水轮发电机定子铁心端部冲片逸出原因分析及预防措施
3 灯泡贯流式水轮发电机定子铁芯松动原因分析及对策2

灯泡贯流式水轮发电机定子温度高及铁芯松动原因分析及对策灯泡贯流式水轮发电机定子温度高及铁芯松动原因分析及对策许诩俭(福建华电发电有限公司 福建 福州 350003)摘 要:福建高砂水电厂灯泡贯流式水轮发电机投运时就存在定子温度高、其后陆续出现定子铁芯松动变形、定子铁芯塌陷扫膛等问题。
本文分析了出现问题的原因,制定了改造方案,实施后解决了定子运行温度高、铁芯松动变形等问题。
关键词:灯泡贯流式水轮发电机 定子运行温度高 定子铁芯松动 改造方案1 设备状况福建高砂水电厂共装有4台12.5MW灯泡贯流式水轮发电机组,发电机型号SFWG12.5-48/4950,额定电压6.3KV,额定转速125r/min,F级绝缘。
发电机定子为贴壁结构,其通风冷却采用二次热交换方式,机座起吊方式为单吊点起吊。
因水轮机出力不足,发电机出力仅达11.5MW,在此负荷运行工况下定子铁芯最高温度为115℃。
2 存在问题4台发电机自投运时,定子均存在运行温度高、其后均陆续出现定子铁芯松动、定子塌陷扫膛等问题。
期间虽经多次修复(重新叠片),但由于未对定子做结构性的改造,定子运行温度高、定子铁芯松动、定子塌陷等问题未能得到彻底解决。
存在的主要问题是:(1)定子运行温度高、定子铁芯松动。
改造前,高砂水电厂4台发电机在较长时间带11.5 MW时,定子运行温度即高达115℃。
每次机组大小修检查,均发现定子铁芯出现比较严重的松动。
为确保发电机安全运行,不得不限负荷运行(控制定子运行温度不超过100℃),采取该措施后,定子铁芯松动问题得到有效的控制。
(2)定子机座刚度较差。
改造前,机座壁较薄,定子铁芯段厚度75mm、非铁芯段厚度45mm、机座法兰面厚度50mm。
通过采用有限元法,运用美国ANSYS结构分析软件,对原定子机座进行起吊变形计算得出:机座上游侧径向变形量为2.02mm/m,下游侧径向变形量为1.88mm/m。
现场起吊实测定子机座直径变形量(X方向与Y方向直径差)最大达18mm。
试述水轮发电机的运行及故障分析处理

试述水轮发电机的运行及故障分析处理1. 引言1.1 介绍水轮发电机的基本原理水轮发电机是利用水流动能转化为机械能,进而转化为电能的电力发电设备。
它是利用水力能源进行发电的主要设备之一,广泛应用于水电站和水利工程中。
水轮发电机的基本原理是利用水流的动能来驱动水轮转动,水轮与发电机之间通过轴的传动将机械能转化为电能。
水轮发电机主要由水轮机部分和发电机部分组成,其中水轮机部分包括水轮叶片、水轮轮盘和轴承等部件,发电机部分包括转子、定子和励磁系统等部件。
当水流经过水轮叶片时,叶片受到水流的冲击而转动,驱动水轮轮盘转动,通过轴的传动将转动能量传递给发电机,最终转化为电能输出。
水轮发电机的基本原理简单易懂,但实际应用中需要考虑多种因素,包括水流量、水压、水轮设计、机电传动系统等。
只有充分了解水轮发电机的基本原理,才能更好地进行运行和维护,确保其正常运转并发挥最大功效。
【2000字】1.2 阐述水轮发电机在能源领域的重要性在能源领域,水轮发电机在利用水能方面具有独特的优势。
水资源是可再生的清洁能源,利用水轮发电机可以充分利用水的动能,实现对水资源的高效利用,减少对传统能源的依赖,降低对环境的影响。
水轮发电机可以有效地解决能源短缺和环境污染等问题,对于推动能源结构的转型和优化具有积极的促进作用。
水轮发电机在能源领域具有重要的地位和作用,不仅在利用水资源方面具有独特的优势,同时也在稳定电网和供电方面扮演着重要的角色。
随着新能源的不断发展和推广,相信水轮发电机在未来能源领域的地位和作用将会更加凸显和重要。
2. 正文2.1 水轮发电机的运行原理水轮发电机的运行原理是基于水力能转换为机械能,再转化为电能的原理。
其基本原理包括水的重力势能、动能和机械能的转换。
水轮发电机通过水力发动水轮转动,水轮与发电机转子相连,发电机转子在水轮的带动下旋转产生电能。
水轮发电机的运行原理涉及到液体动力学、机械动力学、电力学等多个领域的知识,是一种高效利用水资源进行能源转化的技术。
水轮发电机定子铁芯松动故障分析及处理

水轮发电机定子铁芯松动故障分析及处理摘要:定子铁心松动是水轮发电机在运行过程中较为常见的一类故障。
在故障处理时,需要提前查明导致定子铁心松动的具体原因。
对于材料本身存在质量缺陷的,或是因为使用年限增加材料老化的,通过更换新的材料可以解决;如果是安装不合格、运行环境差导致的,需要重新进行安装并优化运行流程。
在有效解决定子铁心松动问题的基础上,还要尝试运用新技术、新工艺和新材料,预防此类问题的发生,确保水轮发电机始终保持高效、稳定的运行。
关键词:水轮发电机;定子铁芯松动;故障分析1定子铁心松动的原因分析1.1材料方面的原因材料质量不合格,或是不符合使用要求,是造成定子铁心松动的常见原因。
早期的水轮发电机定子铁心是以硅钢片为材料经过叠压形成。
这些硅钢片的尺寸存在较大的误差,还有就是硅钢片随着使用年限的增加,平整度变差,导致硅钢片之间的间隙增加,难以被压紧,从而造成了定子铁心松动。
1.2设计方面的原因零件设计不科学,按照设计方案加工制造出来的产品,也会出现各种问题。
在定子铁心设计中,可能导致松动的原因有:铁心齿压条的设计强度偏小,在实际运行后,齿压条受到了远超其设计强度的作用力,导致齿压条变形,出现了松动;设计人员没有考虑到拉紧螺栓在实际运行中,会因为受到高温环境影响而发生一定幅度的膨胀。
在拉紧螺栓反复多次胀缩之后,也会造成定子铁心松动;定子铁心齿压板的设计不当,齿压板越大,铁心的轴向刚度越强。
如果设计的齿压板偏小,也会因为轴向刚度不足而引起铁心松动。
1.3制造方面的原因定子铁心对精密度有极高的要求,在加工制作时,若生产工艺不过关,很容易留下质量瑕疵,在投入使用后有较大概率发生铁心松动故障。
例如,硅钢片在冲剪之后,省略了毛刺去除工艺,导致硅钢片边缘部位存在毛刺,也会影响叠压效果;通风槽钢采用焊接方式固定,焊接质量差,存在焊瘤、焊渣,或是焊接热变形等;定子冲片喷涂绝缘漆时,漆的厚度不一致,或是喷涂工艺差,导致漆膜收缩率不一致等。
45MW水轮发电机定子铁芯松动的成功对策

橡胶 坝工 程能 否充 分发 挥 效益 ,运 行管 理是 关
键 。首先 是控 制坝 顶 的溢流 量 ,其 次是 调整 下游 水
制 定一 套合 理 可行的运 行规 程 ,规 范操作 ,保 证橡
胶 坝安 全正 常运 行 。
参考文 献 i
位 ,若 下 游水 位较低 ,应尽 可 能提 高到 一半 坝高 以 上 运行 ,这 样振 动危 害 性也 就小 得 多 ;另外 ,改 变 坝 袋 内的 内水压 力 ,改 变坝体 自振频 率 ,使其 避 开
小 坝袋 的振 动 ,首 先应 对坝 袋振 动 的机理 有 清楚 的
作 ,要求实心密实、表面光滑 、精确度高 ;螺栓压
板锚 固要 求 螺 栓 准 确定 位 ,垫 板 、压 板 制 作 精确 ,
不 能 出现 翘板 、变 形 、缺 角和 粗糙 现象 。在 施工 安 装坝 袋时 ,准 确定 位 ,不要 出现较 大偏 差 ,尽可 能 符合 设计 要求 ,误 差 在容许 值 范 围之 内。 3 3 工程 运行 管理 方 面采取 的 措施 .
认 识 ,在工 程设 计 时要 充分 研究 工程 实 际情况 ,尽
可 能 的采取 一 些 减 小 坝 袋 振 动 的有 利 措 施 ;其 次 ,
在 坝袋 安装 中要 准 确 定 位 ,施 工 要 符 合 设计 要 求 ,
杜 绝较 大偏 差 ;再 次 ,工 程 建 成 后 ,要 严 格 管 理 ,
摘要 :江西柘林水 电开发有 限责任公司 A厂 1 号水轮发 电机 于 17 9 2年 8月投入运行 ,在 2 0 0 3年的大修 中,发现 发 电机定子铁芯下部第 一叠段多处局部松动 、部分铁 芯齿部 振断 已经脱 落形成 空洞 、少 量下压 指存 在不 同程度 的松动 、断裂未脱落 的矽钢 片凸出定子铁芯 内圆表 面 ,且 松动 处铁 芯颜色呈 褐色并 伴有 受热挤 压溢 出的绝缘 胶 迹。在彻底进行定子改造条件 尚不具备的前提下 ,如何快 速修 复其发 生的 问题 ,延 长其使用 寿命 ,江西柘林 水 电开发有限责任公 司有着成 功的经验。
水轮发电机定子转子绝缘故障原因及预防

水轮发电机定子转子绝缘故障原因及预防摘要:在电力系统中,发电机是非常重要的组成部分,发挥着非常大的作用,电力系统供电的可靠性在很大程度上由发电机的运行决定,在发电机中,定子和转子是非常重要的组成部分,定子转子的绝缘性能保证发电机的安全运行。
水轮发电机在使用的过程中会受周围环境的影响,会使材料绝缘性能降低,本文针对这一问题做出简要分析。
关键词:水轮发电机,定子,转子,故障分析,预防一、水轮发电机定子转子的绝缘故障分析1.1定子产生绝缘故障的原因1.1.1非工作状态下的问题水轮发电机不仅存在工作状态下产生的问题,其中在没有工作的状态下就有可能产生很多问题,水轮发电机被设计出来之后,会经过制造,这个过程就有可能产生问题,由于工人制造的问题,使制造工艺非常差,很多部位绝缘性很差,有时还会出现定子绕组不牢固不合理的现象,这些被制造出来的产品,在高温高压的环境下,很容易产生局部老化的现象,而且还经常产生定子的开裂、松动等现象,随着使用时间的增加,绝缘问题会越来越明显,较严重的会产生恶性事故,并且引发火灾。
除此之外,在投入到使用的过程中,水轮发电机会由制造厂运输到发电厂,在运输的过程中,有些由于道路崎岖,也会对水轮发电机造成一定的损伤。
在安装的过程中由于工作人员的操作问题,也会给水轮发电机造成一定的质量问题。
而且当水轮发电机出现较小的损伤时,在试验和验收的过程中,并不会出现异常情况,但是在日后的使用过程中,随着使用时间的增加,这些部位就会越来越明显,很容易引发绝缘击穿的事故。
1.1.2铁芯硅钢片局部短路在水轮发电机的定子中,有一部分是铁芯硅钢片,这一部位的绝缘性很容易受到损伤,在工作的过程中,很容易产生碰伤,这样一来就会造成松动,而且电腐蚀比较明显,除此以外由于工作环境常处于高温状态下,所以也会受到非常大的影响,这样一来,片间的绝缘性就会被逐渐破坏,从而造成局部短路的现象,局部短路的现象,一旦出现就会在很大程度上增强铁损耗,造成局部发热比较明显,从而就会加速绝缘部位的老化,如果在日后的使用过程中没有被发现,并没有做出合理解决,就很容易引发事故。
水轮发电机常见问题总结及处理方法探讨

水轮发电机常见问题总结及处理方法探讨摘要:水轮发电机组是水电站最重要的设备之一,水轮发电机组的正常运行直接决定了水电站的正常生产及经济效益。
根据水电站的运行特点及设备原理,应做好发电机组的故障分析及处理方案准备工作,做到针对性的的检查维护和计划检修。
本文就对水电站发电机生产中常见问题,注意事项及运行中可能碰到的问题进行简要总结,通过必要的故障原因分析、处理方法及检修效果从理论和实践两方面进行简单的分析和探讨。
关键词:水轮发电机;常见问题;故障;检修1发电机结构及原理1.1发电机的构成一般包含定子、转子、轴承及端盖等部件。
1.1.1 定子的构成一般有定子铁芯、绕组、机座、固定件以及其他结构件。
1.1.2 转子由转子铁芯、绕组、护环、滑环、转轴等部件组成。
由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,转子通过旋转切割磁力线产生感应电势。
2 水轮发电机运行中常见问题水电站水轮机组正常生产包含水轮机组正常运行及水轮机组相关设备的正常。
设备正常可靠是水电站生产的基础,而设备配合下的运行方式的正常才能保证水电站正常将电能送出,水电站水轮机常见问题包含水轮机组运行方式出现问题及水电站相关重要设备发生故障,所以水电站水轮机组常见问题应分为两部分进行讨论。
2.1 发电机的常见运行方式及运行故障2.1.1水轮发电机运行方式分为:1按带负荷方式分为单机运行、并网运行两种。
2按调速器控制方式分为手动运行、自动运行两种。
其中自动运行方式又包括功率模式和频率模式。
特殊情况下为了防止破坏系统静态稳定,允许发电机短时间过负荷运行。
2.1.2水轮发电机的不正常运行2.1.2. 1对称过负载运行2.1.2.2大容量单相负载不对称运行状态。
2.1.2.3稳态对称运行时,发电机的输入功率总与输出功率相平衡,但励磁电势E0和电机端电压U之间保持产生着固定相角差δ。
2.2 水轮发电机运行中常见问题及处理。
2.2.1温度过高超规定值运行发电机温度运行在超过额定值时,通常为空气冷却器的阀门未全开或者关闭状态,应通过检查冷却水判断。
贯流式水轮发电机定子端部冲片逸出分析及对策研究

பைடு நூலகம்
( S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f H y d r o - p o we r E q u i p me n t , H a r b i n 1 5 0 0 4 0 , C h i n a )
Ab s t r a c t : T l l i s p a p e r s u mma r i z e s c o mp r e h e n s i v e l y t h e c a u s e s a n d t h e me a s u r e s t a k e n d u r i n g t h e s i t e na a l y s i s nd a t h e t r e a t me n t o ft h e g e n e r a t o r f a i l re u i n r e g a r d o t he t p u n c h i n g s l i c e e s c a p e s m t h e
2 冲片窜动逸出的分析
影 响冲片窜动的因素要从定子端部的具体结构 来看 。 一般对于转速低 的贯流式机组 , 定子冲片轭部 径 向相对比较窄 , 因此 , 通常采用的是铁心背部拉紧
水轮发电机定子、转子、断路器故障原因与处理

水轮发电机定子、转子、断路器故障原因与处理摘要:水轮发电机是水电站生产电能最重要的动力设备,一旦出现故障就会造成严重的经济损失。
在水轮发电机组中常见的故障包括定子、转子、断路器等电气设备故障,严重影响供电可靠性,本文主要分析水轮发电机组定子、转子、断路器等电气设备故障原因与处理措施,希望能为相关人员带来一些帮助。
关键词:水轮发电机;故障诊断;断路器;转子水轮发电机故障将会严重影响水电站的正常运行,因此需要及时处理水轮发电机故障,进过这些年的发展,当前水轮发现机故障诊断主要包括智能故障诊断方法以及信号处理方法,水轮发电机故障呈现高维特点,故障有很多,本文析水轮发电机组定子、转子、断路器等电气设备故障原因与处理措施。
1.故障诊断概述水轮电动机是一种比较复杂的机电设备,在运行中是一个非常复杂的过程。
水轮发电机转子主要包括转子支架以及磁极等部件组成,推理轴承采用多波纹弹性油箱支撑结构,下支架式水轮发电机比较重要的一个结构部件,主要承担推动轴承和制动器的作用。
发动机在正常运行情况下,不允许过负荷运行,转子线圈温度要求小于130度。
水轮发电机组在故障诊断研究中,存在较多类型故障,水轮机的振动是水轮机组正常运行的关键指标,水轮发电机组运行中引起振摆的的原因有很多,如机械故障、磁率系统故障等,水轮发电机故障诊断中故障特征与故障状态呈现出一种非线性的关系,一般在采用神经网络进行异常震动故障诊断中,步骤为:收集原始数据→形成粒子个体→编码粒子群→随机生成粒子原始种群→训练RBF神经网络→调整最优解→获得最优神经网络→故障诊断,直至达到设定的精度。
2.水轮发电机定子、转子故障原因分析与处理水轮发电机组定子、转子故障常见定子绝缘故障、短路、定子主绝缘受伤等。
2.1水轮发电机组定子绝缘故障水轮发电机在设计、制造以及运输等步骤中可能会存在一定的损坏情况,未及时发现,导致出现绝缘击穿的事故,有多种表现形式。
如水轮发电机组运行十年未更换定子线棒,在带负荷工作情况下,定子出现保护工作,导致机组开关甩负荷。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
水轮发电机定子铁心端部冲片逸出原因分析及预防措施2017.№6 44水轮发电机定子铁心端部冲片逸出原因分析及预防措施刘世泽1,岳文亭1,肖先照2,刘宇2,李悦2,武倩倩2(1.国网甘肃省电力公司刘家峡水电厂,甘肃永靖731600;2.哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨150040)[摘要]本文研究了水轮发电机定子铁心端部冲片逸出,割伤线圈主绝缘,导致绕组接地的问题。
分析了冲片逸出的原因,总结了一些在结构设计、生产工艺和安装方面预防端部冲片逸出的措施。
本文对定子铁心结构设计以及处理冲片逸出具有指导意义。
[关键词]水轮发电机;定子铁心;冲片;逸出[中图分类号]TM312[文献标志码]A[文章编号]1000-3983(2017)06-0044-03Cause Analysis and Preventive Measures on the Escape of Punching Sliceof Hydro-generator Stator EndLIU Shize1,YUE Wenting1,XIAO Xianzhao2,LIU Yu2,LI Yue2,WU Qianqian2(1.Liujiaxia Hydro Power Station,Yongjing731600,China;2.Harbin Electric Machinery Co.,Ltd.,Harbin150040,China)Abstract:This paper deals with the problem of stator winding grounding caused by the escape ofpunching slice of hydro-generator stator end.It further analyses the causes of the escape ofpunching slice and summaries some measures to prevent the escape of punching slice fromstructural design,production process and installation process.This paper has guiding significancefor the stator core structure design and treatment on the escape of punching slice.Key words:hydro-generator;stator core;punching slice;escape0前言近年来,水轮发电机定子铁心端部冲片在径向移动逸出,割伤定子线棒主绝缘,屡屡造成定子绕组接地的事故,极大地威胁到电厂的安全生产。
定子端部冲片逸出问题不是灯泡式水轮发电机所特有,越来越多的立式水轮发电机也同样发生此类事故[1-6]。
此类接地故障点都发生在下层线棒的上、下端,处理困难,维修周期长,对电站造成的影响和经济损失巨大。
行业内也越来越多的人开始关注、研究铁心端部冲片逸出的问题。
经过多年的实践应用,广大工程技术人员总结了一些现场处理端部冲片逸出的有效措施,也提出了一些在技术方面改进的方案[6-8]。
本文分析了定子铁心端部冲片逸出的原因,阐述了如何优化结构设计、生产和安装工艺来预防冲片逸出。
1铁心端部冲片逸出问题1.1定子铁心结构定子铁心用来固定定子绕组,也是磁路的重要组成部分,为水轮发电机定子的一个关键部件。
发电机运行时,铁心受机械力、热应力及电磁力的综合作用[9]。
定子铁心由扇形片,通风槽片、定位筋、齿压板、拉紧螺杆及固定部件组成。
定子铁心通过冲片轭部鸽尾槽与定位筋相连,定位筋通过托块与定子机座连接为一个整体(或者定位筋直接焊接在定子机座上的死筋结构),如图1所示。
为了减少发电机端部漏磁,定子铁心端部通常采用3段阶梯片结构,每段阶梯高度为6mm,各段阶梯片径向相差6mm,阶梯冲片采用粘接技术,保证铁心端部整体性。
1.2铁心端部逸片现象灯泡贯流式、立式水轮发电机组铁心端部冲片向径向方向移动逸出,割损线棒主绝缘造成定子绕组接地故障,如图2所示。
冲片逸出的机组铁心结构既有穿心螺杆结构,也有背部拉杆结构;既有活动定位筋结构,也有死定位筋结构;既有大齿压板结构,也有小齿压板结构,几乎涵盖了所有应用结构。
从机组发电至冲片逸出导致接地故障的时间从2017.№6大电机技术45几年到二十多年,灯泡贯流式机组端部冲片逸出的时间要比立式机组短很多,见表1。
冲片逸出的共同特点是驱动端铁心与齿压板相接触的第1张或紧接着的第2张冲片发生了窜动逸出,如图3所示。
逸出的冲片在圆周方向上分布无规律,逸出的位移大小也不相同,线棒主绝缘损伤的程度也不同。
图1定子铁心结构视图图2下层线棒主绝缘受损表1定子铁心端部冲片逸出机组情况统计表机组类型拉紧螺杆型式鸽尾筋型式从发电至逸片时间贯流背部拉紧螺杆浮动式双鸽尾筋1~3年立式背部拉紧螺杆焊接式单鸽尾筋12年穿心拉紧螺杆焊接式单鸽尾筋12年穿心拉紧螺杆浮动式双鸽尾筋11年背部拉紧螺杆焊接式单鸽尾筋25年图3立式机组驱动端冲片逸出2铁心端部冲片逸出原因分析尽管定子铁心结构多样,机组运行时受力也比较复杂,并且还受到制造、安装工艺等综合因素的影响。
但通过对已发生端部冲片逸出的机组的结构型式、运行状况、安装工艺等方面进行对比后可知:(1)电磁力是否会带动冲片使端部冲片逸出?铁心冲片装压时片间压力要求达到17~19MPa,以此计算得到的摩擦力远远大于机组运行时铁心冲片受到的电磁力。
并且冲片逸出都是发生在铁心端部尤其是驱动端,如果是电磁力作用的结果,会是无规律的。
因此,端部冲片逸出并非电磁力作用的结果。
(2)通过表1可知。
各种结构型式的定子铁心均出现过端部冲片逸出现象,但这些结构也同样使用在其它电站的发电机组,而这些电站运行几十年并未出现铁心端部逸片现象。
由此可见,端部冲片逸出与铁心结构无关。
(3)铁心在装压时压紧度不够会导致铁心整体性差或者松动,进而引起铁心翘曲变形,出现振动和噪声。
严重的铁心翘曲变形会使粘接的端部阶梯片出现层间分离,造成冲片间的摩擦力减小[10,11]。
在长期的铁心和机座热胀冷缩产生相对位移的情况下,下端冲片间会在摩擦力的作用下窜动逸出。
但是通过对逸片的机组检查发现,大部分铁心并未出现翘曲变形。
由此可见,铁心装压紧度不够可能会导致端部冲片逸出,但不是本质原因。
(4)定子铁心在运行的过程中受热应力的作用,这个力无法抗拒地存在。
机组从冷态起动到热稳定,定子铁心和机座温度都会升高,产生膨胀位移。
然而机组停机状态则会与之相反。
由于铁心和机座温升不一样,材质不一样,铁心与机座便会产生相对位移。
当端片和压指间存在摩擦力小于端片与其它片间的摩擦力时,则铁心作为一个整体在压指间滑动;当端片和压指间存在摩擦力大于端片与其它片间的摩擦力时,压指与端片长期摩擦力作用会使端部冲片(与压指接触的或者临近的冲片)与铁心其它冲片失去整体性,从而窜出逸片。
对同一个电站多台机组对比可知,起动次数越平凡,端片逸出问题越严重。
由此可知,热应力的作用使端部阶梯冲片产生位移是端部冲片逸出的本质所在。
绝缘销定位筋大齿压板定子机座下压指阶梯片铁心冲片上压指拉紧螺杆蝶形弹簧防松螺母上齿压板顶丝托块水轮发电机定子铁心端部冲片逸出原因分析及预防措施2017.№6 463端部冲片逸出的预防措施针对端部冲片逸出的原因分析,以及对以往机组逸片资料的归纳和总结,在新结构设计、生产工艺、安装工艺等方面采取必要的改进措施,具体如下:(1)端部阶梯片粘接在制造厂内进行,保证质量,是防止冲片窜动逸出的主要措施。
根据铁心端部阶梯段的结构尺寸,在制造厂内采用3543硅钢片粘接胶,严格遵循边段硅钢片粘接工艺守则。
制造厂内粘接端部冲片能克服现场安装工艺技术的不足,是保证片间粘接力大于齿压板与冲片间摩擦力的有力措施。
(2)端部阶梯片采用闭口槽设计。
与原先半开口鸽尾槽结构相比较,闭口槽限位作用更强,铁心的整体性更好。
(3)首末段冲片的轭部绝缘销设置。
为保持定子铁心首末段冲片的整体性,首末段冲片的轭部设置销孔,工地叠装时装入绝缘销,并用3543硅钢片粘接胶粘牢。
绝缘销具有一定的抗剪切能力,与闭口槽配合使用,能很好地克服片间摩擦力的作用,防止冲片逸出。
(4)防止铁心松动的压紧结构。
当铁心冲片轭部宽度大于215mm时,选择穿心螺杆结构,否则选择背部拉紧螺杆结构。
铁心冲片片间压应力按1.7~1.9MPa进行设计,并设置可以保持铁心恒压的碟形弹簧,拉紧螺杆上端圆螺母设置背着的防松六角螺母。
这些结构改进可以保持铁心在长时间运行和频繁起动等工况下,片间的压力保持在许用范围值内,铁心不易松动。
上述预防措施已经在居多灯泡贯流和立式水轮发电机组上得以实施,机组运行若干年未出现逸片迹象。
4结论水轮发电机定子铁心端部冲片逸出导致定子绕组接地是非常严重的事故,过去行业内技术人员对这个问题存在认识上的不足。
随着逸片问题的不断出现尤其是运行几十年的立式水轮发电机组,设备制造厂和电站运维人员不断地总结经验,从本质上查找原因,从结构设计、制造和安装工艺方面不断地加以规范和改进,彻底解决了铁心端部逸片问题。
[参考文献][1]陈志高.灯泡贯流式水轮发电机组常见故障和防治措施[J].广西电力,2012,35(5):26-29. [2]徐兴国.发电机定子绕组接地故障查找方法原因分析与处理措施[J].湖南水利水电,2016(2):88-89.[3]刘松涛,王健军,郭善诚.水轮发电机定子铁心窜出原因分析[J].东北电力技术,2008,29(11):36-39.[4]王超羽.万家寨水电站水轮发电机定子铁心溢出及改造的必要性分析[J].海河水利,2014(6):59-61.[5]舒均盛.水轮发电机铁心松动引发定子接地故障的分析及处理[J].大电机技术,2006(5):6-8. [6]王国海.贯流式水轮发电机定子端部冲片逸出分析及对策研究[J].大电机技术,2013(4):1-4. [7]李兴邦.贯流式电站定子铁心端部冲片位移分析及处理[J].防爆电机,2015,50(2):42-45. [8]杨进,骆振业,谭学文.进口大型灯泡贯流式发电机定子铁心端片位移原因分析与处理[J].红水河,2010,29(2):69-71.[9]白延年.水轮发电机设计与计算[M].机械工业出版社,1982.[10]马永良.大型水轮发电机定子铁心翘曲问题浅析[J].大电机技术,2014(4):25-26,29. [11]刘建峰,等.灯泡贯流式水轮发电机定子接地故障分析与处理[J].水电站机电技术,2016,39(2):64-66.[收稿日期]2017-01-15[作者简介]刘世泽(1966-),1994年毕业于华北电力学院电力系统及其自动化专业,获工程学学士学位,高级工程师,国网甘肃刘家峡水电厂生产技术部主任工程师,高电压专业技术带头人。