水轮机故障的诊断和维修探讨

樊华　王骆钟

摘  要：水轮机在水力发电中有很好的应用效果，水轮机在水力发电中已经能够实现远程操控，通过计算机设备实现对发电设备的监控，而水轮机的维修工作成为当下水力发电中的重点工作所在。大部分水力发电站都会定期检查发电设备，但是出于操作不当，相关工作人员专业知识不够等问题，导致设备检查工作出现一定漏洞。基于此，本文将对水轮机故障的诊断和维修进行分析。

关键词：水轮机故障;诊断;维修;分析

1 水轮机故障诊断和维修的意义

1.1 对于经济性的提高有着重要作用

在水轮机实际运行期间，假如发生故障问题，应该第一时间采取有效措施对其进行处理，如此才能够使水轮机因故障而造成的停机时间得以有效缩短，并且对于整个设备运转效率的提高有着十分重要的作用，对于避免产生更大的故障意义匪浅。同时，加强故障诊断，对于水轮机维修费用的节约，促使水轮机的正常运行有着十分重要的现实意义。

1.2 提高质量的可靠性

加强水轮机的故障诊断与维修工作，能够在很大程度上避免产生突发性事故，或者换句话说，在事故发生时或故障发生之前能够对有效的措施进行采取，对于水轮机运行安全性、可靠性的提升有着十分重要的现实意义。

1.3 对于技术技能的提升十分有利

对故障诊断措施进行科学合理的应用，能够充分利用相关资源，在现如今设备维修技术人员日渐减少的背景之下，做好设备的故障诊断工作，能够促使各个维修人员将维修技术紧密连接与配合，从而使各项维修技术的作用得以充分发挥出来，为水轮机的故障诊断工作奠定基础，同时还能够通过维修人员的直观判断，对于其技术技能的提升有着重要作用。

2 水电出现故障的状态

通过对应的数据进行探讨，我们大致上能够发现水电站发生故障的原因大多是水轮机故障，而水轮机在整个设备系统中最容易发生故障，此外就是排放装置的故障。水轮机的故障原因主要是水轮机本体和压油设备。从以往的工作经验来看，水轮机发生故障大概是两年一次。在装置故障的角度来讲，根据排水设备的管道、管理器位置等，压油设备中的供油设备、管道装置都很容易发生故障。在水轮机设计中分析，发生故障的原因主要是设备操作不当，设备制造不合格，或是设备的保养情况不好等，都会给水力发电工程造成一定的影响。

除此之外，水轮机的故障和情况都是比较容易出现的，通过不同设备进行故障分类，我们大致能够分出多种情况，但这些故障原因一般都和水电站的工作情况息息相关。举例而言，在给排水设备中，一般都结合设备的水压、流量、振动等情况的增加，或者在水轮机轴承中出现一定磨损，设备温度上升等都会对水轮机工作产生影响，进而影响整个水力发电工程。在设备的油压和油位中都要进行仔细调节，不能够出现不符合规定的漏水情况。

3 水轮机故障的诊断和维修要点

3.1 水电站水轮机调速器电压故障及检修

在水电站水轮机调速器运行中，相关人员需要对交流电源和直流电源采取直接连接方式，让其和水轮机调速器电源板装置相连接，但是在通电以后，一些设备依旧不能正常运行，通过测量得知，电源板在输出电压上和正常电压值比较存在差异，使得水轮机调速器在電源电压异常的情况下发生故障问题。具体探究得知，交流电源和直流电源在实际操作中，造成水轮机调速器电源电压故障的因素比较繁琐，具体展现在两个方面：一个是交流电源和直流电源在连接过程中，缺少操作技能保障，另一个是水轮机调速器电路电源板存在质量问题。针对水电站水轮机调速器工作电源产生的电压故障问题，应该在水轮机调速器处理系统中引入工作电源之前，需要结合水轮机调速器运行情况，做好交流线路和直流线路检测工作，对水轮机调速器和各个电源之间连接情况进行交流，查看两者连接是否稳定，运行是否正常，保证线路连接没有错误，把电压等级控制在合理范畴内。并且，如果可以明确水轮机调速器电源为交流电还是直流电，保证路线连接没有异常现象，则需要对水轮机调速器电源板运行情况进行检测，检测电路电源板装置是否存在断线状况，是否出现虚焊问题。如果存在上述问题，应该及时采取相关对策进行处理，保证水轮机调速器完成电源接入工作以后，把电压值控制在预期范畴内，减少水轮机调速器电源故障的出现。

3.2 水轮机室内出现噪音

这种情况一般是由设备内部出现振动频率的变化造成的。这里的振动和整体设备的振动情况相同，因此能够根据噪音产生情况对振动进行监测。通过这种方式能够很容易发现设备运行情况，所以一般在水轮机工作的室内，安装噪音监测装置，通过对噪音频率的变化，对振动情况进行监测。如果振动频率脱离安全范围，那么就应该进行故障诊断工作。

3.3 水轮机振动

水轮机在实际运转期间，会产生振动，通常来说，为了对振动的频率及其总幅值进行测定，会设置振动计或加速度计在水轮机轴承座等有关位置，并将其作为监视的对象，特别是对频率进行应用来对监视工作进行有效的分析，假如总幅值无法反应出来的时候，则应对其中存在的微小异常进行检测，通过对原因进行分析判断，对于一些维修管理相对来说比较严密的是很适用的。轴承等各处的振动水平，除了由于正常转动而产生的一系列异常问题，还有一部分因素是因为水轮机运行状态的不同而产生的变化，例如启动时、停机时，以及在有负荷的状态下等等，所以，在对警报极限进行设置的时候就需要与不同的状态相结合来进行。一般来说，开始运转的时候实际测定值就是初值。尤其是在启动的时候，由于振幅较大很容易产生异常问题，所以特别是需要对此过程进行监视。

3.4 水轮机轴承温度

水轮机轴承能够在水电站的稳定运行中起到极其重要的作用，而轴承的温度能够随水轮机的工作频率而提升，在这个整体中，要能够始终保持轴承的稳定运行，时刻对轴承进行温度监控，定期对轴承进行降温处理。从轴承的运行维护为起点，将运行安全的设备以及工作环境进行数据收集，确保轴承工作室内温度的稳定。就设备运行状态而言，轴承温度必须实现全方位监控。经过大量资料的分析下，我们大致可以发现，轴承温度能够在发电系统运行的情况下，出于运行条件的变化，使轴承温度产生一定变化，大部分情况下轴承温度都会降低。

3.5 油压装置漏油

对于水轮机来说，需要对油压装置的总油量进行有效的监控，将总油量与初期值进行科学合理的对比，与其减少程度相结合就能够将水轮机的漏油量判断出来。在日常工作开展期间，对总油量进行测定实际上就是对油槽之中的油量进行观察，对于管道来说无需对油槽之中的油量进行观察，必须要与温度相结合来对油量进行严格地修正。实际上，所测定出来的油量并不是总油量，与实际运行情况相结合进行分析可得该方法具有一定的实用性。

4 结束语

总而言之，在水电站发电期间，水轮机是一项十分重要的设备，假如其运行期间发生故障问题，将会产生较大的影响。所以，需要对水轮机故障诊断及其检修技术进行研究与探索，及时排除故障问题，尽可能地降低故障带来的损失。

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