水轮机调速器液压系统的故障诊断及排除研究

水轮机调速器液压系统的故障诊断及排除研究

姜鹏

哈尔滨电机厂有限责任公司，黑龙江省哈尔滨市香坊区，150100

摘要：水轮机调速器是水电站的重要设备，但其运行中出现的故障会严重地影响到机组的正常运行。所以，对设备的故障进行诊断和处理是非常重要的。就目前的实际情况而言，水轮发电机组的调速系统中，存在着大量的液压系统故障，因此，要全面、彻底地解决这一问题，必须对其进行仔细的诊断与分析。本文就水轮机调速器的液压系统故障进行了全面地诊断与分析，并对其原因作了较详尽的讨论。

关键词：水轮机；水轮机调速液压系统；故障诊断与排除

水轮机是水电站发电的关键，而转速调节系统又是水轮发电机组的控制和执行核心，它的执行是否正确将对机组的安全运行产生重大影响。通过对实际情况的分析，指出在水轮发电机的工作中，液压系统的失效将会对机组的安全、效率产生很大的影响，甚至会导致安全事故，因此必须对其进行有效的诊断与处理。就目前的情况来看，要想正确地进行故障诊断与排除，必须要对各种类型的故障进行全面的认识，以便对其进行正确的诊断。在这种情况下，对故障的判定与排除进行相应的讨论具有十分重要的实际意义。

一、水轮机调速器液压系统出现故障的原因

（一）液压系统的设计存在缺陷

液压系统自身设计与计算中的缺陷与不足，造成水轮机调速器液压系统出现故障。设计上存在的缺陷使得整个机器的结构存在问题，这种结构上的不合理，导致了在实际应用中的参数调节和调节不够理想。同时可能会造成调速器液压系统的初始组装有瑕疵或不合理。

（二）液压系统的材料和工艺不过关

生产水轮机调速器液压系统的的技术和材料等方面存在缺陷。通过具体的分析，发现部分水轮机调速器的液压系统材料强度不够，加工工艺没有达到设计要求。如果原材料和工艺不一致，那么这个产品就会有缺陷，进而可能导致整个水轮机出现故障。

（三）水轮机调速器的液压系统极易受到外部环境的影响

实际运行中，由于上游和下游水位的变动，以及导流系统的不稳定，如振动、脉动等。很可能会影响到水轮机调速器液压系统的正常工作，从而使得水轮机调速器液压系统出现故障。与此同时，当汽轮机的运动导向叶片受到外来物质的卡阻或控制环的卡阻时，就会导致调速系统的跳振、振动等问题。这些问题的存在严重影响了水轮机调速器液压系统的稳定性，给水轮机调速器液压系统的安全运行带来了一定的危害。初次之外，当液压控制线很小或者盲管末端的液压油流动不顺畅时，设备元件在动作的一刹那就会产生压力波动，这种情况会引起设备的故障。总的来说，水轮机调速器的液压系统很容易受到外界因素的影响，在外界不利因素的影响之下，水轮机调速器的液压系统极易受到损坏、出现故障，进而给水轮机的正常工作带来不利的影响。

二、水轮机调速器液压系统故障的诊断与排除

总之，水轮机调速器的液压系统是由内、外两方面因素共同作用而导致的，所以在做出正确的判断时，必须要清楚的分析出问题的原因，才能提高问题的正确率，提高对策的使用效果。

（一）要全面了解水轮机调速器的液压系统

液压系统的种类多种多样，要想全面诊断水轮机调速器液压系统存在的故障，就必须对水轮机调速器的液压系统进行全面的了解。当工作人员要参考有关的材料，并学习有关机械设备的有关说明书。了解液压系统各零部件的型号，结构，工作原理等等。只有这样，才能迅速、准确的找到水轮机调速器液压系统的故障点，并且排除故障。水轮机调速器的液压系统出现故障时，针对不同工作条件下的液压系统，工作人员必须到现场进行观测，查找设备的工作状况，掌握故障现象，确定故障部位，以便进行下一步的诊断和分析。

（二）全面分析水轮机调速器液压系统出现故障的原因

结合现场观测到的故障现象及装置的操作状况，结合查阅有关资料，对液压系统进行全面的分析。常规的液压系统失效分析方法主要有正推和反推两种。根据多年的维修工作经验，液压系统出现故障通常以下几个原因。首先，在选择液压油时，由于不同型号的原因，造成了液压元件的性能无法充分发挥，从而缩短了液压元件的使用寿命。其次就是安装的精确度没有达到规定的标准。除此之外，也有可能是在整个设备选型过程中，选择了不合适的液压元件。液压元件型号不符合液压系统的化，液压系统就极易出现故障。

（三）对造成液压系统故障的设备进行维修或者更换

在确定了故障的原因后，可以肯定是哪个零件出了问题，然后对零件进行检查和分析，如果零件的性能符合了，就可以修复和利用，如果不能满足故障之前的要求，就必须更换零件。第四种方法是在排除故障的原因后人工试车，观察其是否消除，若仍不消除，应进行内外检查，若故障消失，应重新进行测试，以确定故障已消除。大多数液压系统的故障都能用局部调节装置来解决，一些故障需要更换个别的液压和气动部件。通常情况下，需要更换密封部件、液压油。

总结

综上所述，对水轮机调速器的液压系统进行故障诊断与排除是一个非常复杂的工作，要找到问题的根本原因，就需要逐步地对其进行诊断与处理。所以，在解决水轮机组液压系统故障的时候，一定要做到井然有序，及时查找故障原因，提高检修人员的基本素质，提高问题的发现和解决问题的质量。