发电机试运行中的常见故障分析及其保护原理

发电机试运行中的常见故障分析及其保护原理 李超 瀚蓝工程技术有限公司 510890

摘要：基于我国社会经济不断发展的背景下，电子信息技术和科学技术领域有了进一步的发展。发电机作为各种机械设备中的重要组成部分，其质量的好坏及是否能够正常运行成为各个企业相关部门关注的重要内容。为了提高发电机运行效率，文中对发电机试运行中常见的故障进行较为详细的研究分析，并针对此提出有效地保护措施，从而保证发电机在工作过程中正常运行。

关键词：发电机；试运行；故障；保护措施

引言

众所周知，发电机是一种较为复杂的机电装备，自身系统组成相对比较复杂，正所谓“牵一发而动全身”，如果发电机内部某一环节出现问题，那么将会影响整个设备的运行，而且排除故障的难度也会增加，因此发电机在正式运行之前需要对进行缜密的试运行工作，在发电机试运行过程中发现故障、排除故障、解决故障，充分发挥发电机在电力系统中的价值。

1.做好发电机试运行前的准备工作

做好发电机试运行前的准备工作是保证发电机试运行正常运行的第一步，因此需要做好以下准备工作：其一，需要严格按照国家相关标准对发电机自身设备的安装工作进行全面的检查，保证设备自身的安全性；其二，检查发电机转子在盘动过程中是否出现卡碰的现象；其三，检查发电机引出线的顺序是否正确、线与线之间捆绑是否牢固；其四，对发电机出口出口母线进行仔细检查，检查是否具有防漏油和漏水的设施；其五，对发电机中的各项系统进行质量检查，同时对与之对应的保护装置进行安全调试；其六，检查发电机设备使用环境是否达到正常运行的标准；最后，对发电机试运行相关的外部环境进行安全排查，为其试运行的正常运行提供保障。

2.发电机试运行中的常见故障分析

通常情况下，发电机的试运行的最佳时间是2个小时，在此期间，发电机可能出现的常见故障如下。

2.1发电机定子绕组故障

目前，大部分发电机在运行过程中采用水-氢-氢的冷却方式进行降温，但是由于部分厂家的科学技术和制造工艺比较落后，导致工作人员未能对发电机的整体系统进行全面的安全检测，从而导致发电机在试运行过程中，定子绕组出现单相接地故障和部分短路故障。据相关检测结果显示，造成该故障的的原因包括以下几方面:其一，定子绕组的部分接头因工作人员的疏忽造成焊接失误；其二，定子绕组上存留异物；其三，定子绕组出现漏水和绝缘的现象。

2.2发电机试运行中出现异响和振动

发电机在试运行过程中出现非正常的声音和振动，从某种程度来讲会影响发电机的正常工作，甚至影响机械设备整个系统运行的安全性。出现该故障的原因从以下几方面进行简单分析：其一，发电机试运行的时长是2小时，而出现异响的时间是在发电机试运行的1个半小时后，也就是说发电机经过一段时间的运行后，会因为转子运行时间较长出现转子质量不平衡的现象，大频率的转动会迫使发发电机运行中出现异响和非正常的振动；其二，由于工作人员的安装失误，导致发电机中轴承的受力点和实际受力点不能重合。

2.3发电机试运行中局部温度较高

发电机是推动各大机械设备正常运行的关键，在发电机试运行过程中，由于部分原因导致其局部出现温度过高的故障现象，如发电机的线套管的温度较高和定子铁芯的端部出现温度过高的故障。出现以上两种故障的原因主要是因为发电机在运行过程中无功负荷超过了规定，导致发电机的底部不断出现漏磁的现象，继而不断形成电流，电流长时间的不断输送，使线套管的温度逐渐升高。

2.4发电机出现失磁故障

失磁故障是发电机试运行过程中常见的故障之一，出现此种现象的主要原因如下，发电机在运行过程中可能遇到灭磁开关出现跳闸的现象，如果灭磁开关跳闸，那么发电机内部的磁场变阻器就会出现接触不良的现象，进而影响整个磁场线圈的正常运行，严重的情况下，会导致发电机失磁，而发电机中的转子励磁回路中的电流也会随着降低甚至消失。

3.发电机试运行中的保护措施

为了提高发电机在运行中的安全性和稳定性，通过以上对发电机试运行中常见的故障进行全面分析后制定有效地保护措施，降低发电机运行中出现故障的概率，同时提高发电机使用的年限，提高机械设备的工作效率，具体保护措施如下。

3.1发电机定子绕组的保护措施

随着科学技术的不断进步，越来越多的企业在运营过程中开始意识到拥有先进的科学技术和制造工艺的重要性，因此发电机在正式运行前，由相关部门对该设备系统进行全面的安全检测，降低发电机运行中出现定子绕组的接地故障和部分短路的故障。其一，检测人员对发电机机组内的各个结构进行实时监测，以便及时发现定子绕组在运行中可能出现的异常现象；其二，相关工作人员还需要不断提高自己的技能，降低定子绕组接头出现焊接失误的现象，并及时清理焊接后遗留的异物，消除不稳定因素；其三，工作人员通过超声流量计的方法对定子绕组的水路进行严格监测，并根据发电机运行的具体情况进行水冷检温工作，对可能出现的故障进行及时是制止。

3.2控制发电机异响和振动的保护措施

通过分析发电机在运行中出现异响和振动的原因制定相应的保护措施，从而提高发电机运行的效率。首先，上文提到发电机在运行一段时间后会出现转子质量不平衡的现象，针对该现象制定的保护措施是在发电机运行之前对其转子进行动平衡和转子质量的多次常规调试，在多次调试过程中找到合适的解决方法，当转子质量出现不平衡时，在与转子离心力相反的方向添加适量的质量，从而保证转子质量保持平衡的状态。其次，加大工作人员专业技能的培训，提高工作人员的责任心，使其能够做好发电机试运行前的准备工作，对系统内各个环节进行仔细检查并正确安装，在试运行前进行对重要环节进行检测调试，使电机中轴承的受力点和实际受力点准确的重合在一起，尽力避免发电机在试运行中出现异常的声音和振动。

3.3解决发电机局部温度过高的措施

针对发电机运行中出现局部温度超出正常温度的现象时，首先需要对发电机的定子线圈的温度进行合理的控制。而控制温度的主要方法是在不影响定子线圈正常使用的情况下在其内部安装温度测量仪，然后将温度测量仪的显示屏安装在工作间内，便于工作人员能够及时通过显示屏判定发电机定子线圈的温度，使其温度始终保持在正常的范围内。其次，对发电机底部的漏磁现象进行检修维护，保证电流的正常输送，此外，对线套管的外部材料进行改装，采取具有绝缘特性的材料，减少故障发生。

3.4解决发电机出现失磁现象的保护措施

文中提到发电机出现失磁现象主要因为发电机运行中灭磁开关出现跳闸现象，基于此，为了有效地解决失磁问题，需要工作人员对发电机试运行之前的工作进行严格部署和执行，尤其是对灭磁开关的使用进行合理调试。此外，还需要利用励磁系统对发电机端口的电压进行合理控制，使电压值控制在正常范围值内，降低失磁、漏磁现象发生的概率。

结束语

近年来，随着发电机在各行各业中的应用频率越来越高，各领域对发电机运行的质量要求越来越高，文中通过对发电机试运行常见的故障进行了较为详细的分析，并针对不同的故障，制定不同的解决措施，从而降低发电机在试运行中出现定子绕组、异响、异振动、局部温度过高和失磁等故障现象，进一步提高发电机运行的安全性和可靠性。

参考文献

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