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水电站机电设备运行异常问题及处理方法发表时间：2018-10-18T14:10:24.203Z来源：《防护工程》2018年第14期作者：陈国兴[导读]机电设备是水电站的关键设备，经过长期连续运行难免发生故障并产生异常现象，准确判断故障性质并合理处置陈国兴云浮新区综合服务中心527300摘要：机电设备是水电站的关键设备，经过长期连续运行难免发生故障并产生异常现象，准确判断故障性质并合理处置，是避免故障扩大化、提高水电生产效率的重要基础，因此本文对水电站机电设备运行异常问题及处理方法进行了分析。关键词：水电站；机电设备；运行异常；故障处理水电站是利用水能发电的电站，也称为水电厂。在水电站发电过程中，机电设备的运行状态直接影响水电站的安全生产[1]。因水电站机电设备范围广、技术含量高、专业性强[2]，必须充分掌握机电设备性能、特点，并结合一定的工作经验，才能在面对异常问题时快速判明原因并恢复设备正常运转[3]。为此，笔者对水电站机电设备运行异常问题及处理方法进行了探讨。1水电站机电设备概述水电站里有两类设备，一类是大坝、堰堤、水闸、引水管道、厂房建筑物等，我们一般把这类设备叫做水工建筑物；另一类是水轮发电机组、变压器、站用电系统、输配电线路及其他机械、电气方面的设备，我们称这类设备为水电站机电设备。机电设备也就是机械设备和电气设备的合称，机械设备分为主机设备和辅机设备，电气设备分为电工一次设备、电工二次设备和厂用电设备。水轮机发电机组由水轮机、发电机、调速器、励磁装置、保护与控制系统、主阀及油、水、气系统等组成。水电站变压器有主变压器、厂用变压器、励磁变压器等。站用电系统是为水电站附属机械的电动机、照明等供电的系统。输配电线路按架设方式分为架空线路和电缆线路，按电压等级有高压线路和低压线路。其他机械、电气设备，如水闸启闭机、起重设备等。2水电站机电设备运行异常及处理方法2.1发电机温度过高发电机温度过高包括定转子温度过高和轴承温度过高。定转子温度过高一般是由于损耗增大引起的，而引起损耗增大的原因却是多方面的，可能是通风系统问题，也可能是运行工况不正常问题。如果是通风系统不正常，例如风量不够，可以调整风扇叶片角度，并适当增大鼓风机功率。如果是运行工况不正常，例如超负荷运行，应当调整水轮机进口导叶开度，控制工况在正常状态下。水轮发电机轴承包括推力轴承和导轴承。当轴承温度超过正常运行温度2～3℃并持续缓慢升温时，应检查是否出现冷却水压不足或润滑系统故障。若冷却水无异常，应检查润滑系统，如润滑油色变深变黑，则说明油劣化变质；如油面下降过多，则可能存在漏油问题；若油面过高，则可能轴承进水。当轴承温度急剧升温，必须立即启动紧急停机机制，检查是否发生冷却水失压中断的情况。2.2发电机振动过大，并伴有异常响声发电机振动超过正常值，会严重危害机组安全，例如会促使零部件和焊缝部位疲劳损伤，导致裂缝扩大、断裂损坏；使原本配合紧密的零部件松动；加速转动部件磨损，增加轴承负担，以致烧瓦；转子振动会加速滑环与碳刷的磨损；更要命的是振动可能引起其他部件共振，甚至危及辅助设备和厂房建筑的安全。伴随机组振动的是各种异响，例如导轴瓦支柱螺钉松动，会引起跳瓦和不规则撞击声；集电环大幅摆动引起电刷跳动和噪声。当然，也有其他原因造成的异响，例如通风系统故障引起漩涡，引起挡风板异响；非同期合闸、供电系统遭受雷击短路等，都会造成异响。发电机运行中有振动、异响现象，表明是某种故障的前兆，应当及时检查、判明原因并处理，如果不能即时处理，应将发电机解列、停机，待机组故障处理后，再重新启动和并网运行。2.3发电机组过速发电机组过速时，过速保护动作，相应的信号指示灯亮，并出现事故停机现象。机组过速前兆包括机组噪声增大，发电机负荷表为零等。如果二级过速，机组前的主阀将关闭。机组过速的原因主要是调速系统与导叶开度相关部件出现了故障，例如开机过程中，导叶反馈信号中断，导致导叶开度增大到开限位置；停机时，因调速器故障致导叶开度无法关小；调速器手动调节时，开限大于空载开度等。发生过速时，首先观察保护装置是否已正常动作，如果动作不正常甚至拒动，应当手动紧急停机，同时关闭水轮机主阀。如果停机过程中，剪断销剪断或主配压阀卡住，应手动操作过保护，使导叶及主阀关闭，或关闭机组前进水口闸门。2.4变压器运行异常变压器运行过程中产生各种异常，问题、原因及处理如下：（1）声音异常。变压器正常运行时也会发出均匀的“嗡嗡”声，异常声音是比平常大或有杂音、放电声、沸腾声、爆裂声、撞击声、摩擦声等。声音过大一般是过电压或过负荷，可结合仪表和相关操作判断，如发生单相接地、谐振过电压、前端过负荷等。变压器杂音可能是内部夹件或压紧铁心的螺钉松动，以致硅钢片振动增大造成的。变压器有放电声，可能是变压器内部或表面发生局部放电，或者