水電設(shè)備_水輪機(jī)調(diào)速器液壓系統(tǒng)故障

(1)水輪機(jī)調(diào)速器液壓系統(tǒng)故障分析

①擺動(dòng)  機(jī)組空載單機(jī)或并列運(yùn)行，自動(dòng)平衡狀態(tài)下，導(dǎo)葉接力器周期或非周期、等幅或非等幅低頻往復(fù)位移。動(dòng)幅較大(＞1%)，頻率0.5～2.5Hz，一般在2Hz以下(見(jiàn)圖Y)。接力器擺動(dòng)往往會(huì)引起機(jī)組轉(zhuǎn)速擺動(dòng)、調(diào)節(jié)不穩(wěn)定或磨損加快，表現(xiàn)為持續(xù)不息或加劇，有時(shí)會(huì)自行消失。擺動(dòng)一般與調(diào)節(jié)穩(wěn)定性等因素有關(guān)。

②振動(dòng)  機(jī)組開(kāi)桃前充油或運(yùn)行，導(dǎo)葉接力器不動(dòng)，主配壓強(qiáng)烈，等幅周期性或非周期性快速往復(fù)位移，導(dǎo)致杠桿管抖動(dòng)并伴有響聲。動(dòng)幅小，頻率有幾十赫茲(≥20Hz)，如圖Z所示。

其結(jié)果造成機(jī)組無(wú)法開(kāi)機(jī)并網(wǎng)，儀表管路破裂，工作部件松動(dòng)、磨損，導(dǎo)致漏油，樓基共振，直接危及安全。振動(dòng)一般與調(diào)節(jié)參數(shù)無(wú)關(guān)。

③跳動(dòng)  機(jī)組在自動(dòng)平衡運(yùn)行狀態(tài)下，主配壓閥、引導(dǎo)閥、電液轉(zhuǎn)換器或飛擺等呈現(xiàn)等幅周期性或非周期性往復(fù)位移。嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)葉接力器相應(yīng)擺動(dòng)。動(dòng)幅不大，頻率一般十幾赫茲(見(jiàn)圖A)。其結(jié)果為：跳動(dòng)較小時(shí)，有助于消除轉(zhuǎn)速死區(qū)，靈敏度高，但加快元件磨損；跳動(dòng)量過(guò)大超越元件搭疊量或死區(qū)對(duì)，會(huì)引起接力器相應(yīng)擺動(dòng)或油管路系統(tǒng)等劇烈振動(dòng)。跳動(dòng)一般與永磁發(fā)電機(jī)、齒盤(pán)安裝偏心或飛擺、電液轉(zhuǎn)換器工作異常有關(guān)。

④抽動(dòng)  機(jī)組在自動(dòng)平衡狀態(tài)下開(kāi)機(jī)、空載或運(yùn)行，導(dǎo)葉接力器等幅或非等幅周期性快速往復(fù)位移，伴有響聲，動(dòng)幅大，快速高頻（見(jiàn)圖B）。其結(jié)果影響轉(zhuǎn)速正常調(diào)節(jié)，負(fù)荷快速交變，嚴(yán)重危及電網(wǎng)、機(jī)組安全和穩(wěn)定。一般多為電氣故障（或微機(jī)軟件）、液壓卡阻所致。

⑤爬行機(jī)組在自動(dòng)平衡狀態(tài)下靜態(tài)、空載或運(yùn)行，調(diào)速器輸入頻率信號(hào)不變，接力器等幅或非等幅、周期或非周期地?zé)o規(guī)則往復(fù)位移，動(dòng)幅小（約1%左右），頻率小于0.5Hz(見(jiàn)圖C)。其結(jié)果使靜態(tài)指標(biāo)失真，影響調(diào)節(jié)質(zhì)量，改變機(jī)組轉(zhuǎn)速、導(dǎo)葉開(kāi)度及機(jī)組負(fù)荷。如控制爬行不大于0.4%，對(duì)上述影響不大，認(rèn)為是允許的。它的動(dòng)作無(wú)規(guī)律，多呈鋸齒狀，改變調(diào)節(jié)參數(shù)也無(wú)明顯改善。一般多為元件加工、裝配質(zhì)量不佳所致。

    ⑥漂移機(jī)組在自動(dòng)平衡狀態(tài)下靜態(tài)、空載或運(yùn)行，調(diào)速器輸入頻率信號(hào)不變，電液轉(zhuǎn)換器、飛擺、引導(dǎo)閥及主配壓閥呈現(xiàn)緩慢單向或雙向微小位移，偏離原有平衡位置（電液轉(zhuǎn)換器控制電流不平衡或不為零），導(dǎo)致接力器產(chǎn)生位移，導(dǎo)葉開(kāi)度改變，產(chǎn)生機(jī)組溜負(fù)荷或增負(fù)荷等。另外如電氣調(diào)節(jié)或軟件故障引起頻率信號(hào)改變，亦會(huì)造成液壓失去平衡，使接力器或負(fù)荷變化(見(jiàn)圖D)。

    ⑦遲阻  機(jī)組在自動(dòng)平衡狀態(tài)下靜態(tài)、空載或運(yùn)行，機(jī)組轉(zhuǎn)速或電氣柜輸出信號(hào)傳送至液壓系統(tǒng)，元件拒動(dòng)或無(wú)輸出，或動(dòng)作遲緩。其結(jié)果是由于飛擺或電液轉(zhuǎn)換器、引導(dǎo)閥、主配壓閥等位移遲緩或卡阻，使接力器不動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，增減負(fù)荷遲緩，開(kāi)機(jī)不成功，調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)，甚至無(wú)法完成轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)任務(wù)。還會(huì)造成甩負(fù)荷、機(jī)組過(guò)速和飛邃等事故，嚴(yán)重危及機(jī)組的安全運(yùn)行。

    ⑧泄漏  調(diào)速器位于手動(dòng)或自動(dòng)工況，當(dāng)主供油閥開(kāi)啟、充壓力油時(shí)，液壓元件或整機(jī)呈現(xiàn)內(nèi)部串油或向外部跑、冒、滴、漏、滲油現(xiàn)象。其結(jié)果輕者影響外觀及文明生產(chǎn)達(dá)標(biāo)；嚴(yán)重時(shí)造成液壓泵啟動(dòng)頻繁，耗費(fèi)電能，并引起空氣侵入，造成漂移、爬行、擺動(dòng)和振動(dòng)。影響調(diào)節(jié)穩(wěn)定性及安全運(yùn)行。泄漏一般與元件鑄造外殼和配合、密封質(zhì)量有關(guān)。