五一桥水电站机组定子线圈击穿事故的分析与处理
发电机定子线圈绝缘击穿原因及策略分析
发电机定子线圈绝缘击穿原因及策略分析摘要：电力工业的发展使大型发电机容量不断增大。
在长期使用中，由于种种因素导致定子绕组匝间、层间绝缘老化，最终造成定子线圈绝缘失效而引起事故，给电网带来巨大损失。
因此研究发电机内部故障及其产生机理具有重要意义。
本文以某电站10kV机组为例，对该型号发电机定子线圈绝缘击穿进行了深入的理论和试验研究，并提出相应的改进措施。
关键词：发电机；定子线圈；绝缘击穿；策略一、发电机定子线圈绝缘击穿机理1.1案例分析某电站机组检修做定子预防性试验直流耐压工作时，发电机定子线圈B相绕组在电压加到13kV时绕组有放电现象，仪器过流保护动作，停止加压，经过检查没有发现放电点，通过交流耐压试验检查发现B相绕组19槽线棒靠下槽口处绝缘损坏，另外还有几根线棒因定子挡风板松动将绝缘不同程度的磨损，为确保机组长期安全稳定运行特制定更换已损坏线棒及定子挡风板处理方案，执行标准：GB/T7894-2001。
1.2发电机定子线圈结构通常情况下，水轮发电机采用集中式布置方式，即所有定子绕组分别连接至一根出线柱上。
这样设计的好处在于可以减小定子绕组间的距离，从而降低了漏磁通密度，提高了电机的功率密度。
定子绕组主要分为单层、双层以及三层三种类型。
其中单层绕组最为简单，只包含一个线圈；双层绕组则在单层绕组的基础上增加了一层线圈；而多层绕组则是将两层或以上的线圈组合起来使用。
不同类型的定子绕组具有不同的特点，应根据实际情况选择合适的定子绕组类型以保证发电机运行稳定可靠[1]。
此外，发电机的定子还采用了一些特殊设计来提高其抗干扰能力。
例如，在定子绕组内部设置了一组或多组电容器，可以有效地减小谐波电压对绕组造成的影响；同时，在定子绕组外部还加装了一系列滤波装置，如进气口消音器等，进一步降低外界噪声对发电机的干扰。
1.3发电机定子线圈绕制工艺定子线圈作为水轮发电机的重要组成部分之一，也需要得到相应的关注与重视。
在定子线圈制作过程中，通常采用手工绕制方法来完成。
水轮发电机定子线棒绝缘破坏事故处理浅析
水轮发电机定子线棒绝缘破坏事故处理浅析【摘要】水电站水轮发电机是水电站的关键发电设备，其安全稳定运行对于电力系统运行稳定性和安全性，保证水电站发电运行安全起到至关重要作用，本文重点对水电站水轮发电机定子线棒绝缘破坏常见故障及处理进行处理浅析，以供参考。
【关键词】水轮发电机；定子线棒；绝缘破坏；事故；处理1.水电站水轮发电机简介发电机的形式很多，但工作原理都是基于电磁感应定律和电磁力定律，同步水轮发电机组在水电站应用的较为广泛，在输出有功功率的同时，又可以输送无功功率，同步发电机的磁场都是由通过直流供电的励磁线卷产生，而且励磁线圈布置在转子中，电枢绕组布置在定子中，因为励磁线圈的电压较低、功率较小，而且仅有两个出线端，容易经过滑环引出，但是电枢绕组电压等级较高、功率较大，多采用三相绕组，有3或者4个出线端，布置在定子上较为便捷。
发电机的电枢定子铁芯用硅钢片叠成，以减少铁损，转子铁心由于通过的磁通不变，可以用整体的钢块制作加工而成。
在大型发电机中，由于转子要承受巨大的离心力，制造转子的材料必须选用优质钢材。
在同步发电机中，导线布置在空心圆桶铁心槽里，铁心固定不动，为保障在运行中各槽、各项安全运行，其绝缘材料选用、安装工艺等显得尤为重要。
2.水电发电机定子简介本文对某水电站水轮发电机定子铁心进行简单介绍，该电站发电机定子铁心由0.5mm厚的高级硅钢片半搭接叠成。
每块叠片两侧涂有绝缘漆。
铁芯以鸠尾槽与定子机座充分接合.应注意的设计特点是：整个铁芯应得到并保持均匀的压力。
上游侧的压紧环与定子机座焊接起来。
在下游侧，分瓣的、带压指的端板施加了均匀压力。
非磁性的压指确保沿整个齿长压力均匀一致。
3个电阻型温度探测器接定子铁芯内部，便于温度监控。
定子绕组为等节距、整体线槽式线圈，每个线槽两根线棒，F级绝缘。
通过抑制高谐波得到正弦波形电压，制造误差造成的电磁回路不对称由波形绕组补偿。
每根线棒由几根导体组成，经组合沿有效定子叠片长度构成一根罗贝尔线棒。
发电机定子故障损坏事故应急预案
发电机定子故障损坏事故应急预案目录1、总则2、适应范围3、概况4、组织机构及其职责5、预案的表述6、应急事件的预防7、危急事件的应对8、应急预案的及时启动及生产恢复9、应急预案的修改完善发电机定子故障损坏应急预案1、总则为保证人员生命以及机组设备的安全，防止发生突发性发电机定子故障损坏，并能在危险发生后迅速有效控制处理事故，根据《中国集团公司安全生产危急事件管理工作规定》和《电厂安全生产危急事件管理工作实施细则》的要求，结合本单位的实际情况，本着“预防第一、自救为主、统一指挥、分工负责”的原则，特制定发电机定子损坏故障应急预案。
2、适用范围本应急预案适用于电厂发电机定子故障损坏可能引起的突发性事件。
3、概况Ⅰ期发电机的定子由机座、铁芯、线棒等部件组成。
定子机座采用钢板焊成，结构轻巧，主要是支撑和固定铁心等部件。
定子线圈系条型线圈，绝缘为玻璃丝包线，对地绝缘为云母带连续包扎的“B”级绝缘，线圈外表面刷有半导体漆以防止电晕。
定子绕组为双星型连接，冷却方式为氢气表面冷却。
定子机座两端各有一个由上下各两半组成的焊接端盖。
Ⅱ期发电机的定子由机座、铁芯、进出水汇流管等部件组成。
定子机座采用钢板焊成，结构轻巧，主要是支撑和固定铁心等部件。
定子铁芯是园环形，在内园部分，有放置线圈的槽敷36个，槽宽36毫米，深158毫米，铁芯外径2350毫米，内径1140毫米，长度3450毫米，为了减少运行时的损耗和发热，铁芯采用高导磁率优质冷轧硅钢片冲制迭压而成，铁芯间设有径向通风沟，硅钢片厚度0.35毫米，两面涂以绝缘漆，铁芯通过燕尾槽沿周向固定在机座的支持筋上，两端用无磁性齿压板及压圈压紧。
整个铁芯通过机座安装并固定在基础上，而且还设有冷却有效铁芯用的风道和风室。
定子绕组型式为篮型，端部成喇叭形。
这种形状的绕组优点是端部损耗小，冷却效果较好，且在短路时机械稳定性也较好，不易变形。
水内冷却机组线圈的特点是线圈内部直接通水冷却，对一个线圈来说，既是电的回路，又是水的信道。
关于水轮机组定子线棒击穿的局部处理探析
１ ． 水轮机组中的电子线棒被击穿位置分析 电子线棒被击穿部位有些出现在槽 Ｉ ： １ 部位， 有些在槽内部 ， 有些 锡倒在锡盘中， 将接头烫热至并头套完全溶解后， 使用小锤将铜锲块 ＼ 则发 生在 线 棒端 头 处 。 有 部 分 线棒 被 击穿 成一 个点 ， 例３ ￣ １ ２ ０ ０ ２ 年 某 及并头套全部敲落掉。 Ｉ Ｉ Ｉ 、 对于焊接材料为铜的接头， 可以使用铜焊机或直接采用大 水电 工厂内的 ２ 号 水轮 机组在 进行交 流耐 压测试 中定子线 棒被 击穿成 个点 ， 击穿部 位在 槽 Ｉ ： １ 处。 而 有些 则是 几条相 邻 线棒 同时 被击 穿 ， 电流方 法将接 头热 熔开， 但是 应考虑 到铜焊 机现 场 作业较 难实现 。 比如２ ｏ ０ ３ 年某 水 电厂中的２ 号水 轮机 组 定子线棒 出现 对 地击穿 ， 最 后 Ｉ ｖ 、 将 下端和 上端 接头 部位 清理干 净。 导致８ 根 相 邻 线 棒 下方 部 位 均 被烧 断 ， 而 且 造 成故 障 部 位 的铁 芯 出 Ｖ、 对线棒进行标高后， 可退下槽锲并使用麻绳分别穿过电子线 留下足够长 度 ， 分别 使用 一根 圆木 现 严重 损坏 。 在 预 防性测 试 中， 定子线 圈采用 的绝 缘测 试 主要为直 流 棒上 端和 下端 的 槽 口处直 线 部位 ， 泄漏、 吸收 比 、 直 流耐 压测 试 、 电阻 还有 交流 耐 压测试 和 极化 指数 测 棒 穿过 麻 绳并 将其 收 紧， 沿 相反方 向同时 使力将 线棒 抬 出槽 外。 同时 试。 要 用 橡胶 锤 敲 打 电子 线 棒 的两个 端 接位 置帮 助顺利 抬 出线 棒 ， 再 将 在 进行 直流 以 及交 流耐 压 测试 中 ， 因直 流 耐压 情况 下直 流 电压 取 出的电子 线棒 拿出来并 放 置好， 然 后根据 ２ ． ３ 点的步骤 进行 作业 。 的分 部主 要取决 干 电阻 ， 电容 电流 不存在 ， 而 且绝 缘 的表 面电阻明显 ２ ． ３ 故 障点的局 部绝 缘解 决方法 小于 体 积电 阻， 因此处 于表 面 的电流 非常小 １ 。 在 端 处部 位绝 缘 表面 （ １ ） 对击穿位 置应 清 理干净 ， 使用 ０ ． ３ ＭＰ ａ 干燥 气体 将 线圈吹 扫 的压 降也 没有 出现显 著 变化 ， 线 棒 电压均 匀分布 ， 无论 电子线 圈端 头 干 净， 选 用抹 布对 击穿 部位 进行 清理 ， 也可 以采 用竹片 等硬 质工具 进 部位 离铁 芯距离有 多远 ， 绝 缘表 面与带 电导体 之间存在 的 电位 差都是 行 刮剔 。 将 防晕 表面层剥 开， 剥 开长 度在９ ０ －ｌ Ｏ Ｏ ｍｍ， 使 用 白布 、 甲苯 比较 高 的， 也 就是 电场 强度较 高 ， 这样确 保能 发现离 铁芯 较远 处绝 缘 或汽油将绝缘表面清擦干净， 对于碳化物可选用刀子或其他硬 质材 的部 分 缺 陷 ， 因此在 直流 耐压 电子 线棒 被击 穿时 ， 发生 故障部 位一 般 料 工具 将 其刮掉 。 是在线圈端处。 电位梯度变得越高即电场强度也会变得越高， 这样会 （ ２ ） 对 电子线 棒 击穿 部 位两 侧削 制成 锥体形 状的 坡 口， 每一 侧 使 槽 口周 围易产生 电晕 ， 使 槽 口附 近存 在的 缺 陷比 较容 易被 发现 。 因 面 坡 口所 需长 度是 Ｌ ＝ １ ０ ＋ Ｕｒ ／ ２ ０ ０ 毫米 ， 其 中发 电机 的额 定 电压 使用 此， 当进 行交流 耐压测试 时 被击穿 的部 位通常在 离定子槽 口不远 处 。 Ｕ ｒ 表示， ３ ￣ １ ］ ｌ Ｏ ｋ Ｖ的额定电压其对应的定子线圈两侧坡口计算出得出 ２ ． 线棒被击穿后的局部解决方法 长 度为 ６ ０ ａｍ。 ｒ 坡 口应平 滑且均 匀 ， 可 采用较 锋 利 的金 属工具 来 使坡 当发现 定子 线棒 被 击穿 时 ， 应根 据 具体 情况 来 选择 对 线 棒作 局 口达 到 制作 要求 ， 再 选 用厚度 为４ － ５ ａｍ绝 缘 材质块 制 作锲 板 ， ｒ 用 来 部解 决 还是 采 用更 换 新的 线棒 方 式 。 如果 线 棒 被击 穿但 是没有 致使 检测 坡 口的削制 大 小。 线棒 导 电体 受损 ， 同时 击穿只 是某 一小点 ， 可采 用 局部 处 理方 法 。 而 （ ３ ） 击穿 部位 坡 Ｉ ： １ 应 进行 绝 缘包 扎 ， 在 包扎前 需 选 用无水 酒 精 当线 棒被 击穿且电子线棒 导 电体 击穿面 积过 大或 出现 损坏时 ， 应选择 对 坡 口表面 进 行擦 洗 干 净 ， 然 后 涂 上绝 缘 漆 并 进行 包 扎 ， 漆黏 度 的 更换 新 的线 棒。 因此 ， 在 施 工作 业现场 应视 线棒 击穿 的严重程 度以 及 选用要适度， 确保涂漆厚度适中、 均匀。 按照半叠绕包方式 ， 缠包圈 详 细情 况 来决 定 解决 方案 ， 一 般 能 采用 局部 处 理 方案 的 则应优 先 选 数 跟 原 电动 机 所 绕 圈数 一致 ， 每 层都 应涂 上 绝 缘 漆 。 包 扎 完成 后 施 择局部 处 理 。 在 对击穿 线 棒作局 部处 理过 程 中， 可依 据 作业现 场情 况 行局部加温压型， 使用的压膜应由厚铁板材料制成， 加热温度保持在 按 以下几种 方式作 处理 。 １ ０ ０ ＂ Ｃ， 时间应按照包扎绝缘材料成型要求控制。 重新对防晕层进行 ２ ． １ 被击穿点处 于槽 口以外的部位 处理， 包带层叠绕或平绕， 对槽内部选用石棉布包扎时， 各个平绕带 当线 棒被 击 穿 部位 不是 在 槽 口位 置 且 是在 离 槽 口大 于 １ Ｏ ０ 毫 米 间的空隙保留在２ ａｍ， ｒ 注意不能搭接。 时， 可以不 对 线棒 作局部 处 理 ， 而是只 拆除 电子线棒 垫块 以 及绑 线后 ２ ． ４ 线棒嵌入
发电机定子线棒绝缘击穿原因分析及处理对策
发电机定子线棒绝缘击穿原因分析及处理对策作者：郑伟来源：《中国新技术新产品》2018年第14期摘要：发电机定子主要由铁芯、线圈和机座组成，定子线棒绝缘击穿将会对发电机正常运行产生直接影响，因此必须要在发现问题后及时分析问题原因，并采取针对性的处理措施，使发电机尽快恢复运行。
本文以某水电站3号水轮发电机为例，首先对故障的查找方法、引发定子线棒绝缘击穿的原因进行了概述，随后分别从修复线棒、拉紧螺杆、清理铁芯等方面，就故障定子的处理对策展开了简单分析。
关键词：发电机定子；绝缘击穿；故障原因；处理对策中图分类号：TM31 文献标志码：A1 发电机机组概况某水电站装机容量为860MW，年设计发电量为2.27TWh，共有4台密闭自循环空气冷却的半伞式凸极水轮发电机，设备型号为SF180-60-12800，额定功率180MW。
发电机定子绕组采用双层条形波绕组，定子槽数540，极数2P=60，每极每相槽数为3，支路数为3Y，绕组节距1-9-19，铁心内径1230mm，铁心长度1850mm。
定子绕组为F级桐马环氧粉云母多胶带主绝缘，全模压一次成形。
定子线棒端头采用连接板银焊结构，端部绝缘结构为绝缘盒封口后灌注胶填充。
定子绕组分9个分支，共1080根线棒。
2 发电机定子线棒绝缘击穿分析2.1 故障点的判断发电机发生故障时，未在机坑内发现异常响动或冒烟情况，据此初步判定为发电机内部小范围故障。
关停发电机后，由于上机架没有拆除，转子仍然留在机坑，需要现场技术人员做好安全防护工作。
制定初步的故障检查方案后，技术人员先进入风洞，主要检查定子绕组的上下端，线棒两端均没有发现故障问题。
此时可以确定故障源在槽内。
技术人员撤出后，拆解上机架，利用起吊设备将转子调出，技术人员对绕组的U相、W相、V相进行绝缘电阻测量，测量结果为：U相、W相以及V相的1、2支路绝缘合格，而V相3支路绝缘电阻为0。
综合上述检测结果，决定使用“直流降压法”和“直流高压间隙放电法”依次来判断故障源的位置。
浅谈桥巩水电站ALSTOM发电机定子绕组绝缘击穿故障处理要领
浅谈桥巩水电站ALSTOM发电机定子绕组绝缘击穿故障处理要领发表时间：2017-06-22T09:53:50.843Z 来源：《基层建设》2017年5期作者：周有良黄明周新春[导读] 本文主要对桥巩水电站ALSOM发电机定子绕组绝缘击穿后，故障线棒的排查、处理方法、工艺流程、质量控制及质量指标进行了研究论述.广西投资集团方元电力股份有限公司桥巩水电站分公司广西来宾 546119摘要：水电站发电机定子绕组是发电机核心部件，一旦发生绝缘击穿故障，因定子绕组结构复杂，工艺繁琐，现场施工条件限制多，短时间恢复机组投产发电难度极大，同时可能对水轮机发电机组相关设备造成损害，给电厂造成巨大经济损失。
本文主要对桥巩水电站ALSOM发电机定子绕组绝缘击穿后，故障线棒的排查、处理方法、工艺流程、质量控制及质量指标进行了研究论述，在优化处理工序，缩短故障处理时间等环节进行优化探索，并指出故障线棒处理过程中的有关注意事项，为及时恢复机组投产发电提供有力的技术支持，对现场施工有实际指导作用。
关键词：桥巩水电站；定子线棒；绝缘击穿；处理方法；工艺流程1、概述桥巩水电站是红水河梯级开发的第九个梯级，装机容量为8×57MW灯泡贯流式水轮发电机组，单机容量为全国第一，世界第二，其设计、制造、安装、建设管理领域达到了世界一流水平，为国内以后更大型同类电站的建设、维护等积累了宝贵的经验；桥巩水电站8台水轮发电机组分别由东方电气集团东方电机有限公司和SLSTOM设计制造，因定、转子体积庞大，SLSTOM负责生产的4台机组的定、转子均在现场进行组装，其绝缘结构采用符合IEC-34中规定的F级绝缘。
2、定子绕组绝缘击穿故障定义运行时或预防性试验时定子绕组的绝缘击穿现象。
其起因是绝缘老化、局部过热、外部短路或非同步合闸的过电流冲击、制造工艺不良、线槽中或端部留有金属异物、绕组固定不紧产生振动、摩损绝缘等。
3、确定定子绕组击穿后处理工艺流程3.1.工作区域准备3.1.1安全稳定的脚手架、长凳等；3.1.2充足的照明；3.1.3消防安全措施及器材；3.2准备拆、装线棒所需工具、及设备3.2.1.起吊工具（桥机/悬臂吊，尼龙吊索，手拉葫芦）；3.2.2耐压试验设备、摇表等试验仪器；3.2.3消耗品（保护，清洁，涂漆等）；3.2.4 线棒上胶工具；3.2.5中频焊机及配套的感应圈；3.2.6配胶用台称；3.2.7线棒裹包支架；3.2.8其它常用钳工工具及下线工具；3.2.920mm宽电工绝缘胶带20M、50mm普通透明胶带20M；3.3备品件准备根据图纸要求准备适量的备品件；3.4定子线棒拆除：3.4.1线棒拆除前，通过交、直流耐压或加电流等办法进行夜间观察确定定子线棒被击穿的准确位置，找出需要拆除的线棒槽号（可与准备工作同时开展）；3.4.2拆除绝缘盒、填充胶；3.4.3用中频感应圈加热上、下层线棒接头或上层线棒与极间连接线的接头，达到接头焊料熔化分开上、下层线棒接头或上层线棒与极间连接线的接头；3.4.4拆除/切除端部绑扎、垫片、槽楔，如下图1所示的红线处，用锯锯掉此处的斜边垫块绑扎带，用木楔子用力楔紧线棒，拆除斜边垫块，用金属薄板将线棒表面和毛毡分离以便拆除垫块，切勿伤及线棒主绝缘，拆除时用木楔子和绝缘纸保护线棒主绝缘3.4.5将尼龙吊索绑扎在线棒上，用手拉葫芦精确调整好合适的吊点，用手拉葫芦或桥机拉紧吊索，保证线棒在从槽内拆除的过程中一直处于同一水平位置，在槽内轴向位移很少。
定子线圈击穿故障点处理修复
定子线圈击穿故障点处理修复
确认故障线圈的击穿点后，用自制专用细长铲刀将击穿点周围约7cm处先铲除部分绝缘包皮，在线圈故障点周围用0#砂布打磨，用高压压缩空气进行吹扫。
因线圈与线圈之间间距很小，下层边的工作面很窄，手无法伸进去工作，给修复工作带来一定困难，需非常小心谨慎才能不损伤非故障线圈，所以只得解开上层线圈固定绑扎带，退出槽楔向外牵引约5mm，以露出更大的下层边工作面，用聚酰胺与环氧树脂以1:1的比例调成胶状后再加入云母粉混合拌匀成胶体状态，用长条绝缘块将击穿点涂一层胶体再粘贴一层云母带将凹陷处填充平整，共粘了四层云母带。
表面涂一层聚酰胺云母胶体，周围上下系用半叠包缠绕八层环形云母带，每缠一层涂一层聚酰胺云母胶体，使其略凸于其他正常绝缘表皮，并与其他正常绝缘体相吻合。
再将上层线圈复位绑扎固定，并浸绝缘漆，最后对这个线圈用直流焊机通电15小时，对修复处进行加热干燥、固化，并重新喷涂覆盖漆。
所有拆开的接头，都用专用拼头将两接头搭接压实烫锡后，先缠绕两层玻璃丝带，再缠绕八层半叠包云母带，最后又缠绕两层玻璃丝带，刷绝缘晾干漆，表面再刷灰色绝缘漆，使定子线圈恢复原状。
水电站机组定子单相接地故障分析与处理分析
水电站机组定子单相接地故障分析与处理分析发布时间：2022-10-14T05:33:45.623Z 来源：《城镇建设》2022年10期第5月（下）作者：吴健良[导读] 水电站的建设投入了大量的人力、物力以及财力吴健良广东省开平市狮山水库广东开平 529300摘要：水电站的建设投入了大量的人力、物力以及财力，而水电站在建设完成之后相关的维护管理工作成为了最为重要的内容，维护管理的质量直接关系到水电站的相关设备的使用寿命，对于水电站功能的发挥能够产生较大的影响。
我国南方地区多雨水天气，水资源丰富，大量的水电站建设为当地居民的生产生活提供了巨大的便利，但是在雷雨季节运行发电的时候，往往会产生发电机定子绕组单相接地故障的情况，是否能够及时发现和处理成为重要的问题。
因此本文选择水电站机组定子单相接地故障作为研究对象，对其进行具体的分析，并提出合理的处理措施，为水电站机组定子单相接地故障的处理提供一定的借鉴。
关键词：水电站机组；定子；接地故障；处理分析水电站在建设完成之后相关的维护管理工作便成为了最为重要的一项内容，但是在水电站实际的维护管理过程中，这些工作的开展主要是交给了第三方公司进行管理运营，一些维护管理公司的实际力量比较薄弱，不能够满足实际的故障处理和日常维护工作的开展，从而严重地影响大水电站的正常运行，存在着较大的安全隐患，在南方雨季的时候就会经常出现发电机定子单相接地故障[1]。
本文选取某水电站发生定子单相接地故障的实际案例进行分析，对其故障的处理进行研究，具有一定的理论意义和实际价值。
一、水电站机组定子单相接地故障产生的原因及危害榕背水电站有三台水轮发电机组，单个发电机的容量为800kw，额定电压和额定电流分别为6300V和92A，发电机的转速为750r/min，已经连续运营多年。
最近一次定子单相接地故障的发生时间为当地的汛期，处于泄洪的紧急情况之下，在这样的特殊情况下，相关工作人员采取了特殊的处理方式，使得发电机在短时间内恢复了运行，使得水电站发挥了十分重大的泄洪功能[2]。
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水利水电2017年12期︱179︱五一桥水电站机组定子线圈击穿事故的分析与处理李朝勇 陈 凡四川中铁能源五一桥水电有限公司，四川 九龙 626200摘要：本文针对五一桥水电站定子线圈频发击穿事故，阐述和分析了影响发电机定子线圈绝缘的因素，定子线圈击穿事故的原因，运行中机组定子线圈绝缘击穿的处理和施工工艺要求，以及机组未全部更换受损线棒前，安全预控措施，以便专业人员清晰事故分析过程和处理实施要求，为同类事故的处理提供参考。
关键词：五一桥；定子线圈；事故；处理；分析中图分类号：TV742 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）12-0179-031 案例概述 五一桥水电站的位置在四川省的甘孜州九龙县内，属于九龙河中“一库五级”的开发方案第二梯级，其中安装三台单机（44MW）立式的混流水轮发电的机组，第一台机组已经在二零零八年十月开始发电。
电站投运后，3台机组多次发生定子线圈绝缘击穿事故，严重威胁电站安全运行。
定子线圈击穿事故统计，见表1。
表1 定子线圈击穿事故统计序号 机组编号 故障相 故障机组状态 故障时间 1 3F 机组 A 相 机组发电态 2010年5月 2 3F 机组 B 相 机组检修试验 2011年2月 3 2F 机组 C 相 机组检修试验 2012年1月 4 1F 机组 C 相 机组发电态 2012年8月 5 1F 机组 A 相 机组发电态 2012年10月 61F 机组A、C 相机组检修试验2012年11月2 影响定子线圈绝缘的因素2.1 定子线圈绝缘层材料的质量和制造工艺 发电机定子线圈绝缘性能，主要取决于构成绝缘层材料的性能，材料的质量将直接影响定子线圈的绝缘性能。
定子线圈的制造工艺也是影响定子线圈绝缘的主要因素，监造人员要对线棒制造的浇注、成型、试验等关键工序进行监造。
2.2 定子线圈的运行环境发电机运行环境复杂，定子线圈常在高温、油污、高电压环境中运行。
恶劣的运行环境会加快线圈绝缘的老化。
2.3 定子线圈下线施工工艺定子线圈下线现场施工中，特别注意线圈与铁芯的间隙、防晕层的保护、防止定子线棒机械损伤。
如果在施工中防晕层被破坏、与铁芯间隙超标，在运行中会造成定子线圈电腐蚀，加速绝缘的老化。
2.4 定子线圈受潮引起定子线圈受潮的因素很多。
例如在环境潮湿机组停机时间长，冷却器结露等因素都会造成定子线圈受潮，使定子绝缘降低。
3 定子线圈绝缘击穿的原因分析五一桥电站在投运两年后，频繁发生定子线圈绝缘击穿事故，在同类型电站罕见。
我站定子绕组采用分段到货，现场下线拼接的方式安装。
事故原因分析方法如下：（1）统计事故线棒槽位，分析事故击穿线棒的槽位分布，寻找规律。
经统计，发生事故线棒的槽位分散，并不是集中在现场下线接缝处。
排除现场接缝下线工艺不合格。
（2）检查单根线棒质量，利用同批次到货的定子线棒备件，复核定子线棒本身质量。
通过X 光照片检查绝缘层的厚度，通过测量介质损耗、耐压等试验检查主绝缘强度，复查防晕层、高低阻结合区的制造工艺。
经检查五一桥定子线圈质量满足国家规程要求。
（3）现场测试定子线圈槽电位，用表面电位法检查，有效的找出定子线圈的端部绝缘缺陷。
经检查除2F 机组有少数槽位电位高以外，其他均合格，排除电腐蚀的可能。
（4）检查定子线圈是否受潮，五一桥电站地处高原，环境气候干燥，而且三台机组长期处于运行状态。
开停机运行人员检测定子绝缘均为合格，机组定子受潮的可能性小。
（5）对定子线圈故障点现场查看分析，经检查每个事故击穿点都有绝缘层被损伤的痕迹，且发生在线圈的端部。
初步判断为端部工艺不当或定子下线机械损伤。
五一桥电站定子线圈端部，为保证定子线圈空冷风的循环效果，增加了绝缘挡风板（如图1所示），不便于检查线圈端部绝缘。
图1 事故定子线棒端部综合以上几点并结合五一桥定子线圈端部构造，专业人员解开定子线圈端部挡风绝缘板检查，发现定子线圈端部多处有绝缘损伤痕迹，且绝缘损伤点都在两片挡风绝缘板结合处。
通过检查故障点和解开挡风绝缘板检查得出，五一桥电站定子绝缘击穿事故的主要原因初步分析为：定子线棒下线施工工艺不当，造成定子线棒主绝缘层受损，导致定子线圈绝缘击穿。
4 运行中定子线圈绝缘击穿的处理在五一桥的水电站中，其发电机组是SF44-12/4250型的发电机，其中的定子运用的是双层的绕组Y 型实施接线，而定子线棒总数是126槽。
在运行中，主要的发电机组中定子的绝缘击穿之后，就导致机组在停机检修中，然而转子却仍然处于机坑中，定子击穿事故的处理带来不便。
如果吊转子处理线棒绝缘，将给电站带来巨大的经济损失。
我站根据现场情况制定了处理方案。
4.1 处理方案根据现场实施条件和故障位置特点，故障线棒中定子线圈饿上层就是故障位置（见下图2），其距槽口无法现场修补，需要更换线棒。
但是为了能够缩小其检修的规模、控制成本，具体的处理方案采用不吊发电机的转子对受损的定子线棒实施更换和处理。
4.2 分析工序情况 4.2.1 准备工作（1）首先，拆除需换掉的线棒，同时在发电机中实施上机架盖板。
（2）发电机的定子上需要设计挡风板，而下挡风板则结合实际情况进行确定拆卸情况。
（3）把1#机组中转子转两个磁极，而且空隙需要正对其故障线的棒槽，此位置能够有足够大空间实施更换线棒。
（如下图3，磁极间的正中需要正对其故障的线棒）。
（4）在拆除发生故障的线棒槽之后，需要对两磁极中所存在的空隙而进行磁极撑块。
（5）完成备品线棒的试验工作。
︱180︱2017年12期图3 处理转子的位置4.2.2 故障线棒实施拆卸（1）在拆除当前故障线棒和定子线棒的接头中的绝缘盒，然后焊开对应的线棒接头。
（2）线棒端部和斜边的绑绳需要和端箍绑绳,并对其取出口实施垫块和斜边的垫块。
（3）需拔线棒中槽楔、垫条和斜楔。
（4）将上层线棒和层间的垫条实施拆除。
（5）对铁芯线槽实施清扫，喷涂低阻的半导体漆。
4.2.3 分析定子线棒的回装情况（1）在下入中间的垫条和试验备品的线棒合格情况。
（2）在下入的上层中装对应的垫条、斜楔和及槽楔。
（3）需要打紧槽楔并试验。
（4）徐涛安装对应的线棒接头，焊接接头。
（5）接头中的绝缘盒实施良好的安装。
（6）在安装的口部垫块和斜边的垫块 4.2.4 分析回装的工序情况参照工艺的要求而绕组端部并在表面喷涂覆盖。
4.3工艺要求4.3.1 分析下线工艺（1）在下线之前，需要参照上、中、下的三点而测量槽宽和线棒的宽度，控制好误差以及补偿情况。
（2）在上、下层的线棒接头中需要相互错位，并保持其低于5mm，如错位大则需调整。
（3）在下线过程中，需要控制好线棒的直线段，保持其进入线槽。
而在嵌线中需要注意的是铁芯的槽口不会划伤线棒，线棒和线槽之间配合情况，则能够对线槽两侧的槽口中贴透明胶带，目的是保护线棒。
在下线中，如线棒中的防晕层出现划破的情况，但是没有伤及其主绝缘，此时就可以对损伤位置刷上半导体漆。
（4）在槽底的垫条安置中，需要检查测温元件的情况，其中垫条和测温元件间不用做好搭接。
而在槽楔打完之后，则需要检查测温电阻中的线圈，总的电阻控制为O.5MΩ。
（5）在线棒下槽后，其上、下端和已装的线棒需要保持良好的标高，而线棒的位置则需要控制好线圈的斜边间隙，并检查其是否能够较好地满足图纸的实际要求。
通常情况下，工艺需要线棒和端箍之间有适合的材料，同时能够绑扎牢固，并根据图纸的实际要求而放入对应槽口垫块中，同时择用材料与端部的斜边垫块实施端部绑扎。
（6）在直线部分中，其嵌入的线槽的情况则可以对其中槽内的半导体板进行填塞空隙，槽宽比线棒大的情况，例如卫0.1mm 的情况，此时就需要保障其环氧的半导体垫条从侧面下线，而线棒下槽后，则在控制好单词的间隙，此时不得大于0.3mm，。
（7）防止槽楔运行过程中发生松动、下沉的情况，此时就需要采取一定的措施进行固定，此时可以在最下面的一节槽楔中和线棒的下口部绑扎并固定一起，在绑扎带的选择方面，需要浸有环氧的树脂胶或者是Φ2mm 的左右玻璃丝绳，同时要求在绑扎中需要紧固好，并保持外观整齐。
4.3.2分析焊接的工艺（1）在更换对应的定子线棒中，就需要对接头焊接的情况运用良好的铜磷焊条实施焊接。
（2）把线棒接头进行清理干净，如果遇到接头的铜线氧化情况，此时需要清除铜锈，然后在根据要求实施焊接，并保持焊接位置的平整、光亮，露出铜金属的光泽，此外，还可以根据钢丝刷以及细锉刀等情况而实施打磨。
（3）在焊接前，需要检查同时调整其上、下的层线棒中电接头对正，此时不得运用对应榔头工具等实施直接锤击，防止损伤接头。
（4）通过接头整形之后，其上、下层的绕组接头需要保持良好的整形对齐，并在绕组的接头两侧可以放置头片，同时对头片和绕组的端头夹入0.20mmHLAgCu81-5的银焊片，结合工具加以固定，其中填料的间隙低于0.25mm。
（5）发电机的端部采用的是湿石棉布或者是专用的防火布实施保护，并防止其发生绝缘过热的情况。
（6）在使用过程中，就需要对氧气乙炔的表现实施焊接，并加热至焊接。
（7）在停止加热之后，可以采用余温对焊料棒实施焊料抹平，防止其发生头冷却之后而形成焊堆的情况。
4.3.3 分析端部的绝缘盒安装情况以及浇注的工艺（1）在接头位置处，绝缘前的处理需要保持接头的干净，除掉接头中的金属尖角以及毛刺，同时对接头的根部实施清洁。
（2）在上部，需要安装对应的绝缘盒。
在安装前，可以采用甲苯擦净接头和绝缘盒，保证其在安放绝缘盒的时间均匀，此时可以对接头、头套而粘贴合适厚度小环的氧玻璃布板块。
在灌注对应的环氧树脂胶后，需要保持其线圈的绝缘顺利进入绝缘盒，而且深度不变、间隙均匀。
确认堵注胶无渗漏。
（3）在下部的绝缘盒安装工作中，需要先对盒中的灌注大约1/3的容积环氧树脂胶，然后能够慢慢地托入下部的接头，并调整好其中的位置，同时运用木楔进行固定。
然后再采用绝缘胶顺利注入未满绝缘盒内，达到胶和绝缘盒的口齐平位置。
胶固化的过程中此时可能会出现收缩的情况，此时就需要结合绝缘盒中的补胶情况而允许其低于当前的绝缘盒表面，为1.5mm 左右。
在绝缘盒中的环氧树脂胶实施浇灌饱满的情况，则需要保持无气孔以及裂纹(用小铜锤实施敲击根据声音判断)。
（4）在绝缘盒中实施填充剂的配方，需要按照对应的重量比实施填埋，因此，在配料中就可以采用秤称事先好。
根据我站的实际情况，采用的是879型水轮机的发电机绝缘注填料，其中879A 料与B 料是4:1。
通常情况下，室温的固化需要24h。
在浇注之前，需要充分搅拌均匀，并能够配置胶呈现出流动性，如下图4。
图4 绝缘盒经过浇筑之后的效果4.4 分析试验要求整个线棒在更换中，需要在各个阶段参照试验的标准和质量要求而严格开会在电气试验，检查施工的工艺以及质量满足实际的要求。