水轮机调速器常见故障及处理方法
水轮机调速器常见故障分析及处理
水轮机调速器常见故障分析及处理摘要：水轮变速器作为水电厂中举足轻重的一员,对水电的工作产生直接作用,和水电企业能否能够顺利工作产生很大关系。
本文首次就水电站水轮机调速器调试与维修的重要性加以论述,从电源系统问题、调压系统事故、导叶问题三个角度,就水电站水轮机调速系统常发事故问题展开研究,并以此为基础,给出水电站水轮机调速装置常发事故的解决措施。
关键词：水电站；水轮机调速器；常见故障；处理对策一、水电站水轮机调速器调试及维护的意义水轮机调速器调试与保养成为水电厂工作中的主要内容之中,由于水轮机调速器是水电发电的主要设施之中,其使用性能也会给水轮机的运行使用产生影响。
一旦水轮机调速器出现了故障问题,使得水轮机就无法正常使用。
另外,在水电站运营过程中,机械设备发生故障问题往往是无法防止的,而且这种问题的发生往往也是无法预料的,特别是水轮机调速器,因此搞好水轮机调速器保养工作也是十分必要的，通过做好水电站水轮机调速器调试与保养的管理,就能够有效保障水轮机调速器工作安全,从而减少水轮机调速器的故障问题发生。
二、水电站水轮机调速器常见故障原因分析（一）电源电压故障在水电厂的水轮机调速器操作中,有关技术人员往往要求对交流开关电源与直流开关电源之间采用直观的连线工作,将其与水轮机调速器的直流电源板设置相连接,结果当接通之后,一些设备却仍然无法正常工作,后来经过检查才发现,直流电源板在输出电流方面与正常电流值比较具有区别,从而导致了水轮机调速器在电源负载异常的状态下,出现了失效现象。
具体研究中发现,在交换开关电源与直流开关电源之间的实际操作中,导致水轮机调速器电源电压问题的原因相当复杂,主要表现为二个方面:一是在交换开关电源与直流开关电源之间的接线环节中,一直没有有效操作技能解决,另一是水轮机调速器电路电源板的材质问题。
（二）调速器故障在水轮机的调速装置运行放肆选择过程中,在水轮机运转中一般比较稳定且效率高,但一旦其运行状况为自动工作状态时,则会产生水轮机的调速装置导叶问题,从而造成导叶调整频繁,调速服务量大。
浅析水轮机调速器常见故障及处理
浅析水轮机调速器常见故障及处理摘要：水力发电作为水能利用中极为重要的环节之一，已经成为我国电力行业的重要工程。
水力发电不仅不会破坏环境，还可以大量节省能源。
水轮机调速器作为水电厂中极为重要的一部分，如果出现任何故障，都会给电厂带来直接的损失。
所以，我们要更加全面的了解水轮机调速器的常见故障，研究制定合理的故障解决方法，保障水轮机能够平稳、高效的正常运转。
关键词：水轮机调速器；常见故障；处理措施1水轮机调速器概述调速器的目的是用来调整机组的转速，通过控制转速来保证机组频率在允许变化范围之内，水轮机调速系统在整个控制过程中相当于一个闭环控制系统。
一个控制效果良好的调速器可以保证机组频率时刻跟踪负荷的变化进行调节以确保电力系统的稳定性和良好的电能质量。
水轮发电机组调速器的最主要的作用是无论发电机处于空载或者带负载时都能调整机组转速使其在给定值范围之内，在并网成功以后调速器的另一个作用主要是根据功率的变化对系统频率进行调节，通过自动调节同样使得系统频率维持在50HZ附近。
综上所述，研究出一个控制性能优良的水轮机调速器不仅对于电网稳定性调节至关重要还可以确保优良的电能质量。
水轮机调速系统的调速器包含控制装置，指示部分，仪表盘。
调速器是水轮机调速系统的核心起着对系统稳定调节的作用。
目前市面上广泛使用的调速器包括机械液压调速器，电气液压调速器和微机调速器，其中最为先进使用最为普遍的当属微机调速器，微机调速器控制起来简单，易操作并且具有很好的调速效果，他主要由微机控制系统以及液压随动系统两部分组成。
控制系统的主要作用是对发电机组的转子转速进行监控，并将输入与输出信号之间的偏差信号传给液压随动系统，液压随动系统收到这个输入信号以后根据实际情况相应的对自己的液压转换器的位移进行调节，以改变导叶的开度，控制进入水轮机的水流量大小进而控制其对导叶的冲击力，以此来达到控制水轮机转速的目的。
2水轮机调速器常见故障及处理水轮调速器是水电厂中不可或缺的一部分，对水力发电正常运行有着直接影响，和水电站是否可以正常运行有着密切关联。
水轮发电机调速器常见故障分析
水轮发电机调速器常见故障分析摘要：在目前的阶段发展中，中国水电事业在机电设备方面得到了相对大幅度的进步。
但因为社会发展步伐的持续加快，许多的大型电力企业对机电设备都提出了新的需求，特别是在装机容量较大或者水质环境较差的机组设备上面，水轮发电机调速器的作用相对更加突出。
而在现实的应用过程中，水轮发电机的调速器却经常会发生一些故障影响到其他设备的正常运行，为了提升水轮发电机的运行质量，就需要找出这些故障并分析解决。
关键词：水轮发电机；调速器；主配压阀；故障；对策1、水轮发电机组调速器的作用水电站实施电能的供应能够更好的确保人们的生产与生活不会受到影响，同时运用水能来实施发电是一种整洁能源，在生产经过中不会发生太多的污染环境的问题。
水电站的正常运行不能跟水轮发电机分开，它是关键的主要装置，水电站供电时电压与频率都是与水轮发电机的运行分不开的。
水轮发电机在应用的时候也要实施必要的控制，不然容易发生水轮机转速太快的状况，在这种状况下假如不及时调整电机转速，是特别容易造成机组发生飞逸事故，对于水电站而言将要承担的经济损失是不能预计的；也有可能对电网造成一定的冲击，造成事故扩大，造成不必要的直接和间接经济损失。
这种状况下，水轮发电机组很容易发生事故停机，对于水电站而言会影响其供电的稳定性，这样会给水电站带来必然的负面影响。
水轮发电机在运行的过程中会受到水的流动性影响，在实施发电的时候关键运用的就是水的流动性，所以，水轮发电机的转速是与进水流速有严密的关系，进水的流速发生了加快的状况，那么水轮发电机组也会提升运转速度。
这样就会造成过速保护体系被启动，这时是需要人为对进水闸门实施复原的，这样才可以让水轮发电机重新投入应用，在这个经过中水电站的供电状况也是会受到必然影响。
所以，在水轮发电机运行经过中能够随时对电机的转速实施调节是特别关键的，这样能够防止电机产生过速的状况，提升水电站的供电稳定性，这样就产生了水轮发电机组的调速系统。
水轮机调速器常见故障分析与处理
水轮机调速器常见故障分析与处理水轮机调速器常见故障分析与处理为便于今后阐述水轮机调速器的故障案例，本文归纳了以下六种基本的故障类别，并分析了其故障发生的原因及相关的处理措施。
一、机组自动空载频率摆动值大其现象分为以下四种情况：1、机组手动空载频率摆动达~，自动空载频率摆动为~分析：机组手动空载频率扰动大，调速器参数整定不当处理：进一步调整PID调节参数（bt、T d、Tn或Kp、Ki、Kd）和调整接力器反应时间常数Ty，尽量减小机组自动空载频率摆动值2、机组手动空载频率摆动~，自动空载频率摆动达~，且调整PID调节数bt、Td、Tn或Kp、Ki、Kd无明显效果分析：接力器反应时间常数Ty值过大或过小处理：调整电液（机械）随动系统放大系数，从而减小或加大接力器反应时间常数Ty，当调节过程接力器高频抽动，则Ty过小，当接力器动作迟缓且过调，则Ty过大3、机组手动空载频率摆动~，自动空载频率摆动大于等于上述数值，调PID参数无明显改善分析：接力器至导水机构和/或导水机构机械/电气反馈有过大的死区处理：处理机械液压系统和减小反馈机构死区4、微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率，后者摆动大而导致机组频率摆动大分析：被控机组待并入的电网是小电网，电网频率摆度大处理：调整微机调速器的PID调节参数：Tn向稍大的方向改变二、机组并网运行接力器开度自行减小机组并网自动运行时，出现导叶接力器开度自行减少（又称“溜负荷”），其现象分为以下四种情况：1、接力器开度（机组所带负荷）与电网频率的关系正常，调速器由开度/功率调节模式自动切至频率调节模式工作分析：电网频率升高，调速器按静态特性（bp）减小负荷处理：如果被控机组并入大电网运行，且不起电网调频作用，可取较大的bp值，并使调速器在开度模式或功率模式下工作2、由三个因素构成①Y PID在较大位置②电液转换器平衡电流（电压）在开启方向③导叶向关闭方向运动分析：电液转换器卡阻于关闭侧处理：检查并处理电液转换器①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象3、由三个因素构成①Y PID与导叶实际开度Yg一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换分析：机组油开关误动作处理：检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点，保证机组二次回路电源不间断。
水轮机调速器常见故障分析与处理
水轮机调速器常见故障分析与处理2016-09-18 05:50 水轮机调速系统故障诊断技术服务推荐107 次为便于今后阐述水轮机调速器的故障案例，本文归纳了以下六种基本的故障类别，并分析了其故障发生的原因及相关的处理措施。
一、机组自动空载频率摆动值大其现象分为以下四种情况：1、机组手动空载频率摆动达~，自动空载频率摆动为~分析：机组手动空载频率扰动大，调速器参数整定不当处理：进一步调整PID调节参数（bt、Td、Tn或Kp、Ki、Kd）和调整接力器反应时间常数Ty，尽量减小机组自动空载频率摆动值2、机组手动空载频率摆动~，自动空载频率摆动达~，且调整PID 调节数bt 、Td、Tn或Kp、Ki、Kd 无明显效果分析：接力器反应时间常数Ty 值过大或过小处理：调整电液（机械）随动系统放大系数，从而减小或加大接力器反应时间常数Ty，当调节过程接力器高频抽动，则Ty 过小，当接力器动作迟缓且过调，则Ty过大3、机组手动空载频率摆动~，自动空载频率摆动大于等于上述数值，调PID 参数无明显改善分析：接力器至导水机构和/ 或导水机构机械/ 电气反馈有过大的死区处理：处理机械液压系统和减小反馈机构死区4、微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率，后者摆动大而导致机组频率摆动大分析：被控机组待并入的电网是小电网，电网频率摆度大处理：调整微机调速器的PID 调节参数：Tn 向稍大的方向改变二、机组并网运行接力器开度自行减小机组并网自动运行时，出现导叶接力器开度自行减少（又称“溜负荷”），其现象分为以下四种情况：1、接力器开度（机组所带负荷）与电网频率的关系正常，调速器由开度/ 功率调节模式自动切至频率调节模式工作分析：电网频率升高，调速器按静态特性（bp）减小负荷处理：如果被控机组并入大电网运行，且不起电网调频作用，可取较大的bp 值，并使调速器在开度模式或功率模式下工作2、由三个因素构成① Y PID 在较大位置②电液转换器平衡电流（电压）在开启方向③导叶向关闭方向运动分析：电液转换器卡阻于关闭侧处理：检查并处理电液转换器①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象3、由三个因素构成① Y PID 与导叶实际开度Yg一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换分析：机组油开关误动作处理：检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点，保证机组二次回路电源不间断。
水轮机调速器常见故障分析与处理
水轮机调速器常见故障分析与处理1.调节系统失效：调节系统失效可能会导致水轮机转速波动，严重时甚至无法正常调节转速。
造成调节系统失效的原因很多，比如调节阀故障、控制系统故障、传感器故障等。
处理方法包括检查和更换故障的零部件，修复或更换故障的控制系统。
2.油泵故障：水轮机调速器中的油泵是提供液压能源的关键设备，如果油泵损坏或失效，将导致调速器无法正常工作。
处理方法包括检查油泵的工作状态和压力，更换故障的油泵。
3.油路堵塞：长时间运行后，水轮机调速器中的油路可能会出现堵塞，导致液压油无法顺畅流动，影响调速器的正常工作。
处理方法包括清洗和疏通油路，确保油路畅通。
4.传感器故障：水轮机调速器中的传感器用于检测转速、压力等参数，并将其传递给控制系统，如果传感器损坏或失效，将导致调速器无法准确调节转速。
处理方法包括检查传感器的工作状态和信号输出，修复或更换故障的传感器。
5.止回阀故障：调速器中的止回阀用于控制油液的流向，如果止回阀出现故障，会导致油液流动方向错误，无法正常调节转速。
处理方法包括检查止回阀的工作状态和密封性能，修复或更换故障的止回阀。
6.电气故障：水轮机调速器中的控制系统一般由电气设备控制，如果电气设备出现故障，如电路板损坏、继电器故障等，将导致调速器无法正常工作。
处理方法包括检查电气设备的工作状态和信号传输，修复或更换故障的电气设备。
总结起来，水轮机调速器常见的故障包括调节系统失效、油泵故障、油路堵塞、传感器故障、止回阀故障和电气故障等。
对于这些故障，需要及时采取相应的处理措施，以确保水轮机调速器的正常运行。
在处理故障时，要仔细检查和诊断故障原因，切勿操之过急，以免造成更大的损失。
同时，定期进行维护保养，提高设备的可靠性和稳定性，对于减少故障的发生也十分重要。
水轮发电机调速器维护与故障处理
水轮发电机调速器维护与故障处理摘要：调速器是承担着水轮发电机组启停、频率控制、负荷调整与分配等功能的关键设备，维护好调速器才能使发电机组安全稳定地运行，因此本文对水轮发电机调速器的维护与故障处理作了分析。
关键词：水轮发电机；调速器；维护；故障处理水轮机发电机调速器是通过调节机组导叶开度的大小来实现对水轮机转速的控制，而水轮机转速是维持发电额定频率的关键因素，我国电网允许的频率范围为（50±0.2）Hz[1]。
此外，水轮机发电机调速器还是适应电网负荷增减、承担预定负荷分配、满足发电机组自动或手动快速启动以及正常或紧急停机需要的重要控制设备[2]。
可见，水轮发电机调速器的维护与故障处理是水电站安全、可靠生产的基本保障，因此本文对有关内容作了分析。
1 水轮机发电机调速器的维护管理1.1 维护要求前已述及调速器在水电站生产中的重要性，为了减少故障隐患并延长调速器设备无故障间隔时间及使用寿命，对运行值班人员提出了一定要求，其中包括认真学习和掌握有关调速器设备的监视检查与维护要领，必须按规定对调速器设备进行运行状态监视、检查和维护，交接班时必须对调速器设备状态变化情况及需要注意的问题交代清楚。
调速器的工作条件要求如下：（1）发电机组转速摆动相对值，对中小型调速器≯0.3%～0.4%；（2）调速器环境条件为气温-5～40℃，相对湿度<90%，且不受酸、碱、盐、爆炸性气体、灰尘等影响；（3）调速器系统用油品质需满足相关要求，且油温在10～50℃范围内；（4）调速器油压装置正常油压范围不得超过名义油压的±5%，调节过程中油压范围不得超过名义油压的±10%。
1.2 日常维护日常巡视检查时，重点检查以下项目：（1）观察机组转速、导叶开度等参数，分析判断机组运行状态是否正常；（2）检查机组频率与电网频率是否一致，并根据有功功率的变化判断机组运行是否正常；（3）检查当前运行水头与显示水头是否一致，若人工设定水头与实际运行水头不符应进行调整；（4）调速器进行动态调节时，应对照机组转速、导叶开度、平衡表显示值、机组负荷之间的关系，以分析判断是否存在故障；（5）经常性地观察调速器“手动/自动”运行方式，以判断调速器是否存在故障；（6）根据调速器运行参数调整变化情况，判断调速器运行的稳定性及参数匹配性；（7）进行特定操作时，应注意观察接力器锁定状态，这些操作包括正常开机、正常停机及故障紧急停机等；（8）观察调速器电气柜内元件是否正常，有无接线断开现象；（9）观察调速器机械柜内元件是否正常；（10）观察接力器油缸、油管路、阀门是否存在渗漏现象，接力器油缸锁定位置是否恰当，阀门状态是否正确；（11）保持工作环境清洁，做足防尘、防水、防潮措施；（12）调速器定期换油，正常情况下每年应换油1次，新装或大修后应2个月内换油1次；（13）调速器油压装置滤油器应每周清理1次，如果滤油器前后压差超过0.2MPa时应立即清理；（14）每周应对调速器工作油泵与备用油泵倒换1次，避免备用泵长期不用而出现故障；（15）每月应至少检查1次事故停机电磁阀动作情况，防止动作失灵；（16）定期对比分析相关检测数据与厂内试验数据的差异，以判断调速器是否存在故障隐患。
水轮发电机组调速机常见故障分析及处理
水轮发电机组调速机常见故障分析及处理摘要：为了充分利用自然资源，我国目前已经建立多个水电站，而水电站为我们提供生产所需的电能，其功劳不可小觑。
而水轮发电机是水电站电力生产的主要设备，而调速器是水轮发电机组中调节机组转速的关键部位，这两者之间有着密切的关联。
只有严格保证调速器的正常运转，水轮发电机才能够正常发电。
而当前形势下，由于各方面的原因以至于水轮发电机组调速器出现故障，进而影响到水电站的生产效益和经济效益。
基于此，文中笔者结合自身工作经验对引起调速器故障的一系列原因进行了简要的探讨。
关键词：水轮发电机组、调速器、故障分析一、前言在水电站的电力生产过程中，水轮发电机组是必不可少的设备。
现如今水电站的建设已经能够为我们提供生产生活所需的电能。
而水轮发电机组中的调速器这一设备却常常会出现一些故障影响到其正常运行，进而对电能的生产产生一定的影响。
因此，加强对水轮发电机组中调速器常见故障的研究非常必要。
二、故障分析某水电站的水轮发电机组是采用比例数字阀式水轮机调速器作为调节转速的主要动力，为了能够提高发电机组的运行效率，我们对发电机组的5号机进行了调速器改造。
但在改造后投入使用时，却发现该机器的主配压阀抽动现象较为严重，严重影响了机组的发电性能。
在维修检查中，我们试着将其主配放大系数较小后，发现抽动现象不再发生。
但经过一个多月的运行之后，该机组又开始出现抽动现象，并且有功波动更加频繁，在进行相关参数调节后发现，有功为114MW时，波动依然较为频繁，直到有功调节为108MW时，波动现象才稍有缓解。
为此我们判定导致其出现抽动的原因可能是主配压阀的反馈位移传感器有问题，因而将其进行了更换。
但好景不长，仅仅过了一周，发电机组再次出现抽动故障，为了能够彻底解决这一故障问题，我们对该发电机组进行了仔细全面的检查分析，以期找出引起调速器故障的根本原因。
三、抽动类型现场检查发现，机组开机、空载或运行自动平衡状态下，导叶接力器等幅或非等幅周期性快速往复位移，伴有响声，抽动幅度大，快速高频。
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2开机和运行中高频振荡或振动
1）机组首次充油或停机时间较长且关闭总供油阀，液压系统进入空气。
2）主配压阀高程比油压装置回油箱低，布置不合理。
3）主配压阀放大系数过大。
4）检查引线座是否松动、开路，可压紧固牢或更换。
5）适当调整拉紧器，如钢带严重扭曲应予及时。以更换。
6）检查传感器本体和引线座安装是否牢固，移动是否蹩劲，应紧固并保证其移动平顺。
4接力器爬行
4.1单调型
4.2往复型
1）主配压阀偏离中位。
2）转换元件偏离中位。
3）主接力器窜油。
1）重新凋整主配压阀中位，并可靠固定。
6）接力活塞窜油或漏油量太大，驱动力不够。
7）导水机构控制环或转轮叶片卡阻。
8）油温过低，油粘度大。
1）检查主配形成限位开关是否松动，重新整定开关机时间（满足调保计算要求）。
2）根据机组实测数据，重新核算操作功，应加大主配压阀直径或窗口尺寸和控制元件规格，消除导水机构控制环及调速轴等卡阻，或适当提高工作油压。
3）检查滤油器进出油口压差，清洗或更换滤网。
4）清洗引导阀和引导阀衬套，必要时可用精细砂适当研磨，如有明显拉伤应予以更换。
5）一旦确定主配压阀活塞发卡或拒动，需在厂家指导下进行拆除清洗和更换。
6）更换接力器活塞密封环或密封圈，活塞磨损严重间隙过大，应进行更换，防止窜油和漏油。
7）测试无水状态下，操作油压远远大于规定值，应拆卸，重新修整组装和更换部件。
4）检查主接力器、转轮或受油器，尤其是受油器
8）加装加热器或人为启动循环油泵，提高油温，选取粘度小的透平油。
6油泵启动频繁
1）油温油压过高或油质粘度选择不当。
2）转换元件及主配压阀中位偏离。
3）主配压阀泄漏量过大。
4）主接力器、转轮或受油器窜油严重。
1）根据环境温度变化合理选择透平油粘度，确保油温、油质在规定范围内。
2）校正各环节中位。
3）检查主配压阀活塞工作面是否有轴向拉伤或与衬套配合间隙明显加大，必要时跟换活塞衬套。
2）重新凋整转换元件的中位，并可靠固定。
3）检查主接力器活塞密封，必要时进行更换。
5接力器迟阻
5.1动作迟缓
5.2动作卡阻或拒动
1）主配压阀开关行程值整定太小，开关机时间过长。
2)调速功不足，即主配压阀直径偏小或控制阀的规格偏小。
3)滤油器滤网堵塞或Байду номын сангаас网过密，压降太大。
4）引导阀卡涩。
5）主配压阀活塞发卡。
水轮机调速器常见故障及处理方法
故障现象
原因分析
处理方法
1开机不成功
1）接力器锁定没有打开。
2）紧急停机电磁阀没有复归。
3）滤油器堵塞，压降太大。
4）事故配压阀、重锤关机误动或卡阻。
1）检查锁定是否拔出，机旁应设置锁定投/拔指示灯。
2）用手动方式复归检查确定。
3）检查滤油器进出油口压差，清洗或更换滤网；如果滤网破损应拆洗阀块和冲洗油管路。
1）多次操作主配压阀和接力器，全开→全关，全关←全开，排除内部全部空气。
2）停机时不关总供油阀，长期封油；或在合适位置加装排气阀。
3）在结构上改善杆件的传递比或衬套的小波动窗口。
3接力器抽动
1）油路、阀块或滤油器等有堵塞。
2）标准液压元件如：比例阀、换向阀、单向阀等。
3）引导阀及其他小通径自制控制液压阀卡涩。
4）电液转换元件引线座接触不良。
5）机械反馈钢丝绳或钢带拉伸变形。
6）位移传感器输出不正常。
1）检查滤油器进出油口压差，清洗或更换滤网；如果滤网破损应拆洗阀块和冲洗油管路。
2）用汽油清洗阀芯，检查阀芯工作面是否磨损或有拉伤，必要时更换阀芯或阀本体。
3）观察引导阀动作是否正常，可拆洗引导阀、控制阀和阀套，可用精细砂适当研磨，如有明显拉伤应予以更换。