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?。s1%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。