发电机转子绝缘降低的处理方案
高压电机绝缘低问题的解决方案
高压电机绝缘低问题的解决方案摘要：社会经济与科技的发展，推动了我国电力领域的蓬勃发展。
随着电力系统对安全稳定运行要求的不断提高，电网调度对发电企业机组运行的可靠性及调峰能力的管理越来越严格，因机组缺陷原因造成发电机出力不能按调度曲线运行，将带来动辄几万千瓦时的电量考核，成为影响发电企业业绩考核和提高盈利能力的重要因素。
高压电机作为电厂的主要辅机，运行中出现异常或发生事故时，将可能给机组的出力带来很大的影响，使机组被迫降出力运行，机组负荷率较高时，还可能造成机组甩负荷，甚至停机。
因此做好高压电机故障的预防，是发电企业设备管理人员面对的一个重要课题。
本文就高压电机绝缘低问题的解决方案展开探讨。
关键词：高压电机；绝缘；分析引言在当前的电厂中高压电机属于重要的关系辅机，只有确保高压电机的正常运行，才能实现对外供电的稳定性和可靠性。
由于电厂受到较高浓度粉尘和较大湿度等恶劣环境的影响，容易造成高压电机出现绝缘老化的情况，对机组的使用寿命和安全可靠性产生极大的危害。
1高压电机常见绝缘故障及原因分析1.1绝缘老化高压电机在运行中所处的环境较为恶劣，像是煤粉、潮湿以及不通风等环境中，在这样的环境中运行会导致高压电机发热，尤其是处于高温环境中，更是会导致高压电机的绝缘出现老化的情况，除此之外导致高压电机绝缘老化的原因有以下几个方面：第一是机械的原因，因为高压电机在运行过程中会出现震动冲击以及离心力等情况，这样就会出现绝缘机械变形，导致高压电机的绝缘出现磨损的情况，而在绝缘的一些位置上就会更加薄弱；第二是温度的原因，这一点不但包括外界的温度外，还包括高压电机自动运行所散发的温度，在炎热的季节中，外界温度会升高，加上高压电机的冷却器在长时间运行的过程中会出现积污等情况，这样就使冷却器无法发挥出本身的作用，在高压电机运行中自身也会产生热量，这样就会使绝缘受到热的侵害，不但会出现绝缘变软以及变形的情况外，还会加快高压电机绝缘老化的速度；第三是电的原因，电的原因主要是因为人工操作不当所发生的，一旦绝缘薄弱环节出现放电等情况就会对绝缘造成烧毁的现象；第四是环境的原因，上面我们分析了热量对绝缘造成的影响，而环境对高压电机的绝缘同样会造成严重的危害，尤其是温度出现变化时，会造成热胀冷缩的情况，使绝缘的密封性无法发挥自身的作用，尤其是湿气等物质侵入绝缘中，就会造成绝缘老化的情况；第五是工作方式的原因，也就是说高压电机运行中出现运行方式不合理的情况，例如工作人员不断对点击进行启动，这样就会使高压电机运行中出现超载的现象，直接导致绝缘加速老化，当高压电机长时间在超载的状态下运行，就会产生极高的温度，而这一点也是加快绝缘老化的主要原因。
发电机转子绝缘不合格原因分析及处置
发电机转子绝缘不合格原因分析及处置1 发电机转子绝缘降低的主要原因1.1转子因受潮而造成绝缘电阻降低到允许值以下，如发电机停运时间较长，环境潮湿等原因造成绝缘电阻降低。
1.2转子因使用年限较长，或运行中因各种原因使转子过热造成线圈绝缘材料老化、劣化。
1.3滑环下有碳刷粉末或油污堆积，使转子引出线绝缘损坏。
1.4由于发电机的冷却系统密封不严或因其轴瓦漏油使转子线圈端部积灰、积油污或碳粉，造成绝缘性能降低。
这种原因受转子离心力的影响较大。
1.5由于运行中通风和热膨胀的影响，转子槽口处的槽衬保护层老化、断裂甚至脱落，使槽口处槽衬的云母逐渐剥落，断裂被风吹掉再加上槽口积灰等因素造成。
1.6转子的槽内绝缘断裂造成转子绝缘电阻过低或金属性接地。
2 转子绝缘的检查方法2.1停机后的检查方法: 用1000伏摇表测试转子对地绝缘，当绝缘电阻低于2MΩ时应进行处理。
2.2运行中的检查方法: 发电机在运行中通过在线转子绝缘监测装置进行测量，当转子正极或负极对地有电压时应视为转子绝缘电阻已降低，且对地电压越高，绝缘电阻降低的幅度越大，出现这种情况，应停机处理。
3 绝缘电阻降低的处理方法3.1因潮湿而使转子绝缘电阻降低，我们采用直流电焊机烘干法或采用发电机定子三相短路，利用自产热量进行烘干。
3.2转子线圈绝缘老化，则采取拔护环方法，解体转子进行大修。
3.3转子线圈端部积灰、积油，通常处理的方法:3.3.1用干燥的压缩空气进行吹扫。
3.3.2采用拆卸护环，对转子线圈端部的油、灰、碳粉进行清理，然后对端部的绝缘进行重新处理。
此方法工艺复杂、工期长，直接影响发电机的经济效益。
3.3.3用机电设备清洗剂处理转子绝缘，笔者重点介绍这种方法。
4 机电设备绝缘清洗剂方法处理转子绝缘4.1前几年，我厂接连出现发电机转子绝缘降低，严重影响了发电机的正常运行。
发电机转子的正负极对地最高电压达到180-200伏，针对出现的这种问题，我们采取了除拔护环之外的所有方法，但效果都不明显，并且出现了一种异常现象，也就是在冷态情况下转子绝缘合格，在热态情况绝缘下降，并网后，出现绝缘不合格。
660mw发电机转子绕组绝缘低的分析及处理
运行与维护2019.18 电力系统装备丨101Operation And Maintenance2019年第18期2019 No.18电力系统装备Electric Power System Equipment 1 实际案例1.1 概述某厂两台超临界660 MW 燃煤机组，发电机由东方电机有限公司制造，型号为GFSN-660-2-22B ，额定功率660 MW ，采用水氢氢冷却方式，励磁系统为ABB 公司UNITROL 6800控制系统。
其中#1发电机于2015年投入商业运行，至今已正常运行4年。
在今年机组检修期间，将发电机碳刷拆除后，单独测量发电机转子绕组对地绝缘仅为0.3 M Ω，较上一年测试历史数据比较（18年转子绝缘4500 M Ω）变化较大，且不满足厂家技术要求和电气预防性试验规程要求。
初步判断发电机转子绕组绝缘存在局部受潮的情况。
1.2 处理工艺针对初步检查的结果，将转子绕组绝缘问题作为本次发电机检修的一项重要工作。
查阅厂家相关资料，转子绕组是通过导电螺钉将转子引线、导电杆、集电环三部分进行连接，构成完整的转子绕组回路。
其中导电杆分别由两个半圆构成两极，通过绝缘绑扎后，整体放置于发电机转子大轴中心孔内，而后由本体堵板采用冷套技术将导电杆进行封堵，堵板中心留有堵塞螺钉，也可叫做锥型螺钉，作为中心孔端部密封。
首先把发电机转子两极引线拆除，将发电机转子绕组从励端护环处一分为三，分别测量外集电环、内集电环、转子本体绕组对地绝缘。
各部位试验数据见表1。
表1 转子绕组受潮后各部位绝缘情况转子本体绕组对地绝缘内集电环对地绝缘外集电环对地绝缘内、外集电环之间4800 M Ω50 M Ω0.3 M Ω50 M Ω由表1可以发现发电机转子绝缘缺陷集中在端部，其中包括集电环、导电杆、导电螺钉。
由于转子具体受潮的部位不明确，首先对中心孔开展气密试验，通过试验发现内、外环集电环小螺钉（见图1）多处均有漏气的情况，分别将内、外集电环与导电杆连接的导电螺钉逐一拆除，在拔出的螺钉内侧发现螺钉上附着有小水珠的情况（见图2）。
水轮发电机转子磁极装配绝缘偏低问题处理
水轮发电机转子磁极装配绝缘偏低问题处理【摘要】水电站对转子磁极进行装配过程中，有可能具有大量绝缘电阻低的磁极，并且在开展耐压试验的过程中还有可能出现击穿的情况。
根据相关的检测和研究后了解到，之所以发生上诉情况，和磁极设计有直接的关系。
为此应通过涤纶毛毡包裹环氧块的方式对所存在的缝隙进行堵塞，只采用不多的环氧胶，这样就可防止环氧胶因无法固化而使绝缘电阻偏低。
如果把聚酰亚胺薄膜粘带扩宽，完全铺放到磁极靴部，就算环氧胶深入进磁极靴，也无法和磁极铁芯触碰到，进而能够全面加强绝缘性。
【关键词】水轮发电机；转子磁极；绝缘；环氧胶水轮发电机组转子绝缘偏低，会导致水轮发电机无法顺利运转。
在安设和改进发电机转子的时候，磁极会决定转子绝缘的总体效果。
为此有必要对水轮发电机转子磁极装配绝缘偏低问题进行分析，同时制定有效的解决措施。
一水轮发电机转子磁极装配绝缘偏低问题分析水电站的机型机组进行增容改造的过程中，在对磁极进行完装配以后，在还没有进行挂装的时候会开展电气试验。
而国际上对于试验的要求主要包括：（1）在还没有对单独的磁极进行安装的时候，绝缘电阻要超过5MΩ；（2）在还没有对单独的磁极进行安装的时候，耐压值应达到10Uf+1500V，切不可小过3000V，并要保持1min的耐压。
目前主要是采用2500V兆欧表测量转子磁极绝缘电阻，其磁极一共具有96个，在进行测量时了解到，有将近一半的磁极绝缘电阻不超过200MΩ，不过符合国际上的规定，此外有10个磁极阻值不超过5MΩ，不符合国际规定。
机组磁额定励磁电压普遍为475V，所以耐压为10Uf+1500V。
将电阻超过5MΩ的磁极做耐压试验，而在此过程中，有5个磁极在第一次接受试验的时候出新了击穿情况。
二原因分析磁极极身绝缘主要是以环氧板双重绝缘为主，同时在对其加热并固化以后，再由相关工作者进行检验，若固化达到了标准，就说明磁极极身不大可能发生故障。
其实，在线圈套装以后，当磁极线圈端侧还没有补充涤纶毡的时候，发现磁极绝缘电阻全部超过了500MΩ。
发电厂对汽轮发电机转子绝缘低和滑环不均匀磨损事故的处理
（ ） 测 鞋碳 刷 弹 簧 的 压 力 ，最 大 ３ ８公 斤 ，最 小 之 间 、槽 楔 与 套 箍之 间 、以及 齿与 套 箍 的接 触 面 上 ，都 ２ ． １５公 斤 ，使碳 刷 受 力 不 均匀 ，导 致 其 磨 损 非 常 快 ，滑 可能 引起 局 部 高 温 ，产 生严 重 的过 热 ，危 及 转 子 的安 全 ． 环 表 面碳 粉较 多 。 （ ）用 钳 形 电 流表 测 量 运 行 中 各 个 碳 刷 的运 行 电 ３
较高。
运 ，从 而 产生 较 大经 济ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ损失 。
作 者 简介 ：王长 美 ，男 ，陕 西省 米脂 县 金 泰氯 碱 化工 有 限公 司副 总工 程 师 ，工 程 师 。
４４ ８
发 电厂对 汽轮发 电机 转 子绝缘 低和 滑环 不均 匀磨损 事 故的 处理
三 、实 际现 场 解 决事 故 过程
磨 损 导致 的 不 圆 已经 不 能 满 足 发 电机 正 常 运 行 的要 求 ， 必 须 对 滑 环 表 面 进 行 车 削 、抛 光 处 理 。
０ ５ ｍｍ ２
图 １ 用百 分 表 对 滑 环 表 面 碳 刷 接 触 面 处 进 行
跳 动 测 量 的 结 果
（ ） 当失磁 发 电机 容 量在 电 网 中所 占 比重 较 大 时 ， ４ 会 引起 电 网电压 水 平严 重 下 降 ，甚 至 引起 电网振 荡 和 电 压 崩 溃 ，造 成大 面 积 的停 电事 故 。 （ ） 发 电机 失磁 后 对 发 电机本 体 的影 响 。 ５ １ 发 电机 失 磁 后 ，将 在 转 子 的表 面 、转 子绕 组 中 ）
故隐患之一， 一 旦导致失磁将产生巨大的经济损失。本文通 过实例对故 障发生 的原 因、实际解决过 程进行 分析，
发电机定转子绝缘低的原因分析及处理
Telecom Power Technology运营探讨发电机定转子绝缘低的原因分析及处理黄晓辉，刘洋，张佳洁（国电南京电力试验研究有限公司，江苏探讨发电机在潮湿天气条件下自身绝缘性降低的原因，分析发电机定转子的绝缘性，提出对发电机定转子中关键部件的技术调整方案，有效提高发电机定转子的绝缘性能，确保发电机安全、稳定运行。
潮湿天气；发电机定转子；绝缘性能Cause Analysis and Treatment of Low Insulation of Generator Stator and RotorHUANG Xiao-hui，LIU Yang，ZHANG Jia-jieGuodian Nanjing Electric Power Test and Research Co.，reasons why generators reduceinsulation of generator stator rotoradjustment scheme of key components in generator stator rotor is proposedof the generator can be effectively improved and the safe and stable operation of the generator can be ensured.stator and rotor of generator；insulation performance 2020年6月10日第37卷第11期· ２８７ ·Telecom Power TechnologyＪｕｎ． １０，２０２０，Ｖｏｌ． ３７ Ｎｏ． １１ 黄晓辉，等：发电机定转子绝缘低的 原因分析及处理2.2 定子绕组绝缘电阻测量一般情况下，测量发电机定子绕组时有干式测量和湿式测量两种测量方式。
两种测量方法都需要将汇水管接到摇表的G 端，湿式测量必须使用水冷专用兆欧表，干式测量则使用普通的摇表。
马鹿塘水电站二期发电机转子绝缘降低的处理技术
Ｄ Ｉ１．９９ｊｉ ｎ１０ —３ ５ ． １ ．１０ ３ Ｏ ：０ ３６／． ｓ．０ ６ ９ １２ １０ ．３ ｓ ０
Ｏ 引 言
马鹿塘 水 电站二期 位 于云 南省 文 山州 麻栗 坡县 境 内盘 龙河 干流 上 ， 盘龙 河 梯级 规 划 中的第 八 个 为
梯级 。 电 站 总 装 机 容 量 ３× １０ ＭＷ， 电 机 为 ０ 发
子绝缘电阻值也呈逐渐下降趋势 ， 月 １ ６ ３日２ ：３ ２３ ， １ 号机 报 发 电机 转 子 一 点 接 地 （ 地 电 阻 为 ９ ８ 接 ．８
ｋ， ｌ 整定 值为 １ ） ２ ０ 。 １２ ． ２号 发 电机转 子绝缘 下 降及处 理情况
１２ １ 转子 磁极部 分 绝缘 处理 情况 ．．
日至 １ ３日在 昆 明召 开 的 马鹿 塘 二 期 工 程水 轮 发 电 机技术 咨询 会 要 求 ， ３台机 组 先 后 进 行 了大 幅度 的
２ 发 电机 第 一 次 ７ 运行 ， 号 ２ｈ试 主要 由于转 子 绝缘 电阻报一 点接 地而 中断运 行 。遥测 发 电机 转子 整体 绝缘 电 阻 接 近 为 零 （ ５０Ｖ兆 欧 表 测 量 、 用 ０ 下 同 ）安装单 位 和厂家 片 面判断 是转 子 １ ， 号磁极 引线 部 位绝缘 破坏 引起 的绝 缘 下 降 ， 其 磁极 部 分 进行 对 简 单 的处理 ， 即拆 除 １ 磁极 处 的一块挡 风板 ， 号 调整 对地 距离 ， 了一 道 绝 缘 环 氧漆 。遥测 转 子 整体 绝 刷 缘 电阻为 ０４Ｍ 绝缘 处理 结果 不太 理想 。扩 大清 ． ａ， 扫处理 范 围 ， 除 下部 所 有 挡 风 板进 行 全 面 清扫 处 拆 理， 调整磁 极 引线与 转子 阻尼 环距离 ， 使其 静态距 离 保持 有 ５ｒｎ并 刷 一 层 绝 缘 胶 ， 理 后 甩 开 集 电环 ｒ ｎ 处
水电站发电机转子绝缘故障的处理与维护
水电站发电机转子绝缘故障的处理与维护摘要：水轮发电机组转子绝缘降低问题在很多水电站均有出现，甚至很频繁，使机组被迫停运，给电站造成了一定的经济损失和安全隐患。
笔者介绍的某水电站机组针对转子绝缘降低问题采取的有效措施对类似电站发电机转子的日常维护及故障处理具有一定的借鉴作用。
关键词：转子绝缘故障处理维护要点造成水轮发电机转子绝缘持续降低的原因众多，但是无论是哪一种原因的出现都会严重地威胁到水轮发电机组的安全稳定运行。
尤其是水轮发电机组在整个水电站的地位举足轻重。
所以，针对水轮发电机转子绝缘降低原因进行深入的研究与探讨，找寻有效的针对性措施，最大限度地降低发电机转子绝缘降低问题，从而确保水轮发电机的安全稳定运行则具有十分重要的现实意义。
因此在今后的实际工作中，相关工作人员更必须给予转子绝缘问题重点的关注，合理地安排水轮发电机组的运行方法，保证水轮发电机组绝缘阻值符合相关参数要求，进而避免带病运转问题的出现。
1 水轮发电机组转子绝缘故障的危害水轮发电机组是由三个部分所组成的，包括发电机、水轮机以及调速器。
在水轮发电机转子制作中，一般应用环氧型无溶剂绝缘漆，但是，这种材料的变形温度值比较低，如果水轮发电机组的容量不断增加，则其绝缘性能会逐渐降低，无法满足发电机组绝缘性能要求。
现如今，不饱和聚酯绝缘漆被广泛应用于发电机组转子制作中，具有较高的热变形能力，因此耐热性能良好，在发电机组运行中，不容易发生变形或者脱落问题，有利于提升发电机组绝缘性能。
在转子运行中，随着转子绝缘性能的不断降低，当期绝缘阻值降低至“0”时，如果依然保持运行状态，则在高电压影响下，就会造成发电机组绕组短路，进而出现打火或者放电的问题，甚至还会引发严重的发电机故障。
2 发电机转子绝缘降低的原因及处理措施2.1 发电机转子绝缘降低的主要原因（1）发电机转子因受潮而造成绝缘电阻降低到允许值以下，如发电机停运时间较长，环境潮湿等原因造成绝缘电阻降低。
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主要介绍空冷式发电机转子绝缘为零原因的分析与处理方法，重点介绍了发电机转子非金属性接地情况的简单而快速处理的方法。
此方法既不用抽转子，也不用拔护环，并且所用的时间短，费用低，经济效益高。
1发电机转子绝缘降低的主要原因
1.1转子因受潮而造成绝缘电阻降低到允许值以下，如发电机停运时间较长，环境潮湿等原因造成绝缘电阻降低。
1.2转子因使用年限较长，或运行中因各种原因使转子过热造成线圈绝缘材料老化、劣化。
1.3滑环下有碳刷粉末或油污堆积，使转子引出线绝缘损坏。
1.4由于发电机的冷却系统密封不严或因其轴瓦漏油使转子线圈端部积灰、积油污或碳粉，造成绝缘性能降低。
这种原因受转子离心力的影响较大。
1.5由于运行中通风和热膨胀的影响，转子槽口处的槽衬保护层老化、断裂甚至脱落，使槽口处槽衬的云母逐渐剥落，断裂被风吹掉再加上槽口积灰等因素造成。
1.6转子的槽内绝缘断裂造成转子绝缘电阻过低或金属性接地。
2转子绝缘的检查方法
2.1停机后的检查方法：用1000伏摇表测试转子对地绝缘，当绝缘电阻低于2MΩ时应进行处理。
2.2运行中的检查方法：发电机在运行中通过在线转子绝缘监测装置进行测量，当转子正极或负极对地有电压时应视为转子绝缘电阻已降低，且对地电压越高，绝缘电阻降低的幅度越大，出现这种情况，应停机处理。
3绝缘电阻降低的处理方法
3.1因潮湿而使转子绝缘电阻降低，我们采用直流电焊机烘干法或采用发电机定子三相短路，利用自产热量进行烘干。
3.2转子线圈绝缘老化，则采取拔护环方法，解体转子进行大修。
3.3转子线圈端部积灰、积油，通常处理的方法：
3.3.1用干燥的压缩空气进行吹扫。
3.3.2采用拆卸护环，对转子线圈端部的油、灰、碳粉进行清理，然后对端部的绝缘进行重新处理。
此方法工艺复杂、工期长，直接影响发电机的经济效益。
3.3.3用机电设备清洗剂处理转子绝缘，笔者重点介绍这种方法。
4机电设备绝缘清洗剂方法处理转子绝缘
4.1前几年，我厂接连出现发电机转子绝缘降低，严重影响了发电机的正常运行。
发电机转子的正负极对地最高电压达到180-200伏，针对出现的这种问题，我们采取了除拔护环之外的所有方法，但效果都不明显，并且出现了一种异常现
象，也就是在冷态情况下转子绝缘合格，在热态情况绝缘下降，并网后，出现绝缘不合格。
我们在5号发电机上做试验，从冷态到额定转速3000转/分，出现下列数据：
分析以上数据，我们排除了转子绝缘老化问题（因为我厂发电机当时投产不到10年），得出了转子绝缘电阻与转速有关也就是与转子旋转的离心力有关。
初步判断，为转子端部积灰、积油。
这一问题只能采用拔护环的处理方法，但我们厂不具有拔护环的条件。
所以我们试着采用机电设备清洗剂进行清洗，最后取得了明显的效果。
4.2机电设备清洗剂处理发电机转子绝缘的方法
4.2.1清洗剂的选择
4.2.1.1绝缘性能良好，耐压在25kV及以上；
4.2.1.2在常温下不易燃烧且易挥发；
4.2.1.3能清洗引起电气设备绝缘降低的粉尘、油污、水分等杂质，且不留残渣；
4.2.1.4对电气设备的绝缘无损伤；
4.2.2具体的操作方法
4.2.2.1打开发电机定子两侧的大小端盖；
4.2.2.2采用普通的汽车清洗机进行清洗，出口压力调整到0.4-1Mpa，喷头喷出液调整到雾状，将喷头伸入转子前端的通风口进行喷射清洗；
4.2.2.3清洗时转子必须在旋转状态下进行，转速在每分钟7-8转；
4.2.2.4两个端部分别进行连续清洗10-30分钟；
4.2.2.5喷射过程采用清洗剂回收装置，回收的清洗剂经沉淀过滤后可重复使用；
4.2.2.6清洗过程中，用1000V摇表对转子绝缘进行测试，绝缘达到10MΩ即为合格，停止清洗；
4.2.2.7转子绝缘合格后，在盘车情况下，空转8-12小时，使清洗剂充分挥发，再用1000V摇表测试转子绝缘，合格后回装发电机端盖，开机运行。
4.2.2.8清洗剂喷射时的转子必须在盘车转速下运转，否则可能产生因清洗过程不均匀，造成积灰死点，转子绝缘无法提高；
4.2.2.9喷头喷出必须是雾状，否则因压力过大造成转子线圈绝缘损伤；
4.2.2.10绝缘清洗剂的耐压必须在25kV及以上，且挥发性良好，这样才能使绝缘清洗剂在线圈上形成一层绝缘性能较高的镀膜，提高转子绝缘强度；
5结论
5.1发电机转子绝缘不合格主要原因一是不按规程操作，二是转子线圈端部积灰、积油和积碳粉造成。
5.2除了解决发电机端瓦渗油之外，还要加强对发电机端盖的密封，防止灰
尘进入发电机内部。
5.3用机电设备清洗剂处理转子绝缘电阻的降低，最长时间不超过20小时。
这种处理方法比拔护环费用低，时间短，经济效益高。
5.4清洗剂不仅能把转子端部的灰尘、油污清理出来，最主要的是在转子线圈端部镀上一层高绝缘介质，从本质上提高转子的绝缘强度。