水电站调速器的电器故障与处理技术

王明辉

摘 要：我国是一个能源资源消耗大国，尤其对于电力资源的依赖程度最高，现代城市的发展和农村的进步已经离不开电力技术的支撑。水力发电厂是一种利用率极高的发电技术，已经成为我国最主要的发电方式之一，水力发电厂一旦出现故障就会影响整个电力系统的正常运行，会对居民生活造成极大的不利影响。本文将从水电站调速器产生的故障出发，总结出水电站调速器常见的问题和故障，最后给出解决这些故障的方案和措施，希望能够对我国相关单位起到一定的参考作用。

关键词：调速器；电器故障；处理技术

一、水电站调速器

（1）水电站调速器的基本内容

调速器是一种常见的自动调节装置，它会根据柴油机负荷量的大小自动增加或者减少喷油泵的供油量，使柴油机保持在一个稳定的转速下工作。调速器的常见分类有三种，分别是无反馈的液压调速器、具有刚性反馈的液压调速器和具有弹性反馈的液压调速器。调速器的正常工作必须满足稳定性条件，提高调速器稳定性的方法是在调节系统中增加阻力，某些机构也采用静态稳定器来保证机器的正常工作。调速器的正常工作不仅依靠前期的设计和布局，还需要后期的维护与保养，调速器装置是一种容易发生故障的机器，而且对于周围的环境条件要求比较高。要实现水电站发电效率的目标，就需要不断消除电机故障，全面实行故障预防，完善水电站设备的作用。

（2）水电站调速器的特征和功能

伴随着社会的进步与发展，人们的日常生活已经离不开电力资源，水电站是电力资源的基础设施，对其故障处理和排除技术直接影响着水电站的发电质量。水轮机调速器是水电厂控制发电厂的特殊设备，调速器是水轮发电机的核心，要时刻保证发电机的运行环境才能保证发电厂的安全运行。水轮发电机具有操作力大、动作复杂等特征，水轮机调速器属于重型发电设备，外型特备巨大，质量特别重，当水轮机工作时由于水的流量比较大就会产生重大的压力，因此在控制进水门时就需要巨大的操控力。调速器是进行水能和水轮发电机能量转换的装置，调速器的控制过程比较复杂，调节过程的任何阶段发生故障都会影响整个发电机的工作，所以运行过程非常复杂。

（3）水电站调速器的基本作用

调速器对于水电站的正常运行发挥着不可替代的作用，水电站电器设备的运行朝着一体化的方向发展，调速器的地位是其他设备无法替代的。水电站调速器的重要成分是水轮机调速器，它的作用主要有满足冲击式和转浆式水轮机的互相联调需求，当水力发电厂以并列的方式进行的时候，调速器能够对自动负荷进行配对，保证整个机组的正常、平稳运行。调速器的另外一个作用就是能够实现机组运行的自动化，解放大量的人工操作过程，在水力电机出现故障的时候能够帮助其恢复到正常的工作状态。水轮机组的最后一个功能是在水电机组出现故障的同时自动停止整个系统的工作，避免发电机出现紧急停机的现象。调速器的以上作用是保证水电站顺利发电的根本所在。

二、水电站调速器的电器故障与处理技术

（1）电器故障现象一：调速器电机运行过程中电业转换器不能正常工作，对调控器的操作指令没有感应。发生此现象的主要原因是电机在工作中出现故障或者出现机械障碍。

电器故障处理技术分析：电器故障是一起比较容易发生的事故，当发生此类故障时工作人员应当停止发电机的工作并进行检修，将故障顺利排除再安排电机正常工作。电器故障通常是由主单元故障和电业转换器断裂引起的，只有认真对待并妥善处理才能将故障顺利解决。机械故障是相对简单的事故，通常是由电机或者系统内部杂质过多引起的，解决这一类问题的常见方法有取下调速器的活塞，然后对活塞进行反复的清洗即可。

（2）电器故障现象二：调速器在启动后不能按照正常的程序运行，有时会出现死机现象；调速器单片运行过程中显示屏出现异常，导致调速器不能正常工作。出现此故障的原因比较复杂，通常是机械复位出现故障，导致调速器启动后不能按照正常的軌道运行。

电器故障处理技术分析：解决此现象的方法主要是对单片进行故障测试，再通过故障测试找出存在问题的部位，最终通过准确的定位找到解决问题的措施。对于单片故障处进行复位操作再上电操作，进而采取相应的措施予以解决。

（3）电器故障现象三：开机时光片排处于最大位置的现象，中控加速器处于无效的状态。发生此现象的原因有：加速效果缺失可能是电动马达失效，也有可能是电机在工作的过程中出现较大的震动导致马达螺丝脱落，从而导致调速器出现故障。

电器故障处理技术分析：找到调速器马达中脱落的螺丝，重新安装在原本的位置，并将调速器反复摇动进行工作前的预热。此外还需在螺丝附近涂上特殊的胶水，避免螺丝在工作的过程中出现打滑的现象，如果滑丝现象严重必要时要更换新的固定的螺丝。由于调速器内马达始终处于高温状态下，绝缘体容易被损坏，影响到马达的正常运行；因此在每次工作前检查马达周围的状态，如果能够正常运行则正常运行，如果不能要及时更换新马达。

（4）电器故障现象四：在其他电器均正常的状态下，柴油机负荷量过高导致手动调速器都无效，出现此故障的原因是调速器内部螺钉的位置出现偏差，影响了柴油机的正常工作。

电器故障处理技术分析：把调速器内的螺钉位置调整到适当的位置，以便柴油机能够高速运转，以此提高柴油机的运行效率和运载性能。调速器柴油装置是调速器内部重要的组成部分，为了保障设备的长久持续运行，调速器的日常维护就显得尤为重要了，根据相关经验，必须要成立一支专门的巡检小组负责调速器中柴油设备及其他重要设施的安全检查，以此维护整个调速器的正常运行。

（5）电器故障现象五：上位机开始工作时，调速器发生剧烈震动导致整个流程中断。发生此现象的原因是开机时出现通信故障，而且该故障的发生率一般比较高，检测人员不容易发现也是导致这一原因存在的因素之一。

电器故障处理技术分析：通信系统出现故障时只需要进行更换就能够有效的解决，但是调速器内部故障处理起来就比较麻烦了，从长效管理来说必须强调调速器的定期更换工作，有条件的部门还可以安装在线故障检测机，然后进行不同比例的清洗，增加对发电机功率的判断，严禁上位机工作的时候出现信息丢失。相关参数也表明调速器在检修时不能出现数据丢失，更不能出现程序漏洞，要保证整个模板的完整性。

（6）电力故障现象六：调速器元件老化，故障率高。电机由于经常高速运转使得电机老化，无法自动打开或者关闭。

电器故障处理技术分析：对原有的调速器装置进行改造，更换新的新式调速器，提高发电机的工作效率，减少故障的发生率。调速器装置由原来的机械式改变为现有的电子式，提高水电厂的自动化水平。加装调速器保护装置，进行低压启动保护，油压过高保护或者其他保护措施，保证调速器的正常运行。

结语：本文立足于水电站调速器电器故障与处理技术方法，主要讲述了在水电站常出现的调速器故障现象，并分析总结了出现该故障的原因，也有针对性的提出了解决该故障的方法措施。目前我国水电站数量巨大，水力发电技术应用广泛，调速器作为整个发电机组的中心，必须在实际运行的过程中不断的进行总结，相信随着科学技术的不断进步，水电站调速器的维护方法将会有一个巨大的提升。

参考文献：

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