水电站发电机的运行与维护方法研究

水电站发电机的运行与维护方法研究

发表时间：2017-03-21T15:48:32.483Z 来源：《基层建设》2016年第34期作者：张志刚

[导读] 本文从水电站发电机运行原理入手，对水电站发电机的正常维护和运行中维护的措施展开了研究。

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摘要：随着经济的发展，社会的进步，人们的生活水平逐渐提高，生产、生活用电也急剧增加，这无疑极大地考验着电力网络承受载荷的能力。在电力网络中，发电机是其中非常重要的组成部分，电力网络能否稳定、可靠运行更是在很大程度上受到水电站发电机的影响。本文从水电站发电机运行原理入手，对水电站发电机的正常维护和运行中维护的措施展开了研究。

关键词：水电站；发电机；运行；维护方法

水力发电成本低、效果好、恢复性高，在管制进程里不但要做好水力发电站的水务管理工作、强化调度，还要强化水电站设施管理，特别是增强发电机的操作和维护管理。水电站内部各项设备的顺利运行是保证水电站功能得以充分发挥的基础，在这种情况下，积极加强水电站发电机的运行与维护方法分析具有重要意义。

一、水电站发电机运行原理探讨

（一）设计结构

通常情况下，定子、电刷组件即转子等是发电机的组成成分。现阶段，我国广泛应用的发电机从技术上已经相对成熟，如水轮和柴油发电机等。其中水轮发电机是专门针对水利发电而设计的。其运行过程中，发电主要靠水产生的动力来推动。电流产生过程中，定子内部的转子会持续转动，而电能需要在整流桥的应用下得以产生，该设备运行中能够产生电流。由此可见，发电机中任何一个组成部分在运行过程中产生故障都会导致电能无法正常输出。

（二）发电机工作原理

电磁力及感应定律是水电站发电机正常运行中的基本原理，定子存在于水轮机当中，而转子存在于定子内部，在水流的推动下，水轮机开始运动，电流的产生是切割磁力线转动的结果。稳定的磁场必须建立在定子线圈充分应用的基础上，然而在发电机日常运行的过程中，发生故障概率最高的部分也是定子线圈。现阶段，在积极加强水电站建设的过程中，必须加强对发电机工作原理的探讨，才能够在进行日常维护的过程中更加具有针对性，维护人员及技术工作者在日常工作中也能够具有更加清晰的思路，提升工作效率的同时，对于提升水电站运行效率具有重要意义。

二、水电站发电机机的维护

（1）通风机。机组冷凝采用的通风机共6个，位于灯泡顶端、定子上方的高温层，其支撑旋转的部件常毁坏，更新换代的过程相当复杂，因此日常运行里应当强化监督与维护，一旦有异常就迅速处理。

（2）润滑油泵、高压轴油泵与周期水泵。轴承润滑油泵、高压轴油泵与冷凝水周期水泵没装备在灯泡头、灯泡内部，虽然维护较简单，但也当关注其日常的维护步骤，尤其要关注轴密封处的油、水泄漏等情况，一旦发现问题要及时解决。

（3）渗透蓄水井与检测蓄水井的输水泵。渗透蓄水井的输水泵用以排去厂房中全部渗透水与轴承处油的冷凝水。由于这些机组返油盒通道很低，如果渗透蓄水井的输水泵运行不稳定，那么将导致蓄水井里的水倒流至返油盒通道，淹没通道里机组其它协助设施，因此要加强维护，即刻清除蓄水井里在施工阶段存留下来的工程垃圾。检测蓄水井的输水泵用来排去机组检测时通道中的水，虽然工作量少，但也需重视维护，否则将阻碍机组检测。

（4）透平油冷却设备与技术水泵滤网。透平油冷却设备与技术给水的源头都来自坝外水库的存留，运行一段时间后会累积污染物，从而阻碍机组的日常运行。

（5）严格调节轴承油量。因为灯泡贯流式机组的轴承油不但有润滑效果，还有着冷凝效果，所以随着外界气温的变化与机组运行时间的增长，其轴承油量将产生改变，应及时调整，保证其在设计标准范围内。某厂机组曾因轴承油气温的改变和挡门位置的移位，致使轴承油量过度而有水渗出。

（6）停机时间较长时应投入灯泡头除湿器。由于发电机置于流道中的灯泡体内，如停机时间较长，则易导致定子、转子受潮，因此应根据灯泡体内潮湿情况及时投入灯泡头除湿器，以干燥定子和转子的绝缘，最好制定相应的运行规程来规定机组轮换，防止因停机时间较长而引起定子、转子绝缘下降。

三、水电站发电机运行中的维护

由于发电机在运行时是不断震动的，因此在进行清洁的时候要保证在发电机周围没有其他杂物和产生灰尘的物品，以确保清洁工作的顺利进行。第一，在对运行中的设备进行清洁养护时要注意尽量避开电源处等连接电路的部位，防止出现触电的情况，否则不仅容易使发电机出现短路或其他联电现象导致设备故障，更容易对清洁人员的人身安全造成是伤害；第二，由于发电机表面一般容易沾染油渍和灰尘，如果长时间不清理会使发电机表面形成顽固的油垢，对清洁工作造成困难，因此，在进行清洁工作时需要定期对发电机表面进行清理，保证清洁工作的顺利进行；第二，在清洁工作中一般都会利用碳刷意沾染灰尘的原理使用碳刷对发电机进行清洁，而在碳刷使用的过程中也需要进行定期清理，以保证碳刷的洁净，防止在清理过程有灰尘从碳刷中重新掉进发电机设备中，造成对清理工作的阻碍；第三，电刷和滑环是发电机中最重要的部件，因此发电机在运行中要注意对电刷和滑环进行观察，一旦发现有灰尘或细小杂物必须及时清除，保证发电机的正常运行。运行中的发电机，其电刷需要在滑环的中心线上，同时还要保证电刷和刷握之间具有良好的配合度，不能太紧也不能不松，如果在运行时电刷有少量火花产生是属于正常的现象，一旦火花过大时则要采取相应的处理措施。主要以清除滑环表面的污垢为主，用酒精及四氯化碳溶液无法擦试干净时，则可以用锉刀对其表面进行打磨，使其具有一定的光滑度，必要时则需要对电刷进行更换，便更换时要掌握好更换的数量，以不超过总数的1/3为宜，更换的电刷要将其打磨成弧形才能进行使用，这样可以与滑环处于一个良好的接触状态。

四、故障的解决措施

即使对发动机组的维护非常的具体全面，但是故障还是会出现的，如何解决故障，下面是笔者的一些经验。

（一）发电机转子故障的处理

当发电机转子一点接地的时候，就需要检查一下是否保护误动作，如果误动作立即恢复信号；如果确实是发电机转子一点接地，则对