2024年4月5日发(作者：官凝蕊)
轴瓦温度升高运行的原因和处理探讨
摘 要：对于龙宫洞电站机组轴瓦存在瓦温偏高的缺陷进行了技术分析，
并提出改造、处理措施，通过处理后运行，取得了明显的效果，以此指导运行人
员进行现场判断处理，提高设备的可靠性。
关键词：水轮发电机 轴瓦 高温 机组
一、电站概况
缙云县龙宫洞水力发电有限公司（龙宫洞电站）位于浙江省缙云县方溪乡境
内。水轮发电机组为2台冲击式水轮发电机组，总装机容量10000kW，单机容量
5000kW，设计水头559.6m，最大水头590.83m。
发电水源由大洋水库和下坑水库经过连通隧洞、压力隧洞、压力管道进入厂
房1、2#水轮发电机组。大洋水库与下坑水库之间由连通隧洞相连，成为并联水
库。龙宫洞电站输水系统全长8318.78米，其中连通隧洞长度为3879.3米；压
力隧洞2071.7米；压力管道2367.78米。水轮机型号CJA475-W-126/2×8，调速
器型号CJWT-2/1-10，发电机型号SFW5000-8/1730，机组转速750转/分。
二、轴瓦温度升高的特征
龙宫洞电站为卧式机组，冷却器为密闭循环冷却。当发电机容量>1000KVA时，
发电机定子槽中埋置电阻值为100Ω（0℃时）铂电阻测温线圈（埋入式检温计），
以测量铁芯温度及定子绕组温度。检温计出线端子连接在机座壁上的出线盒中，
测量铁芯温度出线端子用UU1U11、VV1V11、WW1W11表示，测量绕组温度出线端
子用U2U3U33、V2V3V33、W2W3W33表示。发电机转子支承采用优质滚动轴承，采
用油润滑。支承采用优质合金轴瓦滑动轴承结构，一般采用L-TSA46汽轮机油润
滑。内循环座式轴承：油冷却器装在轴承座油槽内部，电机转轴上装有带油的油
盘或油环。并随轴转动，以带起油槽中经冷却的润滑油注入轴瓦，实现轴承的冷
却和润滑。
运行人员在巡视中发现上位机和下位机的轴瓦温度升高，运行人员上报生技
科，组织技术人员对设备进行检查，轴瓦油槽外壳手放上去有热的感觉，表计显
示油温升高，为了安全运行，机组进行解列停机。测温电阻是电站最重要的传感
器，电站测温电阻运行情况直接影响发电机是否能够安全运行，在各电站中，测
温电阻性能不稳定、可靠性差是非常普遍的存在，由于性能不稳定导致温度信号
误报一直困扰着电站的运行，严重时可造成机组事故停机，对电网起到不安全隐
患。
前、后导处理前温度
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机组运行时轴瓦温度不得超过80度，油冷却器工作水压0.2MPa,冷却器耗水
量约7f/h，管路工作水压力为0.2-0.3MPa。机组额定扭矩63.7kN.m,短路扭矩
486.26kN.m，非出轴端轴承冷却器进出水管有一段塑料水管进行联接，使二端轴
承不形成通电回路，不会引环形电流。
龙宫洞电站为卧式机组，有前导、后导二个轴瓦，瓦内通过水循环对油和瓦
进行冷却，温度检测计（PTD）选用铂金属PT100型，其参数为0度，电阻为100
正负0.1Ω，温度检测范围为0-100度，在该范围内其测量精度为A级。电站自
投产以来，机组多次发生轴瓦温度升高的现象。为了延长机组的在网运行时间，
提高机组的可靠性，对轴瓦温度升高的原因进行分析，并总结出运行常用应急处
理措施。
三、原因分析和处理方法
1、原因分析
电站机组冷却水采用的是外循环的冷却方式，轴瓦位于机架油槽内，为单导
乌金瓦，外加水泵通过水循环冷却瓦和油，水管分布于轴瓦内，开机时接监控信
号启动水泵，只有当主泵故障或启动失败时才能自动启备泵，引起轴瓦温度升高
主要有以下几种：
（1）技术供水压力不足或者水泵没动作，虽然冷却水进出阀在全开位置，
但压力和流量减少，不能满足冷却需求。
（2）冷却水管阀门没有打开，或者损坏，管路有堵塞等，从而影响到冷却
效果。
（3）轴瓦生产工艺问题产生鼓包现象，瓦面磨损严重，轴瓦受力不均匀，
导致温度升高。
（4）轴承油位是否正常，油质是否合格，有无渗油、漏油。油质有无变质
乳化，已不能满足润滑和冷却的效果。
（5）机组有无振动或不稳定，摆度超标而引起瓦温升高。
（6）轴瓦间隙调整不均，造成有的瓦受力过大引起轴瓦温度升高。
（7）测温电阻损坏、测温模件故障等自动化测量回路异常。
2、原因判断
对测温电阻、油质、管路漏油、轴瓦等检查和检测，结果一切都正常，对冷
却水管路的堵塞进行清洗，管路没发现堵塞，冷却水压力也正常。对机组X和Y
的轴线进行测量，机组摆度在正常范围内。最后检查出来是冷却水流速问题，轴
承上的下轴瓦管路大，流速也快，上轴瓦管路小，流速慢。上轴瓦的出水是接入
下轴瓦大管路上，小管路接入大管路引起出水来不及排出，上轴瓦冷却水排出水
很少，冷却水排出去少，这样引起冷却水流入轴瓦内也少，从而引起瓦温升高。
3、应急处理
通过涂色法检查轴瓦球面与瓦套的接触面，对接触不好的部位进行修刮，使
得接触面积达到75%以上，且分布均匀，轴瓦在瓦套中不再卡涩，可以随转子扬
度的变化自动调节，瓦面应在中心夹角A=60度至90度范围内刮好触点，要求每
平方厘米有2至3个触点，沿轴瓦长度方向均匀接触，刮瓦后的夹角A沿水机喷
水方向偏移20度至30度，轴瓦与轴颈间隙在0.55-0.6毫米之间，。经试机发
现还是轴瓦温度升高。经生技科综合判断，对轴瓦冷却水出水管路进行重新改造，
把上轴瓦的出水改到机组尾水处，直接排入尾水基坑，这样轴瓦冷却出水排出量
大，流速快，让油槽内油温在设计范围内，轴瓦也能温度降下来。改造后运行轴
瓦温度一直保持在稳定值范围内，通过这个问题，使运行人员充分认识到冷却水
的重要性，增强了技能，对电站安全运行起到了至关重要。
前、后导处理后的温度
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电站经过二年的运行，在夏天运行过程中，轴瓦温度较高故障，其中有多次
进行停机检查，造成了很大经济的损失，其中一次保持了一段时间，这种运行方
式给机组带来极大的安全隐患和风险。在机组运行的过程中，建立轴瓦的实时测
量系统对于轴瓦的温度进行实时监控，并且要考虑到机组运行方式的转变，对温
度的变化趋势进行数据分析和相应的控制数值进行比较，然后和机组刚开始运行
或是修理之后运行的参数进行对比，来建立一种风险的预测和控制的机制。通过
控制使得机组的油温以及油压保持在合理的范围内，并且要严格保证油品的质量，
要对检修进行标准化管理，制定轴瓦检修的质量标准，在检修的过程中要严格按
照标准和流程执行，对于员工进行培训，对于轴瓦的承载力要通过设计使得载荷
较为合理的分配，通过改进设计提高轴瓦运行过程中的温度稳定性，对于轴瓦各
个环节以及各个部分的检修严格按照事先的流程来进行。
四、结束语：
在5000kW机组运行的过程中经常出现轴瓦温度过高的状况。机组出现轴瓦
温度过高的状况会严重威胁机组运行的稳定和安全，本文通过对本电站5000kW
机组运行中轴瓦温度过高原因的分析，对于机组轴瓦温度过高的情况进行总结和
归纳形成了系统的温度升高的检修维护，并针对温度过高的原因提出了相应的改
进措施，这些措施为解决5000kW机组运行过程中轴瓦温度升高情况提供了切实
有效的途径。每台机组都有它自身的结构特点，所以影响轴瓦温度的因素也很多。
通过分析并采取相应的处理方案，达到了降低轴瓦温度的目的。总之，每个电站
的问题不一样，在各个电站中需根据本电站实际情况，上述处理方法供参考借鉴，
希望可以帮助解决类似问题。
参考文献：
[1]李阳华 水轮发电机组轴瓦温度跳变的原因分析和处理[J] 电工技术
2018第001期
[2]杨刚等 小型卧式水轮发电机组轴承温度过高原因分析[C] 2012全国大
中型水电厂技术协作网第八届年会
[3]熊道树 水轮发电机组的辅助设备 北京：水利电力出版社1993
2024年4月5日发(作者：官凝蕊)
轴瓦温度升高运行的原因和处理探讨
摘 要：对于龙宫洞电站机组轴瓦存在瓦温偏高的缺陷进行了技术分析，
并提出改造、处理措施，通过处理后运行，取得了明显的效果，以此指导运行人
员进行现场判断处理，提高设备的可靠性。
关键词：水轮发电机 轴瓦 高温 机组
一、电站概况
缙云县龙宫洞水力发电有限公司（龙宫洞电站）位于浙江省缙云县方溪乡境
内。水轮发电机组为2台冲击式水轮发电机组，总装机容量10000kW，单机容量
5000kW，设计水头559.6m，最大水头590.83m。
发电水源由大洋水库和下坑水库经过连通隧洞、压力隧洞、压力管道进入厂
房1、2#水轮发电机组。大洋水库与下坑水库之间由连通隧洞相连，成为并联水
库。龙宫洞电站输水系统全长8318.78米，其中连通隧洞长度为3879.3米；压
力隧洞2071.7米；压力管道2367.78米。水轮机型号CJA475-W-126/2×8，调速
器型号CJWT-2/1-10，发电机型号SFW5000-8/1730，机组转速750转/分。
二、轴瓦温度升高的特征
龙宫洞电站为卧式机组，冷却器为密闭循环冷却。当发电机容量>1000KVA时，
发电机定子槽中埋置电阻值为100Ω（0℃时）铂电阻测温线圈（埋入式检温计），
以测量铁芯温度及定子绕组温度。检温计出线端子连接在机座壁上的出线盒中，
测量铁芯温度出线端子用UU1U11、VV1V11、WW1W11表示，测量绕组温度出线端
子用U2U3U33、V2V3V33、W2W3W33表示。发电机转子支承采用优质滚动轴承，采
用油润滑。支承采用优质合金轴瓦滑动轴承结构，一般采用L-TSA46汽轮机油润
滑。内循环座式轴承：油冷却器装在轴承座油槽内部，电机转轴上装有带油的油
盘或油环。并随轴转动，以带起油槽中经冷却的润滑油注入轴瓦，实现轴承的冷
却和润滑。
运行人员在巡视中发现上位机和下位机的轴瓦温度升高，运行人员上报生技
科，组织技术人员对设备进行检查，轴瓦油槽外壳手放上去有热的感觉，表计显
示油温升高，为了安全运行，机组进行解列停机。测温电阻是电站最重要的传感
器，电站测温电阻运行情况直接影响发电机是否能够安全运行，在各电站中，测
温电阻性能不稳定、可靠性差是非常普遍的存在，由于性能不稳定导致温度信号
误报一直困扰着电站的运行，严重时可造成机组事故停机，对电网起到不安全隐
患。
前、后导处理前温度
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机组运行时轴瓦温度不得超过80度，油冷却器工作水压0.2MPa,冷却器耗水
量约7f/h，管路工作水压力为0.2-0.3MPa。机组额定扭矩63.7kN.m,短路扭矩
486.26kN.m，非出轴端轴承冷却器进出水管有一段塑料水管进行联接，使二端轴
承不形成通电回路，不会引环形电流。
龙宫洞电站为卧式机组，有前导、后导二个轴瓦，瓦内通过水循环对油和瓦
进行冷却，温度检测计（PTD）选用铂金属PT100型，其参数为0度，电阻为100
正负0.1Ω，温度检测范围为0-100度，在该范围内其测量精度为A级。电站自
投产以来，机组多次发生轴瓦温度升高的现象。为了延长机组的在网运行时间，
提高机组的可靠性，对轴瓦温度升高的原因进行分析，并总结出运行常用应急处
理措施。
三、原因分析和处理方法
1、原因分析
电站机组冷却水采用的是外循环的冷却方式，轴瓦位于机架油槽内，为单导
乌金瓦，外加水泵通过水循环冷却瓦和油，水管分布于轴瓦内，开机时接监控信
号启动水泵，只有当主泵故障或启动失败时才能自动启备泵，引起轴瓦温度升高
主要有以下几种：
（1）技术供水压力不足或者水泵没动作，虽然冷却水进出阀在全开位置，
但压力和流量减少，不能满足冷却需求。
（2）冷却水管阀门没有打开，或者损坏，管路有堵塞等，从而影响到冷却
效果。
（3）轴瓦生产工艺问题产生鼓包现象，瓦面磨损严重，轴瓦受力不均匀，
导致温度升高。
（4）轴承油位是否正常，油质是否合格，有无渗油、漏油。油质有无变质
乳化，已不能满足润滑和冷却的效果。
（5）机组有无振动或不稳定，摆度超标而引起瓦温升高。
（6）轴瓦间隙调整不均，造成有的瓦受力过大引起轴瓦温度升高。
（7）测温电阻损坏、测温模件故障等自动化测量回路异常。
2、原因判断
对测温电阻、油质、管路漏油、轴瓦等检查和检测，结果一切都正常，对冷
却水管路的堵塞进行清洗，管路没发现堵塞，冷却水压力也正常。对机组X和Y
的轴线进行测量，机组摆度在正常范围内。最后检查出来是冷却水流速问题，轴
承上的下轴瓦管路大，流速也快，上轴瓦管路小，流速慢。上轴瓦的出水是接入
下轴瓦大管路上，小管路接入大管路引起出水来不及排出，上轴瓦冷却水排出水
很少，冷却水排出去少，这样引起冷却水流入轴瓦内也少，从而引起瓦温升高。
3、应急处理
通过涂色法检查轴瓦球面与瓦套的接触面，对接触不好的部位进行修刮，使
得接触面积达到75%以上，且分布均匀，轴瓦在瓦套中不再卡涩，可以随转子扬
度的变化自动调节，瓦面应在中心夹角A=60度至90度范围内刮好触点，要求每
平方厘米有2至3个触点，沿轴瓦长度方向均匀接触，刮瓦后的夹角A沿水机喷
水方向偏移20度至30度，轴瓦与轴颈间隙在0.55-0.6毫米之间，。经试机发
现还是轴瓦温度升高。经生技科综合判断，对轴瓦冷却水出水管路进行重新改造，
把上轴瓦的出水改到机组尾水处，直接排入尾水基坑，这样轴瓦冷却出水排出量
大，流速快，让油槽内油温在设计范围内，轴瓦也能温度降下来。改造后运行轴
瓦温度一直保持在稳定值范围内，通过这个问题，使运行人员充分认识到冷却水
的重要性，增强了技能，对电站安全运行起到了至关重要。
前、后导处理后的温度
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电站经过二年的运行，在夏天运行过程中，轴瓦温度较高故障，其中有多次
进行停机检查，造成了很大经济的损失，其中一次保持了一段时间，这种运行方
式给机组带来极大的安全隐患和风险。在机组运行的过程中，建立轴瓦的实时测
量系统对于轴瓦的温度进行实时监控，并且要考虑到机组运行方式的转变，对温
度的变化趋势进行数据分析和相应的控制数值进行比较，然后和机组刚开始运行
或是修理之后运行的参数进行对比，来建立一种风险的预测和控制的机制。通过
控制使得机组的油温以及油压保持在合理的范围内，并且要严格保证油品的质量，
要对检修进行标准化管理，制定轴瓦检修的质量标准，在检修的过程中要严格按
照标准和流程执行，对于员工进行培训，对于轴瓦的承载力要通过设计使得载荷
较为合理的分配，通过改进设计提高轴瓦运行过程中的温度稳定性，对于轴瓦各
个环节以及各个部分的检修严格按照事先的流程来进行。
四、结束语：
在5000kW机组运行的过程中经常出现轴瓦温度过高的状况。机组出现轴瓦
温度过高的状况会严重威胁机组运行的稳定和安全，本文通过对本电站5000kW
机组运行中轴瓦温度过高原因的分析，对于机组轴瓦温度过高的情况进行总结和
归纳形成了系统的温度升高的检修维护，并针对温度过高的原因提出了相应的改
进措施，这些措施为解决5000kW机组运行过程中轴瓦温度升高情况提供了切实
有效的途径。每台机组都有它自身的结构特点，所以影响轴瓦温度的因素也很多。
通过分析并采取相应的处理方案，达到了降低轴瓦温度的目的。总之，每个电站
的问题不一样，在各个电站中需根据本电站实际情况，上述处理方法供参考借鉴，
希望可以帮助解决类似问题。
参考文献：
[1]李阳华 水轮发电机组轴瓦温度跳变的原因分析和处理[J] 电工技术
2018第001期
[2]杨刚等 小型卧式水轮发电机组轴承温度过高原因分析[C] 2012全国大
中型水电厂技术协作网第八届年会
[3]熊道树 水轮发电机组的辅助设备 北京：水利电力出版社1993