水電設備_水輪機調速器液壓系統故障

(1)水輪機調速器液壓系統故障分析

①擺動  機組空載單機或并列運行，自動平衡狀態下，導葉接力器周期或非周期、等幅或非等幅低頻往復位移。動幅較大(＞1%)，頻率0.5～2.5Hz，一般在2Hz以下(見圖Y)。接力器擺動往往會引起機組轉速擺動、調節不穩定或磨損加快，表現為持續不息或加劇，有時會自行消失。擺動一般與調節穩定性等因素有關。

②振動  機組開桃前充油或運行，導葉接力器不動，主配壓強烈，等幅周期性或非周期性快速往復位移，導致杠桿管抖動并伴有響聲。動幅小，頻率有幾十赫茲(≥20Hz)，如圖Z所示。

其結果造成機組無法開機并網，儀表管路破裂，工作部件松動、磨損，導致漏油，樓基共振，直接危及安全。振動一般與調節參數無關。

③跳動  機組在自動平衡運行狀態下，主配壓閥、引導閥、電液轉換器或飛擺等呈現等幅周期性或非周期性往復位移。嚴重時導葉接力器相應擺動。動幅不大，頻率一般十幾赫茲(見圖A)。其結果為：跳動較小時，有助于消除轉速死區，靈敏度高，但加快元件磨損；跳動量過大超越元件搭疊量或死區對，會引起接力器相應擺動或油管路系統等劇烈振動。跳動一般與永磁發電機、齒盤安裝偏心或飛擺、電液轉換器工作異常有關。

④抽動  機組在自動平衡狀態下開機、空載或運行，導葉接力器等幅或非等幅周期性快速往復位移，伴有響聲，動幅大，快速高頻（見圖B）。其結果影響轉速正常調節，負荷快速交變，嚴重危及電網、機組安全和穩定。一般多為電氣故障（或微機軟件）、液壓卡阻所致。

⑤爬行機組在自動平衡狀態下靜態、空載或運行，調速器輸入頻率信號不變，接力器等幅或非等幅、周期或非周期地無規則往復位移，動幅小（約1%左右），頻率小于0.5Hz(見圖C)。其結果使靜態指標失真，影響調節質量，改變機組轉速、導葉開度及機組負荷。如控制爬行不大于0.4%，對上述影響不大，認為是允許的。它的動作無規律，多呈鋸齒狀，改變調節參數也無明顯改善。一般多為元件加工、裝配質量不佳所致。

    ⑥漂移機組在自動平衡狀態下靜態、空載或運行，調速器輸入頻率信號不變，電液轉換器、飛擺、引導閥及主配壓閥呈現緩慢單向或雙向微小位移，偏離原有平衡位置（電液轉換器控制電流不平衡或不為零），導致接力器產生位移，導葉開度改變，產生機組溜負荷或增負荷等。另外如電氣調節或軟件故障引起頻率信號改變，亦會造成液壓失去平衡，使接力器或負荷變化(見圖D)。

    ⑦遲阻  機組在自動平衡狀態下靜態、空載或運行，機組轉速或電氣柜輸出信號傳送至液壓系統，元件拒動或無輸出，或動作遲緩。其結果是由于飛擺或電液轉換器、引導閥、主配壓閥等位移遲緩或卡阻，使接力器不動時間過長，增減負荷遲緩，開機不成功，調節時間長，甚至無法完成轉速調節任務。還會造成甩負荷、機組過速和飛邃等事故，嚴重危及機組的安全運行。

    ⑧泄漏  調速器位于手動或自動工況，當主供油閥開啟、充壓力油時，液壓元件或整機呈現內部串油或向外部跑、冒、滴、漏、滲油現象。其結果輕者影響外觀及文明生產達標；嚴重時造成液壓泵啟動頻繁，耗費電能，并引起空氣侵入，造成漂移、爬行、擺動和振動。影響調節穩定性及安全運行。泄漏一般與元件鑄造外殼和配合、密封質量有關。