第二节 发电机的运行

一、发电机的正常运行操作

1.发电机起动前的检查

检修后或停机时间超过半个月的发电机投入运行前，应进行以下项目的检查或检测，情况正常后，方能起动发电机投入运行。

（1）拆除所有检修时临时搭接或搭成的接地线、标示牌、遮拦等，确认全部设备上无人工作、无杂物及工具遗漏。

（2）检测发电机的绝缘电阻。

（3）检查电刷的长度是否够长，弹簧有无退火现象。

（4）检查各载流导体间的连接是否紧固，绝缘有无破损、裂缝及严重老化现象，应做到绝缘件洁净。

2.发电机的起动

水轮发电机的起动应按下列步骤进行：

（1）确认发电机控制屏上所有送电开关处于分闸位置。

（2）操作励磁回路的磁场变阻器（或励磁调节旋钮）到最大位置（即磁场变阻器阻值最大）。

（3）起动水轮机使发电机转动起来，且当发电机转速达额定转速的一半左右时，检查滑环和整流子上的电刷振动与接触情况，以及发电机各部件声响是否正常，如不正常，应马上停机查清原因加以消除。

（4）当发电机转速基本达到额定转速（额定频率）后，操作磁场变阻器（减小其阻值）开始升压，升压过程中应注意三相定子电流是否为零，如定子回路有电流，应立即跳开励磁开关停机检查，检查定子回路有无短路，接地线有否拆除等。

（5）当发电机转速和端电压都达到额定值时，即可进行投入并联操作（即并车操作）；如只需单台机组发电运行，此时即可合闸送电。送电时应注意由于发电机负载突然增加而使发电机转速和电压急剧下降，须即时调节水轮机导叶开度，以及磁场变阻器，使电压和频率保持额定值。

3.发电机的正常运行指标

衡量电能质量主要有两个指标：电压和频率。因此，发电站的主要工作目标是，保证可靠供电基础上，尽可能使电压和频率保持为额定值。

水轮发电机组正常运行时，用户的负荷随时在变化，应及时调节发电机输出功率，使之与用户负荷相适应，保持其电压和频率不变。当发电机有功功率输出低于用户的有功负荷时，则表现出频率会下降，此时应加大水轮机导叶开度，提高发电的有功功率输出，以使频率保持不变；反之，当发电机频率升高时，则应减小水轮机导叶开度。当发电机无功功率输出低于用户无功负荷时，则表现出发电机端电压降低，此时应增加发电机励磁电流（即减小磁场变阻器的电阻或调小励磁调节旋钮），以使电压保持在额定值运行；反之，当发电机端电压升高时，则应减小发电机的励磁电流。

几台发电机并联运行时，应根据具体情况，合理分配负荷，使每台发电机尽量在高效率区运行。

发电机正常运行时，不允许过负荷，如果出现过负荷现象，应采取措施降低负荷，如拉掉部分不重要负荷，或适当降低发电电压以降低负荷；特殊情况下允许发电机短时过负荷，过负荷允许时间和数值规定见表3-2。

过负荷运行时，应严格监视发电机的各项参数和各轴承温度，并做好记录。

4.发电机的解列和停机

发电机的解列和停机应按下列步骤进行。

（1）接受上级值班调度员的解列停机命令。

（2）操作磁场变阻器（或励磁调节旋钮）和调小水轮机导叶开度，使发电机的定子电流和有功功率输出缓慢降至零值，然后断开发电机送电主开关。

（3）继续操作磁场变阻器（或励磁调节旋钮）使其阻值达最大值；且继续调小水轮机导叶开度，使发电机停止转动，关闭冷却水。

（4）断开发电机隔离开关。

二、发电机运行监视

运行中的水轮发电机必须定期进行巡回检查（一般是1次/h），监视发电机运行情况，记录各仪表指示，填好运行日志。巡视中要精力集中，仔细观察，及时发现问题，以保证机组安全发电。

1.温度监视

应经常监视发电机的绕组、铁芯和轴承的温度变化，其值不能超过规定的数值，如果温度发生迅速或倾向性的变化（局部过热或突然升高），应及时停机检查并找出原因进行处理。

2.轴承油面监视

轴承油面应定期检查、经常监视，如油面高出正常油面，可能是由于油冷却器漏水引起；如果油面低于正常油面，可能是油槽漏油或是管路阀门没有关好引起。

3.振动与音响监视

发电机在运行中应定期测量振动和音响，所测数值应不超过规定数值，如果振动和音响发生变化（强烈振动，噪声和摆度显著加大）应停机检查并处理。

4.绝缘监视

应定期检查发电机绕组的绝缘电阻，如果发电机绝缘电阻发生显著变化，如异常下降转子一点接地时，应停机检查和修理。

5.电流引出装置监视

应经常查看刷下火花、电刷工作情况（电刷和集电环接触情况、磨损量、电刷在刷握内移动灵活情况）和集电环的表面情况（有无烧伤、磨出沟槽、锈蚀或积垢等情况），如发现异常情况应及时处理。

电刷磨损后应换同样牌号和同样尺寸的新电刷，为了使集电环的磨损程度均衡，每年应调换一两次集电环的极性。

6.冷却器监视

冷却器应经常检查，如发现冷却器流量减少或堵塞，冷却后的空气或油温明显升高应及时处理。发电机在运行中，推力轴承的油温应为20～40℃，导轴承的油温允许至45℃，对于温度过高，应用调节冷却水流量的办法使轴承各轴瓦和油的温差保持在20℃左右，当发电机起动时，应注意轴承油槽内的温度不低于10℃，以免引起不容许的轴瓦热变形。停机时应关闭冷却器的进水阀门，对油冷却器而言是为避免引起轴瓦过分变形；对空气冷却器而言是为避免引起空气冷却器过分结露。

7.制动系统监视

经常检查制动器，尤其在每次启动前必须检查制动器系统是否正常，当制动系统不正常或在升起情况下（有压力），不允许启动发电机。在停机24h以上再启动机组前，一般须用制动器顶起转子5～10mm，然后将制动器压力去掉使制动器的制动块返回到原来位置后再启动。