浅谈小水电站发电机的运行和维护

摘要：本文就小水电站发电机运行和维护管理方面做了一些简单的探讨。

关键词：小水电站 发电机 运行及维护小水电属于清洁可再生的能源，其开发利用具有投资少、见效快、回报率高的特点，得到了山区人民和广大投资者的青睐。加强水电站的设备管理，使水电站的电气设备时刻处于良好的状态，是保证水电站高效运行的关键。在管理实践中发现，不少乡村或个体电站，由于没有受过正规、系统的技术培训，他们对水电站的发电机，运行维护缺乏经验，影响了水电站的安和效益。下面就水电站发电机的运行维护，谈点自己的经验和体会，供小水电站的运行管理人员参考。

一.发电机机组的正常维护

1.保持发电机的清洁经常清除发电机表面的油污和灰尘,定期清除发电机的电刷粉末,灰尘和电刷粉末被吸入到发电机的内部,会造成发电机的绝缘降低,甚至会引起发电机的内部短路。清扫方法可用高压气筒打气吹清洁,也可用毛刷进行清扫,再用干净布蘸上酒精清除污垢和电刷粉末,特别是发电机的电刷滑环部位要定期认真进行清洁。

2.经常对电刷滑环进行检查和维护发电机能否安全稳定运行,与正确进行滑环维护,正确选择电刷,有着极其重要的关系。往往由于电刷的选用不当,滑环的维护不及时,加速了发电机电刷、滑环的磨损。有时磨损落下的碳粉与铜末,吸入线圈端头而引起短路,烧坏绕组,致使发电机不能正常运行,无功出力不足,影响机组的安全和效率,因此,必须经常对电刷滑环进行检查和维护。运行中的电刷必须调整在滑环的中心线上，电刷与刷握配合不能太紧，应保证电刷在刷握内之间有0.1mm～0.2mm 的间隙，从而允许电刷在刷握内有少量的纵向跳动，允许电刷有少量的火花。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，从而使其与滑环接触更为良好，但应注意每次更换的电刷数量需小于电刷总数的1/3。

3.对于新安装或停机时间达72 小时以上的发电机，运行前必须进行绝缘测量。测量时先撤除发电机与外部的全部连接线，断开发电机接线盒内的定子绕组末端的连接片，对与电压为400V 的低压机组，要用500V 摇表摇测发电机的绝缘电阻，且要求定子绕组的相与相、定子绕组对外壳、定子绕组对转子绕组绝缘电阻值必须在0.5MΩ 以上；对于6.3KV的高压机组要求定子绕组的绝缘值每千伏不底于1MΩ（需选用1000V 摇表测量），转子绕组的绝缘值不底于0.5MΩ（选用500V 摇表测量），达不到要求标准就必须进行绝缘干燥处理。对于长时间没有运行或者受水淹过的发电机，受潮引起的绝缘不达标必须做干燥处理。其干燥处理的方法有短路干燥法、铜损干燥法，但操作起来比较不方便，一般选用较简易常用的烘干法进行处理。对于几百千瓦的小型发电机的干燥处理，有电源的地方可以在发电机的进风口接上一只功率为1500～2000W 的电炉；没有电源的也可以在发电机的进风口处放上一盆炭火，但对发电机其余的几个进风口需用报纸蒙上，打开水轮机导叶，不加励磁让发电机机组处于额定转速下运行。在操作过程中必须注意的是给发电机加热的电炉功率不能太大（或者炭火盆的炭火温度不能太高）且要控制发电机膛内的温度在80℃ 以内。一般受潮的发电机半天左右就能达到干燥达标的要求。如果是被水淹过的发电机一般要1～2 天的时间才能达到干燥达标的要求。

二.发电机运行中的检查与监视

在发电机运行的过程中，值班人员在值班的过程中应做到“一看、二听、三闻、四查。”其就是配合使用眼、耳、鼻，全面的了解、观察发电机运行状态，以此确保发电机的运行安全。一看，就是观察发电机的励磁电流、电压，以及定子电流是否正常，防止发电机出现缺相、超负荷，避免因励磁系统、发电机定子或电机外部线路发生的故障而损坏发电机。二听，就是倾听发电机运行时发出的声音是否正常。例如发电机轴承损坏所发出的振动及响声。发电机在正常运行状态下所发出的声音是均匀的，若出现其他响声，说明发电机的内部出现了故障，从而需要立即停机检查并维修。三闻，就是嗅闻发电机在运行时是否散发异味。若闻有异味，则说明发电机内部出现故障或外部线路出现问题。四查，就是经常对运行中的发电机进行检查。运行值班人员必须经常监视发电机的各种表计变化，及时调整功率，保证电能质量，合理分配机组负荷避免机组在振动区运行，力求经济运行。运行中的发电机每班巡回检查一次。

发电机的巡回检查项目：

1.查发电机是否有异音、异味和异常振动；2.发电机滑环表面、电刷有无过热变色、电刷和刷握有无卡涩现象，引线有无断线、电刷过短应联系更换，如发现电刷架总线搭接处个别电刷有过热发展，应适当降低转子电流，联系检修人员处理；3.检查各机组保护是否投入正常，各保护压板在相应位置。发电机不允许无主保护运行，如工作需要，短时退出应请示总工程师并得到省调度许可；4.各控制回路和励磁装置应正常投入；5.每日早班值班人员应在测量运行机组转子正负极对地电压情况（Uf），以检查转子绝缘情况，转子绝缘良好时，正（负）对地电压接近于零；当正（负）对地电压变化大时，说明转子绝缘下降，应及时检查确认并通知处理。

其次, 在维护上要做好几点: 一是及时记录好运行过程中出现过的故障部位及其处理方法, 以便在冬修时能重点加以检修; 二是严格按照运行规程中的有关事项, 对重要设备定期的进行检修; 三是备好经常需要更换的零部件( 即备品备件) , 这样就可以减少机组事故停机的时间, 以提高经济效益; 四是每次检修后, 整理好检修内容、材料, 并归入技术档案内。

总之，要做好发电机机组的运行与维护工作。首先，启动前要测量发电机各部分的绝缘电阻要求达到规定的标准才能投入运行。其次，要认真做好运行中发电机机组的维护、监视和检查等工作，做到定期检查；及时发现故障、及时处理。把故障消灭在萌牙状态，以确保发电机机组的安全稳定运行。

参考文献:

[1]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).