覃增文
象州县长村水库工程灌溉管理处 广西象州 545803
摘要:随着我国经济的快速发展，各项基础建设逐渐得到完善，在电力产业中出现了小型水电站，其占地面积小和成本低等优势，为人民生产、生活提供了所需的清洁能源。对于小型水电站，发电机机组的运行和维护是十分必要的。本文将对小型水电站发电机组故障以及维护措施进行浅析。
关键词:小型水电站；发电机组；维护
人们生产和生活离不开电力能源，为了满足社会发展需求，要加强对水电站的建设及管理，保障其正常运行。
随着我国国民经济建设的发展，我国兴建起许多小型水电站，对我国经济的建设及快速发展起到很大的作用。然而，小型水电站的发电机机组在运行过程中，时常会发生故障，对水电站发展产生不利影响。因此，要采取有效的维护措施，保障发电机的正常运行。为了使水电站维修人员、值班运行人员能更好地对水轮发电机组常见故障进行分析及排除，就要增强他们的理论知识和实践经验，加强对小型水电站发电机机组做好日常运行和维护工作，在保证安全生产的前提下，尽可能地为小型小水电站创造更多的效益。
1、小型水电站发电机机组的正常维护
为了保证发电机机组的正常运行，要针对发电站的内部结构进行全面分析，避免发生故障，同时要根据分析结果来设计、科学的发电机组装安装策略，保证发电机在以后的使用中能够正常运行。发电机机组安装完成后或是长期闲置、停机的机组，在其开机启动前，要对其进行绝缘测量，如果测量得发电机绝缘电阻阻值没有达到小型水电站运行标准，就要对其进行绝缘处理。如发电机机组被水淹过或严重受潮，这种发电机要在使用前进行干燥处理，从而发生漏电或是内部短路的事故。在对发电机机组进行干燥处理时，要根据发电机机组内部的各个元件性能特征来采取合理的干燥措施。对发电机机组干燥处理时，发动机铁芯和线圈最热点最高容许温度是：用温度计测定为70℃，用电阻温度计测定为80℃，用电阻法测定为90℃，一般温升为每小时8℃—9℃。如果设备轻微受潮，那么对其干燥处理一天后可以正常使用，而对于受潮严重的设备，则要等到其完全干燥，并测量其绝缘电阻值符合要求，才能正常使用。还有部分小型水电站的设备保养、维护不到位，导致发动机内部的定子和转子绕组绝缘老化或是回路被损坏的问题，阻碍了发电机组的正常、稳定运行，甚至引起发电机发生漏电或是内部短路的事故，对小型水电站发电机机组的正常运行造成不利影响，针对这种情况，要及时请专业的技术人员来处理。如我单位的落脉河一级水电站曾发生2号发动机定子引出线接地短路烧断，我们单位领导及技术人员通过多方讨论后，请厂家技术人员来现场，使用专门的工器具进行处理，至今都未再发生故障，保证了电站发电机机组稳定运行，提高了小型水电站的安全性和稳定性。
1.1维持发电机机机组的清洁
在日常的发电机机组运行维护过程中，要保证厂房内不能堆放杂物，一切杂物及工器具要清理出厂房并放置在相应的仓库内。要保证发电机机组的清洁，就要划分好设备的维护责任人，要定期地对发电机表面的污渍、灰尘进行清除，对发电机的碳灰经常清理，可以使用风枪将表面灰尘等污垢吹走，或者使用毛刷来清理，将酒精用干净不掉纤维的干布来消毒清洁，尤其是发电机的电刷滑环等部位，要保持该部位的清洁。发动机轴承如有漏油现象要及时处理，并把油污及发动机轴承表面清洗干清。
1.2定期对电刷、集电环开展检查和维护工作
电刷和集电环是发电机机组中的重要部件，其发挥着对电流传输的作用，因此电刷和集电环的日常维护能够有效的保障发电机机组的稳定正常运行。在维护电刷、集电环的实际操作中，要经常检查电刷是否烧红、磨损不均、或是在刷握内摆动、卡住等异常现象，才能及时发现问题并进行处理，避免发生故障。正常运行中的电刷要处在滑环的中心线位置上，电刷与刷握保障合适的距离，避免超过0.1-0.2mm的距离，使得电刷在刷握内能够进行少量的纵向跳动，产生适量的火花。如果电刷跳动幅度过大，要及时调整电刷与刷握的距离，将螺栓加以紧固，使得电刷弹簧压力保持均匀。电刷产生过大的火花，那么就要对滑环表面的污渍进行处理，将蘸取酒精或者四氯化碳溶液用干净不掉纤维干布对其进行擦拭，需要时可以使用锉刀来进行打磨，保证其滑环表面的干净程度，经上述操作过后，如果电刷磨损过大、导致电刷仍然存在火花过大的现象，则要更换相同型号的电刷，需要注意的是每次更换电刷的数量要小于总电刷数量的三分一，并且要对其进行研磨，使得电刷弧度能够与滑环良好地接触。
2、发电机机组运行中的检测
在小型水电站运行的过程中，要想降低故障的发生率、避免人力财力的损失，可以通过对水电站运行中的发电机组进行检测，防患于未然，保证水电站的安全运行，最大程度的降低损失。
2.1对发电机机组轴承温度的检测
如果发电机轴承温度过高，就会导致发电机无法正常运行，降低其工作效率，而且会大大缩减发电机的使用周期，从而造成了不必要的损失，因此要对发电机轴承进行及时的检测。首先是通过观察轴承测温的温度计的温度，是否超过上限，其次就是通过人体来接触发电机外壳，如果没有感受到烫手并且温度出于平稳，就说明运行温度处于正常水平。如果温度过高，就要及时采取相应的措施。分析轴承温度过高的原因，是否轴承冷却水管道被堵，造成冷却水小，或是轴承油位过低，要及时添加轴承油，或是发动机轴芯摆度大。针对无法准确判断以及出现异常现象时，要立即解列机组，采用专业设备对其进行排查。
2.2对发电机定子温度的检测
对发电机内部定子测量温度仪的温度变化也要进行及时的检测，保证发电机内部定子温度在正常运行的范围内，同时要观察发动机出线端口电缆连接处是否紧固可靠，通常来说接口处不紧固会造成温度升高的现象，还要保证发动机风道进出口畅通，才能提高发电机组运行安全性。
2.3对发电机组声音异常、振动的检测
判断发电机组是否存在故障，其主要方法之一是对机器的振动以及声音进行检测，如果出现异常的振动和声音就可能存在故障，需要对其进行全面检查。一般情况下，转子本身不平衡、轴承间隙不当或是轴承螺栓松动、基础下沉或是其他原因造成基础与底板脱开，这都是引起发电机组声音异常、振动的原因。还有电磁原因造成的振动，如发动机转子线圈匝间短路或是接地，造成磁场不平衡、转子线圈变形位置移动、定子铁芯绝缘损坏、硅钢片松弛，这都是引起发电机组声音异常、振动的原因。如果发电机组中的紧固螺丝发生松动时就会产生异常声音，针对该情况只需要将螺丝拧紧，而如果是异常声音出现在发电机组的轴承上，则说明发电机组轴承可能被损坏或者润滑度不够，针对该情况要及时更换新的轴承或者机油。水电站的工作人员要对发电机组的各个部件非常熟悉，当出现异常振动和声音时能够准确的判断部位和原因，并采用相应的处理措施，保证发电机组的正常使用。
2.4对发电机组电流、电压的检测
小型水电站的发电机组如果出现过负荷或者缺相的现象时，会造成电路故障，从而给发电机组带来严重损坏，因此在发电机组的运行过程中，要对发电机组有、无功负荷、励磁电流、机端交流电流以及电压进行及时的检测，保证其在正常运行范围内。如果发电机组的有、无功负荷、励磁电流、机端交流电流以及电压超过运行范围过多，就会造成发动机定子温度升高，电缆过载引起电缆和接头发热甚至烧焦，如果发现发电机组出现过负荷或者缺相的现象时，要立即解列机组，使其停止运行。
3、发电机机组故障解决措施
3.1发电机转子故障解决措施
如果发电机转子一点接地时，要对其是否存在保护误动作进行全面检查，如果误动作的信号能够及时恢复，而发电机转子一点接地，就要立即解列机组，使其停止运行；在发电机转子一点接地发生后，如果发电机组产生了剧烈的振动现象，同时伴随着电流的升高，转子和定子电压存在明显的降低，负荷急速下降，则表明变成了两点接地，要立即停机进行处理。
3.2发电机失去励磁故障的处理
当发电机失去励磁以后，定子电流增大并摆动，转子电流指示为零或接近于零，有功功率指示降低并摆动，无功功率指示为进相，母线电压指示降低并摆动，发动机出口断路器跳闸，机组事故停机。针对发电机失去励磁故障的现象，要深入分析原因、检查，检查转子及励磁一次回路是否有短路或开路现象，检查是否励磁装置故障引起失磁，如是误操作引起，可立即将发动机组重新并入系统，
3.3压油槽油压下降事故处理
发电机机组中压油槽油压下降时，机组会进行自动停机。因此要对自动回路进行实时监视，如果压油槽油压下降至低油压事故停机，而油压不能进行自动时，要恢复油压，或者立即进行手动停机。如果相关工作人员不慎碰到停机按钮，则可以恢复信号，重新开启机。
4、对小型水电站开展安全生产大检查
定期开展安全生产大检查，有利于加强安全生产管理各项制度的建设，完善、落实安全生产保障措施，能有效地排查治理安全隐患，防范和坚决遏制安全事故的发生。
5、总结
简而言之，为了保障小型水电站的稳定运行，就要对发电机机组进行正常的维护，从而有效地提高水电站的经济效益。在发电机组运行过程中要实施经常检测，及时发现问题，采取相应的故障处理措施，保证小型水电站发电机组的安全稳定运行。
【参考文献】
[1]罗璐.浅谈中小型水电站水轮发电机组的检修特点[J].民营科技,2012,(5):41-41.
[2]尹春华.浅谈中小型水电站水轮发电机组的检修[J].建筑工程技术与设计,2017,(12):4224-4224.
[3]杨忠文.浅谈中小型水电站水轮发电机组的检修特点[J].中国新技术新产品,2011,(24):156-156.