摆动导致顶部容易出现松动，导致甩油发生。对于这一隐患，必须采用停机检修的方式，做好密封工作，进行日常维护放置出现大机械的损耗。

3、水轮发动机的检修对策

3.1制定突发状况应急方案是十分必要的。一旦发生水轮发动机的突发性故障，就应采用有效的措施，规避水轮机组的突发故障带来的风险。

3.2检修过程中要尽可能减少机器的拆卸，必须拆分的时候，防止出现组装前后的性能差异。

3.3检修应依据之前的检修结果进行近期的检修预测，没有特殊情况，可以将检修的时间顺延，避开生产高峰时段[3]。

3.4严格依据检修方案进行检修，一般不改动原计划的方案，检修之后要做好报告。

结语：

水力发电在我国能源供应中起到了非常重要的作用，保持水轮发电机组的正常运行，加强日常维护和故障检修时关键，为了促进水轮发电机组的安全稳定运行，必须做好这项工作，方能实现社会效益和经济效益的全面提升。

[作者简介]  蔡新武  男，湖北十堰人，助理工程师。

参考文献：

[1] 杨开黎.水轮发电机故障及解决措施[J].黑龙江交通科技，2013，（8）：155-155.

[2] 王永灿.水轮发电机故障及检修探讨[J].技术与市场，2016，23（3）：72-72，74.

[3] 解新胜，常朝晖.水轮发电机故障诊断的仿真研究[J].计算机仿真，2012，（6）：199-201，256.