护措施
摘要 :水轮机调速器作为水电厂的重要设备,对水力发电厂的正常运行起到关键作用,与水电站能否正常发电的工作密不可分,一旦调速器出现故障,将直接关系到水轮发电机组乃至电力系统的安全稳定运行,因此采取科学手段对机器存在的故障进行分析,并采取相应措施加以处理,保证调速器正常工作就显得极为重要。
关键词:水电厂;水轮发电机组;调速器 1调速器的运行故障
1.1水轮机运行环境不平衡造成的抽动故障
主配压阀芯位移传感器的作用在于控制其活塞的位移,或者也可以将其看成是一种可以转换的电器信号,及时收集并处理调速器传输的信息,并按照传输信息有效监测主配压阀的位置。如果水轮机一直都在不平衡环境中运行,没有定期调节主配压阀的位置,这种情况下水轮机调速器在实际运行过程中可能会出现不平衡现象,这时水轮机调速器就会出现抽动故障,一旦出现该故障就说明水轮机调速器出现了磨损问题,水轮机调速器不平衡会进一步加剧,造成机械液压抽动故障的发生,严重影响水轮机的安全运行。
1.2感压阀和补气阀故障及检修
感压阀或补气阀是调速器的调节装置结构,如果发生故障,调速机在运行的过程中会存在安全隐患,一旦内部储存的能量过多而无法释放,对于工作人员的人身安全威胁较大,不要小看小小的零部件,在水电站的正常运行中占有着重要的成分。如果发生故障,会表现为油泵加压现象异常,罐内油压因过高而发生爆
裂的危险,或是形成负压使得罐体变形,难以继续使用,增加了水电站的运行成本。
1.3调速器漏油故障及检修
压油罐是调速器的动力装置,如果在运行中出现异常,供油不及时,影响了调速器的调节机制,对水电站的工作不利,降低了水电站的运行效率。压油罐出现故障,其表现为罐口或接力器有渗油迹象,不及时处理会造成大量的油外泄,导致压油罐内部的油位降低,对调速器的油量供给不足,影响水电站的工作。
1.4水轮机过速故障及检修
水轮机转速超过名牌规定的额定转速,则出现过速事故,当机组转速升高至某一定值以上(一般超过额定转速的140%以上),水轮机转动部分离心力急剧增大,引起水轮机摆度与振动显著增大,发生水轮机调速器失控,造成水轮机转动部分与固定部分的碰撞,甚至事故不断扩大而损坏更多部件,所以必须有效地防止发生机组过速故障。当机组出现过速的时候,切莫心慌,应保持冷清,沉着应对。
1.5调速器导叶、桨叶故障
导叶和桨叶故障主要表现在调速器电器柜在断电之后再次上电时出现故障,其故障的主要表现就是当导叶和桨叶处于手动运行模式下时,经过对电源模块进行测量之后没有检测出输出电压,并且相应的信号反馈也存在故障。引起上述故障的主要原因就是导叶反馈出现越限的问题而将导叶自动转为手动控制状态。而且当导叶反馈的电流型信号的电流值没有处于规定的4~30mA的范围内时,就会发生上述故障。此外,此类故障通常在导叶全部关闭或者信号线处于脱线状态时发生。而对于越高限的故障则主要是由于通道出现故障而引起的,主要表现为短路故障或者受到较大的电流信号干扰时,此信号电流数值会超出20mA的最高限值,另外导叶反馈回路出现故障也会发生上述现象。
2调速器的运行及维护措施 2.1调速器抽动故障检修
一旦水轮机调节器有抽动故障出现,就必须展开全面分析,以确定抽动故障出现的原因,结合出现抽动故障的原因确定消除故障的手段,在排查的过程中,要先对电磁干扰信号进行监测,看调速器受其影响是否显著;如果不是,就要看水电站的周围有没有施工的工地或较重的机车通过,引起接力器的异常抽动;不是的话就继续看反馈电位器的情况如何,如果是因为接触不良,受到较大的震动,会发出异常的信号,加大调速器的抽动速度,如果是因为输入有误,调节以下各项的数据参数即可;到这个步骤,如果还是没有异常,那多半就是液压元件和输油管路出了问题,需要更换零件。
2.2感压阀和补气阀检修
感压阀和补气阀异常,最明显的特征是压油罐油位的下降或罐内压力的不稳定现象,致使调速器无法正常工作。检修的方法可以对感压阀进行技术调整,卸下重新组装,然后调整合理的位置和松紧程度,这个过程经验比较重要。补气阀是通过信号进行检测,在检测系统内部,如果出现问题故障,检测系统会自动报警,然后采取相应的措施,以避免出现更大的麻烦。
2.3调速器漏油故障检修
调速器常见漏油部位是接力器漏油。其主要原因有:安装过程中存在缺陷,管路相互之间出现配合不紧,密封安装不正确;密封圈质量不好,使用寿命短。针对上述现象,我们可以采取以下措施:①感压阀故障是造成压油罐油压、油位异常的主要原因,也是水电厂调速器发生最频繁的故障。对于感压阀故障引起压油罐油压异常的处理,我们采取对常闭阀门进行调整等技术手段,保证油压不升高或偏低。②压油罐补气系统故障也是引起压油罐油压、油位异常的主要原因。对于这种故障应通过故障信号的报警和加强巡视等手段,及时发现及时解决。③为了减少压油泵的故障率,水电厂油压装置控制系统可使用PLC控制系统,压油泵的主、备用切换操作自动完成,并且设置了每次停机后油泵切换一次,减少了每台泵的运行时间。④油质较差会引起电液转换器或主配压阀发卡,因此,应定期对调速器油进行过滤,以减少赃物。
2.4水轮机过速故障检修
在运行过程中,突然失去负荷,首先应监视过速保护装置运行是否正常,若水轮机过速保护拒动或动作不正常,应立即手动紧急将水轮机停机,必要时关闭水轮机主阀。若水轮机在开停机(或紧急停机)过程中,因调速器出现异常等引起水轮机过速,此时即使水轮机转速还没有达到过速保护动作的整定值,那么也都应立即关闭水轮机主阀。对于没有设置水轮机主阀的,则应尽快关闭水轮机前的进水口闸门。当水轮机转速降到额定转速的35%以下时,手动制动使机组完全停止。
2.5改变导叶传感器安装位置
在水轮机转速波动的故障处理中,改变安装位置的措施主要针对导叶反馈,因为导叶的反馈幅值较大,影响正常的反馈信号传递,所以为了消除振动引起的波动,通过机械转换装置改变导叶的反馈,改变水轮机层的位置,防止调速器抖动的振动信号。另外,考虑到压差传感器的工作方式,改变传感器的设置,采用平衡位置采用移动中心的方法提升主阀芯,从而解决了磨损平衡的问题。如果机组长时间运行,也可以避免抽动的风险。在机组运行中,调速器对主配压阀的阀芯提出了要求,阀芯的运动行程不能太长,特别是小行程,所以根据运行情况提高了主压力分配阀的VALV.E型传感器的核心设计,改变了非接触式方法,精确控制了阀芯的位移,提高了调速器的运行环境,让水轮机保持在高效运行状态。消除抽动故障的影响。
3结语
综上所述在水电厂水轮发电机组运行过程中,为了保证其安全运行必须加强调速器的维护和故障处理,加强对调速器的日常维护,能够全面掌握一些常见故障的对应状态,能够根据状态准确的判断出调速器的故障并且针对故障采取有效的处理措施,从而对水电厂的安全和稳定运行进行保证。
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