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摘要：随着经济飞速发展，各类企业和居民日常耗电量的与日俱增。而水电业在发电行业之中占有重要的位置，为保证水电安全生产运行生产，必须掌握设备运行规律和做好设备的日常维护工作。本文以小东江水电站为例，分别就发电机机组启动前及运行中设备的正常维护检查进行了研究，为水电站的安全运营提供了技术性参考指标。
关键词：水电站 发电机 故障；
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-042-01
1.引子
水电站发电机的正常维护与检修措施，是水电站多发、满发、实现经济运行的重要保障。同时，根据企业的特点，掌握发电设备的运行规律，做好发电机组的合理有效的日常维护工作，采取以预防为主的保障检修计划，使水电站内所有的设备处于良好的状态，对水电站的安全运营与生产指标都有着重要的作用。
3小东江水电站发电机运行与维护
3.1小东江水电站概况
小东江水电站位于耒水中上游，靠近湖南省资兴市东江镇。东江水电站处于耒水上游。两水电站相距9 。小东江水电站装机55 ，平均年发电量1.46亿 ，并对东江水电站下泄流水进行反调节。水电站为河床式水站，枢纽主体建筑物由泄洪闸、河床式厂房、两岸非滋流坝组成。拦河坝为混凝土重力式，最大坝高34 ，坝顶长180 。小东江水电站调节东江水电站引起耒水水位变化对下游工业、农业和航运的影响，起反调节作用。
3.2小东江水电站发电机正常维护
对于停机时间在7天以上或新安装的发电机，运行前应进行绝缘测量。对于电压为400瓦的低压电机，应用500 摇表摇测发电机的绝缘电阻，并要求定子绕组的相与相、定子绕组对外壳与转子绕组的绝缘电阻值应在0.5 之上。200 的大型机组，每月应进行一次定、转子绝缘测量。定子绝缘电阻值与以前同温度下测量值相比不得降低2/3～4/5，吸收比不少于1.6（40℃以下），否则应查明原因并消除。
绝缘电阻在不同温度下的换算公式（1）：
式（1）
式（1）中：Rt为t℃时的绝缘电阻值；t为定子线圈的实际温度；R75为75℃时的绝缘电阻值。
转子回路绝缘电阻低于0.5MΩ时不得投运，消除不了则应请示总工程师。发电机绝缘测量发现绝缘下降超过允许值时，必须采取措施进行干燥。
（1）水电站发电机及设备运行温度
发电机正常情况下，应按铭牌规范运行。值班人员必须严密监视各项参数变化，及时调整，保持最优工况，不得超红线运行。小东江水电站根据电气运行规程制定运行准则，发电机发的定子线圈允许最高温度120℃，允许温升68℃，正常运行温度不超过105℃，最佳温度60～80℃。发电机转子线圈允许最高运行温度130℃，允许温升68℃，集电环允许最高运行温度120℃。转子线圈温度可按式（2）换算。
式（2）
式（2）中：V为子电压（V）；I为转子电流（A）；b为滑环电刷压降（约3～5伏）；K为发电机转子电阻常数；
小东江水电站的永磁发电机空冷器进风温度不得超过35℃，最低温度以空冷器及风洞盖板表面不结露为准。为防止发电机定子和转子线圈绝缘老化，空冷器冷却水温不得高于28℃，不低于5℃。发电机出口风温度不予规定，但运行值班人员应经常监视发电机进出口温差，若温差剧变，应立即分析找出原因，采取有效措施，恢复正常运行。
（2）发电机运行绝缘标准
发电机定子回路及励磁整流变绝缘电阻，使用1000或2500伏摇表测量，与以前同温度测量结果相比较，不得低于以前测量结果的1/3～1/5，其测量数值应不小于12MΩ，吸收比R60/R15不得小于1.3倍。否则应查明原因，设法消除后或请示总工程师决定是否投入运行。发电机停机备用7天应摇测定子回路绝缘，检查绝缘是否正常。发电机定子运行温度接近120℃时，其绝缘电阻R1应不低于式（3）计算值。
式（3）
其中：小机 ；大机 。
式（3）中：Pn为发电机额定功率（kW）；Vh为发电机额定电压（V）；R1为发电机定子绝缘电阻（MΩ）；转子绕组及励磁主回路绝缘电阻用500V摇表测量，其数值不低于0.5MΩ。摇测转子绕组及励磁主回路绝缘时，应将转子一点接地保护及可控硅励磁装置退出。发电机停机备用7天应摇测励磁回路绝缘，检查绝缘是否正常。
运行中的发电机励磁回路绝缘电阻可用式（4）式进行换算：
式（4）
式（4）中：R为电压表内阻（Ω）；V为正负极间电压（V）；V1为正极对地电压（V）；V2为负极对地电压（V）。
（3）小东江水电站发电机干燥的方法：
1）定子采用通以直流电的方法，逐步升温，以每小时不超过5℃～8℃为限，线圈最高温度不超过75℃。干燥时，定子电流应在额定值的（25%～50%）为宜，绝缘电阻合格后应稳定（4～8）h；
2）转子用通直流电于磁极绕组中予以干燥，当绝缘电阻大于5MΩ时，停止干燥；
3）当定、转子绝缘受潮不严重时，可用空转干燥法。
3.3小东江水电站发电机运行过程中的维护
（1）保持发电机的清洁
严格按照发电机的具体要求操作，电动机正常运行时，首先保证发电机周围环境的畅通和干燥，没有漏水、积水现象，不将杂物等堆放到发电机周围；其次检查电动机保护罩及其负载设备是否完好无损。减少发电机表面污染，定期对发电机的碳刷灰进行清除，其可用毛刷清扫或利用高压气筒清洁，再用沾有酒精的清洁布清除污垢。发电机的电刷滑环部位应重点清洁；清扫电动机及所接的机械设备时，在电动机运转的情况下只允许清扫固定部分。靠近转动部分的固定部分若要清扫时，先将抹布叠好，禁止将其缠在手上，并要防止清扫物和衣服被转动部分卷住
（2）经常对电刷、滑环进行检查和维护
电动机正常运行时，应无异音，无振动，窜动等现象；外壳，轴承温度正常，无焦臭味；电动机外壳接地良好；电动机端部及磁力启动器无异音过热现象。电刷和滑环是发电机的重要部件，传导发电机中的电流。发电机能否正常运行与电刷和滑环息息相关，因此，在发电机运行过程中正确的维护检修电刷和滑环十分重要。在日常工作中，对电刷和滑环常应该进行重点检查，避免故障的扩大。发电机运行时，电刷必须处于滑环的中心线上，并且电刷和刷握距离不能过于紧密，应保证电刷在刷握间隙在0.1～0.2mm之间，电刷在运行过程中，在刷握内产生细微的位移或者是少量的电火花，都不会影响发电機的正常运转。但如果电刷跳动过大，则需调整刷握或刷杆的位置并紧固螺栓，还要将电刷弹簧的压力调整到适中的大小。倘若电刷产生的火花过大，则需要对滑环表面的污垢进行清除，用沾有四氯化碳溶液或酒精的干抹布清洗滑环，必要时可利用锉刀对滑环表面进行打磨，从而使其表面光洁。如果仍然无法消除火花，则需及时的更换同型号的电刷，并将新的电刷研磨成弧形。
4总结
综上所述，发电机的运行与维护是一个长期的工作，它的正常运行于水电站的效益息息相关。发电机启动前及运行中，其维护的方式和内容不同，分别对其各个组件和维护内容与相关规定标准进行逐项检查核对，确保正确维护和适用发电机，使其正常运行；及时发现问题、及时解决问题以及经常的监视与定期的检查，为安全生产提供有力保障。
5 参考文献
[1] 王海.水轮发电机组状态检修技术[M].北京：中国电力出版社，2004.
[2] 吴岳鹏.水电站发电机组常见故障以及维修[J].科技资讯，2011（5）.
[3] 《小东江水轮发电机组运行标准》.此标准由小东江水电站生技部制定.
作者简介：谢振文1，男，（1983-）热能与动力工程本科、助理工程师；从事水电站水轮发电机运行与维护工作，
作者简介：林金波2，男，（1984-），热能与动力工程本科、助理工程师；从事水电站水轮发电机运行与维护工作
关键词：水电站 发电机 故障；
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-042-01
1.引子
水电站发电机的正常维护与检修措施，是水电站多发、满发、实现经济运行的重要保障。同时，根据企业的特点，掌握发电设备的运行规律，做好发电机组的合理有效的日常维护工作，采取以预防为主的保障检修计划，使水电站内所有的设备处于良好的状态，对水电站的安全运营与生产指标都有着重要的作用。
3小东江水电站发电机运行与维护
3.1小东江水电站概况
小东江水电站位于耒水中上游，靠近湖南省资兴市东江镇。东江水电站处于耒水上游。两水电站相距9 。小东江水电站装机55 ，平均年发电量1.46亿 ，并对东江水电站下泄流水进行反调节。水电站为河床式水站，枢纽主体建筑物由泄洪闸、河床式厂房、两岸非滋流坝组成。拦河坝为混凝土重力式，最大坝高34 ，坝顶长180 。小东江水电站调节东江水电站引起耒水水位变化对下游工业、农业和航运的影响，起反调节作用。
3.2小东江水电站发电机正常维护
对于停机时间在7天以上或新安装的发电机，运行前应进行绝缘测量。对于电压为400瓦的低压电机，应用500 摇表摇测发电机的绝缘电阻，并要求定子绕组的相与相、定子绕组对外壳与转子绕组的绝缘电阻值应在0.5 之上。200 的大型机组，每月应进行一次定、转子绝缘测量。定子绝缘电阻值与以前同温度下测量值相比不得降低2/3～4/5，吸收比不少于1.6（40℃以下），否则应查明原因并消除。
绝缘电阻在不同温度下的换算公式（1）：
式（1）
式（1）中：Rt为t℃时的绝缘电阻值；t为定子线圈的实际温度；R75为75℃时的绝缘电阻值。
转子回路绝缘电阻低于0.5MΩ时不得投运，消除不了则应请示总工程师。发电机绝缘测量发现绝缘下降超过允许值时，必须采取措施进行干燥。
（1）水电站发电机及设备运行温度
发电机正常情况下，应按铭牌规范运行。值班人员必须严密监视各项参数变化，及时调整，保持最优工况，不得超红线运行。小东江水电站根据电气运行规程制定运行准则，发电机发的定子线圈允许最高温度120℃，允许温升68℃，正常运行温度不超过105℃，最佳温度60～80℃。发电机转子线圈允许最高运行温度130℃，允许温升68℃，集电环允许最高运行温度120℃。转子线圈温度可按式（2）换算。
式（2）
式（2）中：V为子电压（V）；I为转子电流（A）；b为滑环电刷压降（约3～5伏）；K为发电机转子电阻常数；
小东江水电站的永磁发电机空冷器进风温度不得超过35℃，最低温度以空冷器及风洞盖板表面不结露为准。为防止发电机定子和转子线圈绝缘老化，空冷器冷却水温不得高于28℃，不低于5℃。发电机出口风温度不予规定，但运行值班人员应经常监视发电机进出口温差，若温差剧变，应立即分析找出原因，采取有效措施，恢复正常运行。
（2）发电机运行绝缘标准
发电机定子回路及励磁整流变绝缘电阻，使用1000或2500伏摇表测量，与以前同温度测量结果相比较，不得低于以前测量结果的1/3～1/5，其测量数值应不小于12MΩ，吸收比R60/R15不得小于1.3倍。否则应查明原因，设法消除后或请示总工程师决定是否投入运行。发电机停机备用7天应摇测定子回路绝缘，检查绝缘是否正常。发电机定子运行温度接近120℃时，其绝缘电阻R1应不低于式（3）计算值。
式（3）
其中：小机 ；大机 。
式（3）中：Pn为发电机额定功率（kW）；Vh为发电机额定电压（V）；R1为发电机定子绝缘电阻（MΩ）；转子绕组及励磁主回路绝缘电阻用500V摇表测量，其数值不低于0.5MΩ。摇测转子绕组及励磁主回路绝缘时，应将转子一点接地保护及可控硅励磁装置退出。发电机停机备用7天应摇测励磁回路绝缘，检查绝缘是否正常。
运行中的发电机励磁回路绝缘电阻可用式（4）式进行换算：
式（4）
式（4）中：R为电压表内阻（Ω）；V为正负极间电压（V）；V1为正极对地电压（V）；V2为负极对地电压（V）。
（3）小东江水电站发电机干燥的方法：
1）定子采用通以直流电的方法，逐步升温，以每小时不超过5℃～8℃为限，线圈最高温度不超过75℃。干燥时，定子电流应在额定值的（25%～50%）为宜，绝缘电阻合格后应稳定（4～8）h；
2）转子用通直流电于磁极绕组中予以干燥，当绝缘电阻大于5MΩ时，停止干燥；
3）当定、转子绝缘受潮不严重时，可用空转干燥法。
3.3小东江水电站发电机运行过程中的维护
（1）保持发电机的清洁
严格按照发电机的具体要求操作，电动机正常运行时，首先保证发电机周围环境的畅通和干燥，没有漏水、积水现象，不将杂物等堆放到发电机周围；其次检查电动机保护罩及其负载设备是否完好无损。减少发电机表面污染，定期对发电机的碳刷灰进行清除，其可用毛刷清扫或利用高压气筒清洁，再用沾有酒精的清洁布清除污垢。发电机的电刷滑环部位应重点清洁；清扫电动机及所接的机械设备时，在电动机运转的情况下只允许清扫固定部分。靠近转动部分的固定部分若要清扫时，先将抹布叠好，禁止将其缠在手上，并要防止清扫物和衣服被转动部分卷住
（2）经常对电刷、滑环进行检查和维护
电动机正常运行时，应无异音，无振动，窜动等现象；外壳，轴承温度正常，无焦臭味；电动机外壳接地良好；电动机端部及磁力启动器无异音过热现象。电刷和滑环是发电机的重要部件，传导发电机中的电流。发电机能否正常运行与电刷和滑环息息相关，因此，在发电机运行过程中正确的维护检修电刷和滑环十分重要。在日常工作中，对电刷和滑环常应该进行重点检查，避免故障的扩大。发电机运行时，电刷必须处于滑环的中心线上，并且电刷和刷握距离不能过于紧密，应保证电刷在刷握间隙在0.1～0.2mm之间，电刷在运行过程中，在刷握内产生细微的位移或者是少量的电火花，都不会影响发电機的正常运转。但如果电刷跳动过大，则需调整刷握或刷杆的位置并紧固螺栓，还要将电刷弹簧的压力调整到适中的大小。倘若电刷产生的火花过大，则需要对滑环表面的污垢进行清除，用沾有四氯化碳溶液或酒精的干抹布清洗滑环，必要时可利用锉刀对滑环表面进行打磨，从而使其表面光洁。如果仍然无法消除火花，则需及时的更换同型号的电刷，并将新的电刷研磨成弧形。
4总结
综上所述，发电机的运行与维护是一个长期的工作，它的正常运行于水电站的效益息息相关。发电机启动前及运行中，其维护的方式和内容不同，分别对其各个组件和维护内容与相关规定标准进行逐项检查核对，确保正确维护和适用发电机，使其正常运行；及时发现问题、及时解决问题以及经常的监视与定期的检查，为安全生产提供有力保障。
5 参考文献
[1] 王海.水轮发电机组状态检修技术[M].北京：中国电力出版社，2004.
[2] 吴岳鹏.水电站发电机组常见故障以及维修[J].科技资讯，2011（5）.
[3] 《小东江水轮发电机组运行标准》.此标准由小东江水电站生技部制定.
作者简介：谢振文1，男，（1983-）热能与动力工程本科、助理工程师；从事水电站水轮发电机运行与维护工作，
作者简介：林金波2，男，（1984-），热能与动力工程本科、助理工程师；从事水电站水轮发电机运行与维护工作