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??? 水輪機
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??? 水輪機是把水流的能量轉換為旋轉機械能的動力機械，它屬于流體機械中的透平機械。早在公元前100年前后，中國就出現了水輪機的雛形--水輪，用于提灌和驅動糧食加工器械。現代水輪機則大多數安裝在水電站內，用來驅動發電機發電。在水電站中，上游水庫中的水經引水管引向水輪機，推動水輪機轉輪旋轉，帶動發電機發電。作完功的水則通過尾水管道排向下游。水頭越高、流量越大，水輪機的輸出功率也就越大。
??? 現對水輪機常見的事故以及應采取的安全設計措施總結如下：
??? ?（一）機組過速
??? ?由于機組突然甩負荷，導水葉不能及時關閉。機組有異常高速回轉聲，噪聲增大；發電機功率到零，電壓升高；轉速指示升高。
??? ?防護措施：（1）在調速器的控制系統中加裝事故配壓閥；（2）在機組進水口設置能動水關閉的快速閘門或蝴蝶閥或球閥；（3）沖擊式水輪機可裝設偏流器防止機組過速，軸流式水輪機可通過增大葉片轉角降低過速值；（4）利用定子三相徑外接附加電阻短路的電制動停機裝置限制過速。
??? ?事故處理：（1）當判明機組過速時，如保護拒動，則應手動緊急停機，同時關閉蝴蝶閥或球閥；（2）檢查事故配壓閥是否則動作，若未動作，則應手動操作，使事故配壓閥動作；（3）對于未設置蝴蝶閥或球閥的機組，或關閉蝴蝶閥或球閥無效時，應立即操作進水口的快速閘門，切斷水流。
??? ?（二）軸承溫度升高
??? ?由冷卻水中斷或水壓降低；冷卻水管堵塞、管道內進入空氣等；潤滑油系統堵塞、漏油，油泵運行正常等；油質不合格等原因造成。
??? ?設計措施：（1）檢查冷卻水系統，必要時投入備用冷卻水；（2）檢查潤滑油系統，如過濾器堵塞則應切換或清掃，若油泵運行正常則切換至備用油泵；（3）取油樣化驗，油劣化則應停機換油。
??? ?（三）發電機溫度過高
??? ?由發電機過負荷超過允許的時間范圍；三相電流嚴重的不平衡；通風冷卻系統故障；定子繞組局部短路或接地；定子鐵心絕緣損壞，形成渦流損耗增大。等原因。造成定子繞組和定子鐵心局部過熱；電流表指示超限；過負荷保護動作；發電機溫度超限發信號等。
??? ?設計措施：發電機超負荷運行，則迅速減少負荷；如定子三相電流不對稱，則查明原因迅速消除；冷卻水中斷，應迅速停機；部分冷卻器堵塞，應維持在低負荷運行，迅速排除故障。
??? ?（四）發電機著火
??? ?由于定子繞組匝間或相間短路；發電機長時間超負荷，溫升超過允許值；雷擊或過電壓引起絕緣損壞；轉動部分有部件損壞，刮傷定子繞組，引起短路；電容電流過大或時間過長；并列誤操作等原因造成。
??? ?設計措施：緊急停機；打開發電機消防用水閥門進行滅火；滅水過程中應關閉發電機冷、熱風口，保持風洞密封，嚴禁用泡沫滅火器或砂子、石灰進行滅火
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??? 水輪發電機
??? 水輪發電機時指以水輪機為原動機將水能轉化為電能的發電機。水流經過水輪機時，將水能轉換成機械能，水輪機的轉軸又帶動發電機的轉子，將機械能轉換成電能而輸出。是水電站生產電能的主要動力設備。7 d3 k0 U0 @) U6 T! x, U. c由于水輪機發電機組的結構比較復雜，有機械部分、電氣部分以及油、氣、水系統，它受系統和用戶運行方式的影響，還受天氣等自然條件影響。容易發生故障或者不正常運行狀態。某一次故障可能是一種偶然情況，但對整個機組運行來說又是一種必然事件。運行人員應從思想、技術、組織等各個方面做好充分準備。
??? % A& ?$ R4 J# g; q$ ?（1）運行人員平時應加強理論學習，盡可能掌握管轄設備的工作原理和運行性能。
??? & _4 B+ u- ^9 Q" T' H/ i（2）運行人員應熟悉各設備安裝為止，各切換開關、切換片位置。
??? . O) x) q. [" @2 Z' k7 I$ T$ T（3）運行班組應針對各種主要故障制定事故處理預案并落實到人。3
??? （4）運行現場應準備必要的安全防護用具及應急工具。
??? （5）運行人員應由臨危不亂沉著應對的心理素質。
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??? 6 U0 \# e? g' o0 s7 M' X一、發電機的異常運行及處理
??? 發電機在運行過程中，由于外界的影響和自身的原因，發電機的參數將發生變化，并可能超出正常運行允許的范圍。短時間超過參數規定運行或超過規定運行參數不多雖然不會產生嚴重后果，但長期超過參數運行或者大范圍超過運行參數就有可能引起嚴重的后果，危機及發電機的安全應該引起重視。
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??? 1、發電機過負荷
??? 運行中的發電機，當定子電流超過額定值1.1倍時，發電機的過負荷保護將動作發出報警信號。發電機定子電流超過額定值；當定子電流超過額定值1.1倍時，發電機的過負荷保護將動作發出報警信號，警鈴響，機旁發“發電機過負荷”信號，計算機有報警信號；發電機有功、無功負荷及轉子電流超過額定值。
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??? 發電機轉子一點接地
??? 發電機轉子接地有一點接地和兩點接地，轉子接地還可分為瞬時接地、永久接地、斷續接地等。發電機轉子一點接地時，因一點接地不形成回路，故障點無電流通過，勵磁系統仍能短時工作，但轉子一點接地將改變轉子正極對于地電壓和負極對于地電壓，可能引發轉子兩點接地故障；繼而引起轉子磁拉力不平衡，造成機組振動和引起轉子發熱。
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??? 處理：檢查轉子一點接地信號能否復歸，若能復歸，則為瞬時接地，若不能復歸，并且轉子一點接地保護正常，則為永久接地；利用轉子電壓表，測量轉子正對地、負對地電壓值；（如發現某極對地電壓降至零，另一極對地電壓升至全電壓，說明確實發生一點接地。檢查勵磁回路，判明接地性質和部位；如系非金屬性接地，應立即報告調度設法處理，同時作好停機準備；如系金屬性接地，應立即報告調度，啟動備用機組，解列停機。注意：通常來說，檢查處理時間大致為2小時，否則應停機處理。
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??? 發電機溫度過高:
??? 發電機在運行中，如果定子、轉子或者鐵心溫度超過規定值，應該及時檢查處理。
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??? 發電機著火（1）現象:發電機可能出現事故光字，蜂鳴器響，有關保護動作。發電機有沖擊聲或嗡嗡聲。機組可能自動事故停機。發電機上部蓋板熱風口或密閉不嚴處冒出明顯的煙氣、火星或有絕緣燒焦的氣味。（2）處理確系著火而未自動停機，應立即手動斷開發電機的出口斷路器并滅磁，緊急停機。. 確認發電機斷路器，滅磁開關已斷開，已無電壓后，戴上絕緣手套，開啟機組消防水進水閥進行滅火。發電機著火時不準破壞發電機的密封，不準用沙和泡沫滅火器，嚴禁打開風洞門及蓋板，嚴禁進入風洞。到水車室檢查是否有漏水情況，確定給水情況。火被完全撲滅后，停止給水，并作好檢修安全措施。滅火后進入風洞，必須戴上防毒面具。滅火措施必須果斷、迅速，防止事故擴大或引起人員中毒、燒傷、觸電等，并遵守有關消防工作手冊的規定。
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??? 調速系統
???? 原理：
???????? 將水輪發電機組的實際轉速與給定值進行比較，轉速偏差信號經調速器變換以后，產生一個能消除這個轉速偏差的調節作用即接力器的位移，從而保證機組（交流電頻率）穩定運行。調速器工作基本環節：測速--信號綜合及放大--反饋
???? 功能：
????????? 進行機組的正常操作（啟停機、增減負荷等）
????????? 保證機組安全運行（事故情況下緊急、安全停機）
????????? 實現機組經濟運行（轉漿式機組雙調節）
??? 分類
????????? 按調速器各部件工作原理分：機械液壓?? 電氣液壓
????????? 按調節規律分：比例積分（PI調節）?? 比例積分微分（PID調節）
????????? 按調速器執行機構數目分：單調節?? 雙調節
??? 主要設備：
????????? 調速器??? 油壓裝置? 漏油裝置等
??? 油壓裝置
???????? 油壓裝置是向水輪發電機的調速系統供給壓力油的能源設備
??? 漏油裝置
???????? 漏油裝置的作用是收集調速系統各處的漏油及液壓操作元件的排油和漏油，并借助油泵將漏油箱中的油送回到油壓裝置的回油箱中。
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??? 調速器一般由飛塊組合件，調速彈簧和操縱機構組成，它是根據柴油機的負荷變化，自動地調節噴油泵的供油量，以保證柴油機在各種工況下穩定地運轉。
??? 調速器常見故障及處理如下：
??? 1開機不成功
??? 1）接力器鎖定沒有打開。
??? 2）緊急停機電磁閥沒有復歸。
??? 3）濾油器堵塞，壓降太大。
??? 4）事故配壓閥、重錘關機誤動或卡阻。
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??? 1）檢查鎖定是否拔出，機旁應設置鎖定投/拔指示燈。
??? 2）用手動方式復歸檢查確定。
??? 3）檢查濾油器進出油口壓差，清洗或更換濾網；如果濾網破損應拆洗閥塊和沖洗油管路。
??? 4）檢查事故配壓閥和重錘關機的電磁和液動先導控制閥是否誤動，用手動方式復歸；如果排除先導控制閥，應拆洗事故配壓閥活塞或重錘關機的插件，尤其應注意液阻節流孔。
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??? 2開機和運行中高頻振蕩或振動
??? 1）機組首次充油或停機時間較長且關閉總供油閥，液壓系統進入空氣。
??? 2）主配壓閥高程比油壓裝置回油箱低，布置不合理。
??? 3）主配壓閥放大系數過大。
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??? 1）多次操作主配壓閥和接力器，全開→全關，全關←全開，排除內部全部空氣。
??? 2）停機時不關總供油閥，長期封油；或在合適位置加裝排氣閥。
??? 3） 在結構上改善桿件的傳遞比或襯套的小波動窗口。