1000MW机组发电机转子绕组匝间短路故障分析

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发电机转子绕组匝间短路的故障分析

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汽轮发电机转子匝间短路问题检测处理浅析

汽轮发电机转子匝间短路问题检测处理浅析汽轮发电机转子匝间短路问题是发电机运行过程中常见的故障之一。

转子匝间短路会导致发电机运行不稳定，甚至损坏发电机设备，因此及时检测和处理转子匝间短路问题非常重要。

本文将对汽轮发电机转子匝间短路问题进行浅析，探讨其检测和处理方法。

一、转子匝间短路问题产生的原因汽轮发电机转子匝间短路问题主要是由于以下几个原因导致的：1. 绝缘老化：发电机运行时间长了，绝缘材料会逐渐老化，导致绝缘性能下降，从而引发匝间短路问题。

3. 维护保养不当：发电机的日常维护保养工作不到位，导致发电机内部积灰、积水，加速了绝缘老化，从而引发匝间短路问题。

以上原因都可能导致发电机转子匝间短路问题的产生，因此在日常运行和维护工作中，需要加强对发电机的监测和维护，及时发现并解决潜在的问题。

为了及时检测发电机转子匝间短路问题，可以采用以下几种方法进行检测：1. 绝缘电阻测试：通过测试发电机转子绕组的绝缘电阻来判断绝缘状况。

当绝缘电阻值低于一定数值时，即可判断存在匝间短路问题。

2. 高压测试：利用高压测试仪对发电机绕组进行高压测试，通过观察绝缘是否击穿来判断绝缘状况。

3. 激磁测试：在发电机开机运行时，对发电机进行激磁测试，观察发电机转子匝间是否存在异常放电现象，以判断是否存在匝间短路问题。

以上方法都是常用的发电机转子匝间短路问题的检测方法，可以根据实际情况选择合适的方法进行测试，及时发现问题并进行处理。

一旦发现发电机存在转子匝间短路问题，需要及时进行处理，以避免进一步损坏设备。

处理方法主要包括以下几个方面：1. 绝缘处理：对发电机的绕组进行绝缘处理，修复匝间短路问题。

可以采用涂覆绝缘漆、更换绝缘材料等方法进行绝缘处理。

2. 清洁维护：加强发电机的日常清洁维护工作，避免灰尘、水分等对绝缘材料的影响，减缓绝缘老化速度。

3. 温湿度控制：加强对发电机运行环境的温湿度控制，避免高温、高湿度环境加速绝缘老化。

通过以上处理方法，可以有效解决发电机转子匝间短路问题，保证发电机的正常运行和设备的长期稳定性。

浅谈发电机转子绕组匝间短路故障诊断

浅谈发电机转子绕组匝间短路故障诊断摘要：发电机作为电能生产的主要设备，对整个电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。

发电机转子绕组匝间短路是一种常见的发电机电气故障，对发电机进行监测，提前发现转子匝间短路故障，可以防止发电机转子一点和两点接地，避免事故的进一步扩大，从而保护发电机设备。

基于此，本文介绍了发电机转子绕组匝间短路故障的研究现状、危害、分类和原因，并探讨了一些常用的诊断方法，仅供参考。

关键词：发电机；转子绕组；匝间短路；故障诊断引言转子绕组匝间短路是发电机的一种常见电气故障。

轻微的匝间短路故障机组仍可继续运行，一旦故障恶化，会导致转子一点甚至两点接地等恶性故障的发生，使得被迫停机检修，造成巨大经济损失。

如果在匝间短路故障发生初期能够及时做出预报，不仅可以避免恶性事故带来的经济损失，还有利于机组安排检修，提高故障处理效率。

因此，发电机转子绕组匝间短路故障的早期检测预报十分必要。

一、发电机转子绕组匝间短路故障的研究现状与危害（一）发电机转子绕组匝间短路故障的研究现状关于发电机转子绕组匝间短路故障的研究，目前主要分为两个方向，即离线和在线，而且提出了很多解决的方法，其中在线监测的方式越来越被学者看重，故目前发电机转子绕组匝间短路故障研究的方向开始偏重在线监测。

（二）发电机转子绕组匝间短路的故障危害若发电机的短路故障无法准确灵敏的检测出来，会给发电机带来巨大的损坏，主要危害可分为两点：第一，由于短路时会在一点产生大量的热，烧坏绝缘层而导致线路接地，若过热点在线棒，还会变形甚至融化。

若这个时候没有处理，故障会进一步恶化，比如由于过热导致护环破坏或者发生主轴承磁化等严重后果，更严重的会将转子损坏；第二，当出现短路问题时，会使绕组温度升高，机组无用功功率输出降低，同时励磁电流产生变大的情况。

若是一个磁极匝间发生短路时，会导致电力系统输出质量降低，烧损轴瓦、轴径，而短路故障会使旋转磁场平衡遭到毁坏，导致发电机磁场平衡，发电机组产生剧烈的震动，导致其他保护部件的损伤。

发电机转子匝间短路的原因与分类

发电机转子匝间短路的原因与分类核心提示：现场运行经验表明，发电机转子绕组匝间短路故障多发生在绕组端部，尤其是在有过桥连线的一端居多。

造成发电机转子绕组匝间短路故障的原因很多，总体上可分为制造和运行两大方面。

1．匝间短路产生的原因(1)设计制现场运行经验表明，发电机转子绕组匝间短路故障多发生在绕组端部，尤其是在有过桥连线的一端居多。

造成发电机转子绕组匝间短路故障的原因很多，总体上可分为制造和运行两大方面。

1．匝间短路产生的原因(1)设计制造方面1)设计不够合理有的转于结构设计不够合理，如端部弧线转弯处的曲率半径偏小，致使外弧翘起，运行中在离心力的作用下，匝间绝缘被压断，造成了匝间短路。

2)制造质量不良①转子端部绕组固定不牢，垫块松动。

发电机运行中由于铜铁温差引起的绕组相对位移，设计上未采取相应的有效措施。

②有的转子绕组在制造时所应用的匝同绝缘材料材质不良，含有金属性硬刺，绕组铜导线加工成形后不严格的倒角与去毛刺，运行中在离心力的作用下刺穿了匝间绝缘，造戒匝间短路。

③端部拐角整形不好和局部遗留褶皱或凸凹不平；匝间绝缘垫片垫偏、漏垫或堵孔（直接冷却的绕组通风孔）；绕组导线的焊接头和相邻两套绕组间的连接线焊口整形不良；制造工艺粗糙留下的工艺性损伤；转子护环内残存加工后的金属切屑等异物。

④有的转子线匝局部未铣风孔扎或风量不合格造成严重过热，从而引起匝间短路。

2．转子绕组匝间短路的分类转子绕组匝间短路按照短路是否随着转子的转动状态和运行工况发生变化，可以分为稳定性匝间短路和不稳定性匝间短路（或称为动态匝间短路）．其中动态匝间短路又占多数。

就故障发展的过程来分，可以分为三个阶段：萌芽期、发展期和故障期。

在萌芽期，转子绕组匝间出现初始异常征兆，机组运行还未受到影响，发电机组振动、励磁电流、机组无功及轴电压等均符合正常运行工况。

故障表现为局部过热、匝间以稳定的高阻短路或匝间绝缘间存在油污、漆片等污染物。

在发展期，机组运行已经出现异常，匝间短路基本或已经具备稳定特征。

1000MW机组发电机转子绕组匝间短路故障分析吴忌

1000MW机组发电机转子绕组匝间短路故障分析吴忌发布时间：2021-10-20T05:53:30.630Z 来源：《防护工程》2021年19期作者：吴忌[导读] 文章主要以电厂的某台100MW机组发电机为例，通过相关的对比可以得知，无论是该发电机的转子交流抗阻，还是其功率的损耗都较多，在该1000MW机组发电机的运行过程中，采用了一系列的方法，来对其进一步的判断和分析，并将实际试验的数据和历史参数进行了统一的对比，可以判断转子绕组存在匝间短路故障的现象，本文重点分析了实际的诊断过程，同时对转子匝间短路故障进行了精准分析。

吴忌黄山市丰乐水电站安徽黄山 245900摘要：文章主要以电厂的某台100MW机组发电机为例，通过相关的对比可以得知，无论是该发电机的转子交流抗阻，还是其功率的损耗都较多，在该1000MW机组发电机的运行过程中，采用了一系列的方法，来对其进一步的判断和分析，并将实际试验的数据和历史参数进行了统一的对比，可以判断转子绕组存在匝间短路故障的现象，本文重点分析了实际的诊断过程，同时对转子匝间短路故障进行了精准分析。

关键词：1000MW机组发电机；转子绕组匝间短路；故障分析一、前言从近年来可以看出，我国新建造的1000MW机组发电机，已经正式投入运行阶段，但结合实际情况来看，对这些发电机的检修工作并没有严格落实，相关的工作人员也不具备故障诊断方面的能力和经验。

从整体来看，因为1000MW机组发电机转子绕组的匝数过多，匝间出现短路故障所表现出来的特征，与300MW汽轮发电机的故障特征存在明显区别。

文章以某电厂的100MW机组发电机为例，当其运行满一年后，电厂需要严格按照相关的检修规定和要求，来对其进行第一次的解体检修，首先相关的工作人员，需要对1000MW机组发电机的转子进行试验，主要开展对其内外膛的电气试验，不仅需要测量发电机转子的直流电阻，还需对功率实际的损耗进行细致性的测量，通过分析相关试验数据，最终的比对结果可以得知，电机转子直流电阻的变化，正好在相关规定允许的误差范围内，但对于发电机转子膛外交流阻抗来讲，其相对往年来说，实际的偏差较大，通过初步判断和分析怀疑，这台1000MW机组发电机的转子，可能存在一定的匝间短路故障。

发电机转子匝间短路故障分析与诊断

发电机转子匝间短路故障分析与诊断发布时间：2021-06-25T02:55:40.638Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第6期作者：徐东东[导读] 发电机是电能生产的重要设备，它为整个电力系统提供电能，是整个电网的心脏，因此如果发电机发生故障，可能会导致局部停电甚至整个电网的崩溃，发电机转子作为发电机的重要组成部分，主要由励磁绕组线圈，线圈引线以及阻尼绕组等部分组成，发电机运行时，由于转子处于高速旋转状态，这些部件将受到很大的机械应力和热负荷，若超过其极限值时将导致部件的损坏。

淮南电力检修有限责任公司风台项目部安徽省淮南市 232100摘要：随着我国国民经济的迅速发展，电力工业正处于大电机和大电网的发展阶段。

人们的生活和生产水平迅速提高，使得电能需求量日益增长，进而对电力系统的供电质量、可靠性及经济性等指标的要求也不断提高。

关键词：发电机；转子；绕组1.1引言发电机是电能生产的重要设备，它为整个电力系统提供电能，是整个电网的心脏，因此如果发电机发生故障，可能会导致局部停电甚至整个电网的崩溃，发电机转子作为发电机的重要组成部分，主要由励磁绕组线圈，线圈引线以及阻尼绕组等部分组成，发电机运行时，由于转子处于高速旋转状态，这些部件将受到很大的机械应力和热负荷，若超过其极限值时将导致部件的损坏。

转子绕组是发电机经常出现故障的部位，除本体故障外，主要是转子绕组的短路故障如匝间短路，一点接地短路，两点接地短路等，发电机正常运行时，转子绕组对地之间会有一定的分布电容和绝缘电阻，绝缘电阻值通常大于1兆欧，但是因某种原因导致对地绝缘损坏或绝缘电阻严重下降时，就会发生转子绕组接地事故，当发电机转子发生一点接地故障时，因为励磁电源的泄露电阻很大，一般不会造成多大的伤害，限制了接地泄露电流的数值，但是当发电机转子发生两点接地故障时将会产生很大的电流，经故障点处流过的故障电流会烧坏转子本体，而部分转子绕组的短接，历次绕组中增加的电流可能会导致转子因过热而烧坏气隙磁通也会失去平衡，从而引起发电机的震动。

1000MW汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的诊断与分析

１０００ＭＷ汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的诊断与分析
尹文俊，李挺。
（Ｉ．广州粤能电力科技开发有限公司，广东广州５１（）（）７５；２．武汉大学电气工程学院，湖北武汉４３０（）７２）
摘要：对某电厂１０００Ｍｗ汽轮发电机在运行过程中出现转子轴振异常的问题进行了诊断与分析。诊断方法：
利用机组停机对转子进行了降速过程、盘车状态的交流阻抗、损耗试验、重复脉冲检测法（ｔｈｅｒｅｃｕｒｒｅｎｔｓｕｒｇｅｏｓｃｉｌｌｏｇｒａｐｈ，ＲＳＯ）试验；利用发电机大修对转子进行膛外绝缘电阻、直流电阻、两极电压平衡、两极电压分布
ａｎｃｅａｎｄｌｏｓｓｏｆｔｈｅｊｉｇｇｅｒａｎｄｒｅｃｕｒｒｅｎｔｓｕｒｇｅｏｓｃｉｌｌｏｇｒａｐｈｆｏｒｔｈｅｒｏｔｏｒ．Ｂｙｍｅａｎｓｏｆｇｅｎｅｒａｔｏｒｏｖｅｒｈａｕｌ，ｉｔｃａｒｒｉｅｓｏｕｔｔｅｓ —
ｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｉｎｉｔｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ｂｙｕｎｉｔｃｌｏｓｉｎｇｄｏｗｎ，ｉｔｐｒｏｃｅｅｄｓｔｅｓｔｉｎｇｆｏｒｓｐｅｅｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｃｕｒｒｅｎｔｉｍｐｅｄ —

1000MW发电机典型故障的分析及处理

1000MW发电机典型故障的分析及处理摘要：1000MW发电机在应用中会出现各种各样的故障，需要进行及时有效的处理，保障其良好的运行状态。

因此，本文主要就1000MW发电机在应用中出现的典型故障、处理的方法两个方面内容进行论述。

关键词：1000MW发电机；典型故障；处理方法在电厂中，为保障电力资源应用的良好状态，更好的满足各个方面用电需求，需要对电厂发电机运行中出现的故障进行科学分析和研究，提高1000MW发电机应用的质量和水平，保障其应用的安全性。

因此，我们针对1000MW发电机在应用中出现的典型故障、处理的方法进行有效分析和研究工作，有利于提高发电厂运行的能力，实现良好的经济效益和社会价值。

一、1000MW发电机在应用中的故障类型（一）发电机定子绕组故障发电机组绕组匝间短路故障是1000MW发电机运行中较为常见一种故障类型。

比如：1000MW发电机运行中先出现了磁路磁阻变大、交流阻抗变小、功率损耗变大、短路匝数也在加大等等问题。

这些问题的出现极大影响了发电机运行的质量和安全，不利于保障其应用的价值。

而造成以上问题出现的原因有：定子气隙中电磁场出现了畸形变化，转子出现了严重振动，造成1000MW发电机运行中出现了发电机组绕组匝间短路故障。

（二）发电机转子接地故障发电机转子接地故障是一种常见的故障类型，需要进行及时解决，保障发电机运行的质量。

其检查的方式为：先对于发电机的外部部件，如：主励磁机、副励磁机、整流盘、转子电压测量碳刷及滑环等设备部件进行有效性检查，对于引起转子接地故障的原因进行查找。

在初步的核查没有有效结果后，需要进行进一步的分析。

比如：在主励磁机的转轴末端安装必要的测量滑环，进行接地故障的连续性检测工作。

（三）发电机机端电压互感器和高压熔断器故障发电机机端电压互感器高压熔断器故障的发生主要是由于以下方面的原因造成的。

第一，电机机端电压互感器高压熔断器受到外部环境的影响，在长时间的应用后内部的部件或者是运行线路出现了老化问题，无法有效性的发挥出应有的状态和功能，需要对有关的线路和部件进行及时更换。

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１００ＭＷ机０
崖电机孑傍匝矩路故障分衍
邹炯斌赵锋宁颖辉，，
１华能海门电厂，东汕头５５３．广１１２
２西安热工研究院有限公司，．陕西西安
３华能上海电力检修公司，海．上
有匝间短路故障，障点为极２中的１号线圈和极１中８号线圈。故
［关键词］１００Ｍｗ机组；电机；０发转子；间短路；匝交流阻抗；圈线［中图分类号］Ｔ１Ｍ３［献标识码］Ｂ文［章编号］１０文０２—３６（０２０ —０７ —０３４２１）６０４３［ＯＩ编号］１．９９ｊｉｓ．０２３４２１．６０４－Ｄ０３６／．ｓｎ１０ —３６．０２０．７
ＡＮＡＬＹＳＳ０ＦＩＩＮＴＥＲ — ＴＵＲＮＨｏＲＴ —ＣＩＳＲＣＵＩＦＡＵＬＴＴｏＣＣＵＲＲＥＤＩＧＥＮＥＲＡＴｏＲ ’ ＮＳＲＯＴｏＲＩＷＮＤＩＮＧ
ＺＯＵｎｂｎ，ＡＯｅｇ，ＮＧｎｈｉＪｏｇｉＺＨｉＦｎＮＩＹｉｇｕ。
７０３１０２
２０４０９２
［摘
要］某台１００Ｍｗ机组发电机转子交流阻抗和功率损耗偏差较大。通过对比运行中发电０
机的励磁电流、负序电流及振动值等相关量的变化，及转子交流阻抗和功率损耗试验以的历史值，用两极电压平衡法和转子电压分布法进行综合分析，认该发电机转子存采确
ｌＨｕｎｎｉｅｏ＿ａｅｇＨａｍｎＰｗｅａｔＳａｔ５１２，ａｇｏｇＰｒｖｎｅＰＲＣｒＰｌｎ，ｈｎｏｕ５１３Ｇｕｎｄｎｏｉｃ，２Ｘｉａｅｍａｗｅｓａｃｎｔｔｔｄ， ’ ｎ７０３ＳａｎｘｏｉｃＰＲＣ． ’ ｎＴｈｒｌＰｏｒＲｅｅｒｈＩｓｉｕｅＣｏＬｔＸｉａｌ０２。ｈａｉＰｒｖｎｅ，３ＨｕｎｎａｇｈｉＥｌｃｒｃＰｏｒＲｅａｒＣｏｎＳｎｈｉ２０９２，．ａｅｇＳｈｎａｅｔｉｗｅｐｉｐａｙ，ｈａｇａ０４ＰＲＣ
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４
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