水轮发电机是指以水轮机为原动机，将水能转换为电能的发电机，是水电站生产电能的主要动力设备。它的直接作用是将水轮机产生的机械能转换成电能。水轮发电机由转子、定子、机架、推力轴承、导轴承、冷却器、制动器等主要部件组成。发电机运行过程中，应严格按照规程要求进行监视和巡视检查，并定期维护。

²  发电机运行中的监视

发电机在运行中，需要严格监视发电机表盘上所有表计，不允许运行参数超过规定值。同时，需要及时掌握发电机进、出风温度，调节有功、无功负荷，使机组处于最经济状态下运行。还需按规定按时抄录发电机表计，加强分析。所有安装在发电机仪表盘上的电气指示仪表，发电机定子绕组、定子铁芯、进出风，发电机各部轴承的温度及润滑系统、冷却系统的油位、油压、水压等的检查、记录间隔时间应根据设备运行状况、机组运行年限、记录仪表和计算机配置等具体情况在现场运行规程中明确。

发电机运行中监视人员需要抄录的数据包括：

（1）发电机转子电流、电压值。

（2）满负荷时进、出风温差与进、出水温差。

（3）发电机定子铁芯，定子绕组，转子温升。

（4）负荷变化时的发电机各部分温度值。

（5）轴承瓦温，润滑油油温。

²  发电机运行检查与维护

Ø  基本要求

检查与维护应做到既全面又有重点，特别应注意操作过后设备状态、控制方式是否正确，检修过的设备运行情况、原有缺陷有无扩大，机组受冲击后，还要注意巡视经常转动部份和其它薄弱环节。检测与维护的基本要求包括：

（1）发电机及其附属设备，应按现场运行规程的规定，进行定期巡视和检查。此外，在发生外部短路后，也应对发电机进行外部检查。

（2）润滑油和轴承的允许温度及油压、进出风温度和冷却水水压均应在现场运行规程中规定。

（3）发电机润滑、轴承、冷却水系统的定期试验、切换、清扫、排污等维护工作应在现场运行规程中明确工作项目和周期。

（4）发电机的运行管理与监督，应根据发电厂管理体制、值班方式的具体情况，指定专门单位的专人担任，其职责分工，应在现场运行规程中明确规定。

（5）“无人值班”（少人值守）电厂的发电机及其电气机械仪表的巡视检查和表计记录应在现场运行规程中明确规定。

当发生下列情况时，需要加强对水轮发电机的机动性检查：

（1）机组检修后第一次投入运行；

（2）机组遇事故后投入运行；

（3）机组有严重设备缺陷尚未消除；

（4）机组超有功和无功功率运行；

（5）洪水期或下游水位高时；

（6）在振动区运行时；

（7）试验工作结束后。

Ø  发电机运行中巡视检查项目

（1）上位机、下位机旁监控盘运行正常，机组状态显示正常，机组运行参数显示正常。

（2）发电机保护装置运行正常，信号指示正确，机组各保护投入正确，无报警信号。

（3）机组故障录波装置运行正常，无故障和告警信号。

（4）发电机运转声音正常，无异音、异味和振动。

（5）机组制动柜制动气压正常，各电磁阀位置正确，测速装置运行正常，转速信号正确。

（6）机组轴电流监测装置运行正常，发电机轴电流小于规定值。

（7）机组振动摆度测量装置运行正常，各部位振动摆度正常。

（8）发电机引出线连接处及中性点连接处无过热现象。

（9）集电环、刷架、电刷、引线等清洁、完整、接线紧固，运行中电刷无火花、跳动、电刷磨损量在正常范围内，电刷与刷握无卡住现象，电刷引线无发黑、断线。

（10）定子绕组、定子铁芯、转子回路、励磁系统各设备运行正常，各表计指示正确，各元件及接头无发热。

（11）励磁变压器各部位温度正常，各接头接触良好、无发热。

（12）出口断路器、隔离开关运行正常，闭锁关系位置正确，各压力值在正常范围，各连接部分无过热现象，外壳接地线接地良好。

（13）各电压互感器完好，一、二次接线及电压互感器二次空气开关或熔断器完好，电压指示正常。

（14）出口母线各部温度正常，外壳接地良好。

（15）风洞内无异音、异味、火花、异物和异常振动。

（16）推力、上导、下导轴承油槽油位、油色、油温正常，排油雾装置正常，各部位无甩油、漏油及积油、积水现象。

（17）发电机各空气冷却器温度均匀，进出风温度、冷却水压力正常，阀门位置正确，管路阀门无渗漏，无过热或结露现象。

（18）发电机端子箱内各连接端稳固，无发热、变色现象。

（19）发电机及其附近无异物，外壳接地良好，二次端子箱门关闭。

（20）发电机的消防设施齐全、可靠，消防水压正常。

Ø  集电环定期巡视检查项目

（1）集电环上电刷的打火情况。

（2）电刷在刷框内应能自由上下活动（一般间隙0.1～0.2mm)，并检查电刷有无摇动、跳动或卡住的情形，电刷是否过热。

（3）电刷连接软线是否完整，接触是否紧密良好，有无发热的情况。

（4）电刷与集电环接触面不应小于电刷截面的75%。

（5）电刷的磨损程度（允许程度应在现场运行规程明确规定）。

（6）刷框和刷架上有无灰尘积垢。

（7）定期对碳刷弹簧压力和集电环温度进行检测，集电环表面应无变色、过热现象，其温升应满足规定。

检查电刷时，可按顺序将其由刷框内抽出。需要更换电刷时，在同一时间内，每个刷架上只许换一个电刷；对于大型机组，刷架在运行中可抽出一组进行更换。大型机组应配有炭粉收集装置，并定期检查其工作情况和定期取出炭粉。换上的电刷应研磨良好并与集电环表面吻合，且新旧电刷型号应一致。

发电机在运行中，由于集电环或电刷表面不清造成电刷打火时，宜在停机后进行处理。

Ø  励磁系统的检查和维护

励磁系统巡回检查应符合以下要求：

（1）励磁变压器、功率整流器、自动励磁调节器、转子过电压保护及自动灭磁装置、起励设备等运行正常。

（2）各表计指示正常，信号显示与实际工况相符，定期测量监视励磁回路绝缘的电压表。

（3）各有关设备元器件在与运行对应位置。

（4）各整流功率柜运行正常，功率柜输出电流的均流系数不小于0.9。

（5）各电磁部件无异声及过热现象。

（6）各通流部件的接点、导线及元器件无过热现象，各熔断器无异常。

（7）通风用元器件、冷却系统工作正常，通风孔滤网无堵塞。

（8）静止励磁装置的工作电源、备用电源、起励电源、操作电源等应正常可靠。

（9）励磁装置正常运行时在自动状态，如在手动状态，注意无功功率的变化。

（10）无异常报警信号。

励磁系统的维护应符合以下要求：

（1）按DL/T 572的相关规定进行励磁变压器的维护。

（2）定期对励磁功率整流装置的风机、柜门空气过滤器（网）、散热器进行维护，风机应定期切换。

（3）定期手动切换调节器的调节方式及运行通道，切换前后应无明显扰动。

（4）定期切换静止励磁装置的主、备用电源，切换前后应无明显扰动。