发电机氢气系统

发电机氢气系统简介说明

1、

发电机由于存在着损耗的原因，会导致发电机本体及线圈发热，如果不及时将这些热量 释放掉，将会导致发电机绝缘老化，影响发电机使用寿命，甚至引发其它恶性的电气事故的发生。因此发电机都有自己的一套冷却装置。

2、采用氢气冷却的优点：

a. 氢气比重比较小，相对于其它气体来说它的阻力损耗比较小。

b. 氢气是不助燃的气体。

c. 氢气比热较其它气体来说大一些。

d. 氢气化学价比较稳定。

缺点：

a. 它是可燃物，使得生产危险点控制更加严格。

b. 它需要专用的密封装置，增加了系统的复杂性。

3、氢气控制系统设计参数为：

额定氢气压力：0.4MPa(表压)

氢气纯度:≥98%正常, ≤95%报警

氢气湿度(露点)：－5℃～－25℃（氢气压力在0.4MPa时）。

4、发电机气体置换采用中间介质置换法：

发电机置换分为：空气向氢气置换及氢气向空气置换两种。目前基本采用的是中

间置换法。中间置换法的中间介质为二氧化碳气体。气体置换应在发电机静止、

盘车或转速不超过1000r/min的情况下进行。充氢前先用中间介质（二氧化碳）

排除发电机及系统管路内的空气，当中间气体的纯度超过95%后, 才可充入氢气

排除中间气体,最后置换到氢气状态。这一过程所需的中间气体为发电机和管道

容积的1.5倍，所需氢气约为发电机和管道容积2~3倍。发电机由充氢状态置换

到空气状态时，其过程与上述类似，先向发电机引入中间气体排除氢气，使中间

气体含量超过95%, 方可引进空气排除中间气体。当中间气体含量低于15%以后，

可停止排气。此过程所需气体为发电机和管道容积的1.5~2倍。

5、气体置换作业时几点注意事项：

1）密封油系统必须保证供油的可靠性，且油/气压差维持在0.056MPa左右。

2）发电机转子处于静止状态。(盘车状态也可进行气体置换，但耗气量将大幅增加)。

3）氢气置换时必须注意浮子油箱油位及发电机油水检测器油位。严防发电机内进油和跑氢事故的发生。

4）气体置换时必须注意充、排氢的速度。

5）置换时必须注意调整好密封油压，防止发电机内部进油。

6）氢气置换时严禁周围有动火工作。

7）充二氧化碳瓶时，必须作好管系的防冻措施。

8）气体置换之前，应对气体置换盘中的分析仪表进行校验，仪表指示的CO2和H2纯度值应与化验结果相对照，误差不超过1%。

9）气体置换期间，系统装设的氢气湿度仪必须切除。因为该仪器的传感器不能接触CO2气体，否则传感器将不能正常工作。

6、氢气系统设备简介：

氢气干燥器：

在机组的运行过程中，机内的氢气由于与密封油的接触或其他原因，氢气湿度将会增高。氢气系统设有氢气干燥器，氢气干燥器的进口与发电机的高压区相连，氢气干燥器的出口与发电机的低压区相连。通过氢气干燥器的运行，可以连续排出机内氢气所含有的水分，从而达到降低氢气湿度的作用。

氢气减压器：

在氢气控制站中装有氢气减压器，保持机内氢气压力恒定，氢气减压器于供氢管路上，相当于减压阀，使用时将氢气减压器出口压力整定在0.4MPa，装于氢气减压器后的排空阀门用于调试减压器的出口压力为整定值0.4MPa。

氢气过滤器：

滤除氢气中的杂质，由于过滤元件是多孔粉沫冶金材料，强度太低，在正常使用情况下，过滤元件两端压差值一般不超过0.2Mpa,否则对过滤元件起破坏作用。氢气纯度分析仪：

在机组的运行过程中，机内的氢气由于与密封油的接触或其他原因，氢气纯度将会降低，而氢气纯度的降低将直接影响发电机的运行效率，因此氢气系统中设有氢气纯度分析仪以监测发电机内的氢气纯度，另外还可以监测气体置换过程中中间气体的纯度。

液体探测器：

装在发电机机壳、氢气冷却器和出线盒下面，设有液体探测器，探测器内部的浮子控制开关，指示出发电机里可能存在的液体漏出，每一个探测器装有一根回气管通到机壳，还装有放水阀能够排出积聚的液体。

氢气露点仪：

氢气露点仪装在发电机氢气干燥器的进氢管路上，对发电机内的氢气的温度和湿度进行在线监测。

7、氢气系统的日常维护及注意事项：

1）发电机内氢气压力不得过低，以确保发电机各部件温升不超限。

2）氢气压力不得过高，防止通风损耗增大，同时会造成漏氢量增加，影响机组的安全运行。

3）发电机内氢气纯度必须维持在98%左右，氢气纯度低，一是影响冷却效果，二是将增大发电机运行的不安全系数。氢气纯度低于报警值(95%)是不能继续正常运行的，至少不能满负荷运行，并要求进行发电机排污，以使氢气纯度达到要求。 4）氢气水分不得过大，否则会造成发电机绝缘下降等不良后果。

5）氢气纯度检测装置进、出口上安装着两个排污阀，要定期进行排污，防止影响纯度检测装置的灵敏及准确度。

6）定期检测油水探测器内是否有油、水等物质。

7）定期对干燥装置进行放水。

8）在氢气系统周围严禁有动火工作，如果必须进行动火工作，则应该严格执行一级动火票。

9）在发电机发生漏氢时，必须进行查漏，寻找漏点，禁止一切周边动火工作，并且要设置隔离带。

10）氢气系统操作时应该使用专用的铜质器具，及穿着防产生静电的服装。

11）发电机任何情况下氢气压力必须大于大气压力。

12）空侧回油箱的排烟风机必须保持良好的运行。

13）当一组氢冷器解列时机组能带额定负荷的80％连续运行。

14） 当5％以下氢冷水管堵塞时机组可带满负荷连续运行。