水电站水轮发电机组的常见故障与维护研究
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摘要： 伴随着社会的不断进步和提高，机械行业也迎来了自己的发展空间。水电站造福了社会，为人民提供生命之源。它已经摆脱了原来落后的工作模式，进而采取了水轮发电机组的方式。但是在水电站利用水轮发电机组也存在一定的问题。所以本文重點分析水电站水轮发电机组的常见故障与维护措施，进而找到行之有效的维护方式。
关键词： 水电站; 水轮发电机组; 常见故障; 维护分析
中图分类号：TV738 文献标志码：A
引言
作为水力发电的重要内容，水电站在实际运行过程中具有非常关键的作用。科学优化水电站的整体运行质量，全面优化水电站的运行安全，不仅关系着我国水力发电事业的健康持续发展，也关系着我国电能资源的节约与优化。水电站电力生产水平直接受到水电站发电机组运行能力的影响，在实际发电过程中，发电机组若出现故障或者隐患，势必影响水电站的整体运行成效，同时，也会在某种程度上造成发电机组损毁。因此，在发电机组的运行过程中，应该落实科学的运行方式，全面加强维护管理，综合性提升发电机组的整体运行安全，确保水电站平稳高效运行。
1 水电站水轮发电机组的结构与工作原理
水轮发电机组的主要组成部分就是定子、转子与励磁装置，定子主要有隔震系统、机座、铁芯，转子则主要包含了主轴、轮臂、轮毂、风扇、磁极、制动阀板等部件。水轮发电机组中的导水机构在关闭的过程中需要一定的时间，为了避免在关闭的过程中所造成的电网解列时的转速上升过快、过高的情况，就需要给水轮发电机的转子以更大的转动惯量。这是造成当前转子质量过重的主要原因。发电机同步运行的过程中，水轮发电机组内的励磁绕组会通过直流电流，直接形成正常运行的磁场，此时就需要借助励磁电源、励磁调节器、励磁绕组以及其他的组成设备才能获取给直流电流，如果直接给发电机提供励磁绕组与励磁电源，会使得水轮发电机组的定子与转子结构部分存在一定的气隙，而该气隙也会导致出现旋转磁场，这就称之为水轮发电机组的主磁场。经过分析发现，该磁场的变化呈现出正弦变化规律，在水轮发电机组主磁场与定子绕组实现切割时，定子绕组会伴随着时间的变化而产生正弦交流电动势，这样就能够达到发电的目的，这也是水轮发电机的工作原理。
2水电站水轮发电机组的常见故障
2.1水轮发电机组的温度太高。
水轮发电机组是通过电使得发电机运转起来的，水轮发电机组在转动的过程中因为机器之间的摩擦，会有热量的产生。而这些热量如果得到有效的处理，那么水轮发电机组还可以继续运作。但是我们往往会忽略这些热量，让水轮发电机组常常处于超负荷中。时间长了，产生的热量会增加。其实这个就好比一个发烧的病人，长期处于高烧状态，却得不到药物的缓解，那其结果也就不言而喻了。所以水轮发电机组被损坏，从而影响水电站的运作。
2.2水轮发电机组的油箱发生甩油故障。
水轮发电机组要想运转，一定要确保其连接的油箱中有足够的油。但这个油箱中的油如果太满了，就会出现甩油故障。除此以外，水轮发电机组转的太快了，在高速离心的作用下，自然也会发生甩油故障。而甩油故障一旦发生，可能引发严重的事故。如此看来，可谓是得不偿失啊。所以工作人员一定要十分的谨慎，一定要仔细检查油箱的盖子是否已经盖好了。以此尽量减少事故的发生，维护他人和自己的生命安全。
2.3水轮发电机组出现并网故障。
水轮发电机组在工作之前会调好时间，调好一定的电压及频率。但是我们有时候也需要人为的开启或者停止机器，在这样的操作下，会使原有的一些数值与现实不符合，达不到匹配的标准，进而出现故障。使水电站的工作被迫停止，工人开始维修机器，而维修机器需要一定的资金，同时还需要专业的技术人员。显而易见，这浪费了一定的资金和人力资源。当然这也不是说，有了故障不去维修，只是我们可以尽可能地避免故障，使水电站正常而稳定的工作。
3水电站水轮发电机组维护措施
3.1构建完善的维护管理体系。
发电机组设备复杂，运行维护重点突出，为确保各项维护工作稳定有序开展，应该在发电机组的运行维护过程中，构建科学全面的维护管理体系。制定详细的维护管理方案， 落实动态化的维护管理方针，加强安全巡检力度，夯实跟踪监督检查机制，整体保证发电机组的运行质量。一旦发现发电机组存在运行异常或者故障，要全面分析成因， 落实科学有针对性的解决措施。
3.2工作人员进行日常的维护工作。
每天都对水轮发电机组进行检查。水轮发电机一旦故障了，将会影响一系列的进程。所以使水轮发电机组处于完整和安全的状态就显得尤为重要。工作人员需要定期检查水轮发电机组内部的零件是否完整。若发现有缺损的零件，立即更换，千万不要抱有侥幸心理。除了对水轮发电机组的检查，同时还要注意其周围的环境卫生，禁止堆放任何易燃易炸的物品，也不要有任何的水迹，避免因温度过高引起短路或者爆炸。
3.3对水电站水轮发电机组进行维护。
在非工作时间，注意断开水轮发电机组的电源。水电站水轮发电机组在检查是否合格时，也要及时断开电源，以此避免人员事故的发生。还有一点需要特别注意，那就是在选择摇表的时候，一定要保证水轮发电机组的电压合适。从而避免因装备不匹配，而未能及时发现故障，延误了维护的时间，造成严重的后果。无论水轮发电机表面上看起来是否有问题，我们的工作人员都要定期对其做检查，避免人为因素的发生。
3.4对水电站水轮发电机组进行降温处理。
水轮发电机组的日常检查应该仔细，要保证其外壳的完整性，不存在任何裂缝等损坏问题;确定连接螺栓紧固、无松动;检查发电机调速器部件，要保证其转动灵活;检查联轴器是否处于正常工作状态下;传动带是否可以正常运行，接头部分是否稳定牢固。详细地检查发电机各个阀门部件是否正常工作，各个轴承部件是否润滑良好;检查各个转动部件的油质、油量等是否达标。
3.5水轮发电机冒烟的处理措施。
发电机一旦发生冒烟的故障时，工作人员首先做的就是立即切断电源，其次是对冒烟处进行仔细的检查，确定冒烟的部位。在处理好故障之后，需要进行测验，确保已经没有故障问题。另外，专业的技术人员需要检查不合格的零件，及时更换，并且做到定时检查，减少安全隐患的发生。
3.6水轮发电机组电路保护。
水轮发电机组是靠电来工作的，所以对电路进行维护是必不可少的工作。工作人员在检查过程中，发现电路受潮时，应当对其进行干燥。工作人员要严格按照规定的干燥时间进行干燥，切记不可以私自改变干燥的时间，避免再次发生故障。其次，干燥的温度也需要调试，在水轮发电机组内部的温度不得超过80 摄氏度，避免引起火灾。
结束语
在水电站的运行过程中，发电机组是非常核心的部分，水轮发电机组的安全是水电站得以发电的基础。本文重点讨论水电站水轮发电机组所呈现的发电机温度过高，水轮发电机组出现甩油故障及并网故障问题，从而找到相应的应对措施。这在极大程度上减少了故障的发生。全面优化发电机组的运行质量，综合提升发电机组的设备安全，科学分析发电机组运行过程中的各类故障，积极采用针对性的解决和优化方案来应对发电机组故障，能够整体保障发电机组的运行成效。
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