水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析

水利工程泵站机电设备故障诊断方法分析

王远达

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摘要：水泵机组的检修是运行管理中的一个重要环节安全、可靠运行的关键，必须认真对待。为了更好地为工农业生产和人民生活提供服务，泵站中的所有设备均应具备很高的运行可靠性，保证机组经常处于良好的技术状态。因此，对泵站所有的机电设备，必须尽早检查出相应故障，进行正常的检查、维护和修理，更新那些难以修复的易损件，修复那些可修复的零件。

关键词：水利工程；泵站机电设备；故障诊断；管理措施

中图分类号：TV712

文献标识码：A

引言

水利工程的泵站施工是一种较为繁杂的施工过程，其涉及内容范围广，在机电设备安装方面更为复杂，这也是泵站施工的重点内容，而泵站施工的整体质量高低会直接影响水利工程的安全性以及稳定性。随着我国经济的不断发展，对水利工程的要求不断提高，同时对泵站的建设力度也在不断增加，进而给泵站机电设备安装提出了更高的要求。因此，为了确保水利工程在安全以及稳定的环境下与社会经济协调发展，相关泵站管理部门则需要不断提高机电设备的安装技术以及检修方法技术。

1水利工程泵站机电设备的常见故障

1.1水泵设备故障

一是水泵在人为启动时出现不转动的现象。造成此现象的原因主要有叶轮与泵体之间的空隙被杂物堆积而堵塞卡住；泵轴、轴承、减漏环锈住；泵轴严重弯曲等。二是水泵的出水量不足、吸水效率过低。常见原因为吸水管漏气，泵体中的空气渗出，灌引不满；叶轮、底阀在水中的淹没深度没有满足要求；叶轮损坏、叶片外援磨损严重；安装扬程超过水泵转速等。三是泵体存在震动或出现噪音。一般是由于水泵轴承磨损太大、水泵主轴弯曲、电机主轴不同心；叶轮叶片受空气的腐蚀作用导致转子不平衡，进水流量状态不稳定。

1.2电气设备故障

一是变压器故障。这是机电设备常见故障之一，主要是内外部原因的共同作用。外部原因主要表现为绝缘套管闪络，变压器间接短路。二是电动机故障，由于电机运行时间超过额定标准，导致内部机组无法有效通风，温度不断提升，损坏绕阻绝缘体。其次是长时间的缺相运行使得电动机耗损过大；另外则是轴承润滑度不足，轴承长时间地在发热中工作，逐渐出现磨损。三是开关柜过热，在电气接头温度升高时，保护装置失效，接触器的触头发热或融焊。四是无功补偿电容器柜故障，主要是因为电容器的漏油或外壳膨胀引起。

2有效诊断和处理设备故障的途径

2.1定期检修

主要是解决机电设备运行中可通过修复程序恢复正常运行的故障，或按照规定必须检修的零部件。为了避免缺陷扩大范围，延长机组运行寿命，为节约能源创造必要条件，必须认真、有序进行。其一是局部性检修。这种检修策略是运行人员能够直接触碰零部件、传动部分、自动化元件等，检修时间安排在设备的运行间隙。内容有全调节水泵调节器铜套与油套的检查处理；水泵导轴承的检查、温度计、仪表、继电保护装置等检查；检验、上、下导轴承油槽油及透平油取样化验，根据化验结果进行处理；制动部分检查处理、机组各部分紧固件定位销钉是否松动、油冷却器外观检查并通水试验，看有无渗漏现象、检查叶轮、叶片及叶轮外壳的汽蚀情况和泥沙磨损情况，并测量记录其程度、测量叶片与叶轮外壳的间隙、集水廊道水位自控部分准确度的检查及设备维护等。其二是机组解体大修。这是一项计划性工作，能够解决一些重大故障，从而帮助机组恢复技术指标。在规定大修期间内，如果机组尚未出现显著的异常，并且通过各项指标能够判定在未来的一段时间内能够安全运行，那么可以延长大修时间。例如泵房的基础不均匀沉陷；零部件的严重损坏导致水利站运行效率急剧下降必须进行整机解体。

2.2泵站机电设备故障诊断方法

在泵站机电设备故障信息收集的过程中，必须要加强对于现场信息的收集，一旦发现泵站机电设备运行失稳，必须要第一时间赶到现场，针对故障设备时间、运行状态和故障的先后顺序进行收集。在数据收集的过程中，一定要确保数据的真实准确。此外，在数据收集完成之后应该要针对机电设备的不同性能进行测试，尤其是要根据设备的输出变量确定故障源的具体位置之后，根据设备运行的状态进行判断。通常情况下要根据电流、压力、功率、效率、质量等方面进行检测。

故障诊断的方法包括3种：温度诊断、铁谱诊断、振动检测。在针对泵站机电设备进行温度检测的过程中，通过有效地判断机电设备运行环境是否处于最佳温度。如果发现温度异常则能够通过温度检测系统发出自动报警信号通知相关工作人员，根据异常情况的状态判断是否停止设备运行。在停止设备运行之后，监察人员应该及时赶到事故现场，针对温度监测仪器进行判断与分析。

铁谱诊断主要是查看设备元件运行的润滑程度，如果润滑程度不高，很容易导致设备之间的关联性变差。通过铁谱诊断能够保证设备在运行过程中，将铁屑从润滑油中提取出来，判断各个零件之间的磨损情况。

振动监测则是指泵站机电设备在运行状况中出现的振动情况。通过振动频率放大来增加传感器的振动信号，从而判断设备的振动频率。通过振动频率能够帮助检测人员快速准确地掌握设备振动的变化情况。还可以通过设备动能传输结构呈现出的周期性变化趋势进行判断与处理，直接将测量的数据传输到监测系统控制器中，能够有效地帮助监测人员快速精准地寻找故障产生的部位。

2.3加强工程施工检验工作管理

对于水利泵站的建设，工程最后的检验工作尤为重要，其检验工作主要以水泵调试以及电气调试两个方面为主。在水泵调试方面，水泵安装完成后，技术人员需要对其灵活性进行检验，主要通过用手转动水泵的方式进行，避免水泵在后期的使用中出现卡死的情况，同时技术人员也需要对阀门的开关以及结构进行多次检验，确保阀门开关具有较高的灵活度，且在检验中仔细观察阀门的开关以及结构是否存在损坏的情况，若存在损坏情况需及时采取有效的处理措施，确保工程施工的整体质量。在电气调试方面，技术人员需要将电气运行路线与电气安全图进行对比检验，确保电气在运行过程中拥有良好的状态；同时对电气线以及机电设备绝缘性以及动作阀值进行严格的检验，避免后期出现电气短路现象。

2.4泵站机电设备中的线缆检修

在机电设备日常维护中，对电缆表面的检查必不可少。在对电缆进行检修时，首先应观察其外部状态。如果表层出现损伤，相关工作人员应切断电源并做好安全防护措施，保证后续操作的安全性，对电缆损伤部分及时做表层包扎，避免设备在运转过程中发生漏电等危险情况。在日常维护中，检修人员需结合实际使用情况，对电缆表皮进行更换和处理，从而提高机电设备使用的安全性。

结束语

总而言之，泵站的机电设备诊断与处理时确保各项元器件正常、安全运行的关键措施，对于防止安全事故的发生具有重要意义。对此，泵站管护人员要加强对设备的巡查与检修，当发现轻微故障时及时处理，出现重大故障应做好记录报备，避免损害范围不断扩大，在节约人力、物力的同时确保设备的运行效率。

参考文献

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