惠州抽水蓄能电站发电机定子拉紧螺杆绝缘分析

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抽水蓄能电站发电机定子穿心螺杆绝缘研究

抽水蓄能电站发电机定子穿心螺杆绝缘研究

第41卷第8期2018年8月水电姑秕电故农Mechanical & Electrical Technique of Hydropower StationVol.41 No.8Aug.201847抽水蓄能电站发电机定子穿心螺杆绝缘研究宋轩,郑越,李坤鹏(河南国网宝泉抽水蓄能有限公司,河南新乡453636)摘要:根据宝泉抽水蓄能电站(以下筒称宝泉电站)在进行发电机开路试验时出现的定子铁心烧损现象,对定子 穿心螺杆绝缘结构进行分析研究,并对其结构进行优化处理,通过应用改进措施,有效解决了机组定子穿心螺杆绝 缘降低现象,为电站后期稳定运行提供保障,同时也为其他电站和设计单位解决相似问题提供依据。

关键词:水轮发电机;定子;穿心螺杆;绝缘结构中图分类号:TM305.2 文献标识码:B文章编号:1672-5387(2018)08-0047-04DOI:10.13599/ki.11-5130.2018.08.0141引言发电机定子穿心螺杆主要是用来固定定子铁心的,由于水轮发电机组正常运行时定子穿心螈杆处于交变的磁场中,会产生一定的感应电压,定子铁心、机座及定位筋等部件属于接地设备,如果绝缘损坏,将会形成导通回路,在螺杆感应电压下形成环流造成螺杆、铁心等部件绝缘的损坏、部件过热甚至烧损[1气从而造成发电机事故。

本文根据宝泉电站在进行发电机开路试验时出现的定子铁心烧损现象,对定子穿心螺杆绝缘结构进行分析研究,并对其进行优化处理,避免事故再次发生,为本电站稳定运行提供保障,同时为其他电站和设计单位对定子穿心螺杆绝缘的设计和选择賊一定的参考价值。

2存在的问题该电站发电机组在进行开路拭验过程中,当定 子电压升至1.25倍额定电压时,发电机风洞内部 发出异味,同时有火星从发电机内部并经过空气冷 却器通风沟喷出,立即停机,此时监控系统监视到 发电机定子铁心温度测点一处显示116丈(未达 到报警和跳机值)。

经检查,该电站4号机组出现 定子铁心烧损现象,有19根穿心螺杆接地。

惠州抽水蓄能电站发电电动机定子下线施工工艺

惠州抽水蓄能电站发电电动机定子下线施工工艺
2 H i o u p d Soa eP w r t i o s u t nMa g n B ra , uz o u n d n 1 1 0 . uz u P m e — t g o e a o C n t c o na me t ue u H i u G a g o g5 6 0 ) h r S tn r i h
c ntc f b t t p l crc l o ne tr a d nsaln e o a to ut— y e e e ti a c n co n i tli g t mpe aur o trn e it n e r t e m ni i g r ssa c .The o wi dig i sal to ua i n n n tlai n q lt y m e t h e uie e t. est e r q r m n s K e or : ttr wi dig i sa lto yW ds sao ; n n n tlai n;v la e t s;Huih u Pu otg e t z o mpe -Str g we t to d o a e Po rS ai n
中 图分 类号 : M3 5 1 T 4 ( 6 ) T 0 . ; V7 3 2 5
文 献 标 识 码 : B
文 章 编 号 :5 9 9 4 2 1 )9 0 6 — 3 0 5 — 3 2( 0 0 0 — 0 9 0
1 发 电电动机 主要参数
惠 州 抽 水 蓄 能 电 站 发 电 电 动 机 型 号 为 GM3 4 3 MVA一 0 5 0, 发 电 机 定 子 绕 组 及 铁 心 绝 缘 均 采
i h ntl t no idn ,n ldn s gsmcn u t t a a il tct t a wn igsr c, dut gte nteis l i fwn i ic igui e i d c rma r l sde c o r t i n uf e ajsn h aao g u n o o e i er i e d a i

浅析发电机定子穿芯螺杆绝缘不合格原因及对策

浅析发电机定子穿芯螺杆绝缘不合格原因及对策

浅析发电机定子穿芯螺杆绝缘不合格原因及对策发表时间:2018-12-27T16:19:05.863Z 来源:《防护工程》2018年第29期作者:王小宁[导读] 本文从发电机安装过程中的部分缺陷入手进行分析,探讨相关解决措施,为发电机定子穿心螺杆绝缘问题的处理提供可行的解决方案。

大唐甘肃发电有限公司碧口水力发电厂甘肃陇南 746412摘要:随着我国环境保护力度的持续加大,水力发电厂的环保优势得以凸显,水力发电将在我国电力市场发挥日益重要的作用。

本文从发电机安装过程中的部分缺陷入手进行分析,探讨相关解决措施,为发电机定子穿心螺杆绝缘问题的处理提供可行的解决方案。

关键词:定子;穿心螺杆;绝缘问题;对策1电站概述苗家坝水电站位于甘肃文县境内,是白龙江流域梯级开发中的一座大型水电工程,枢纽建筑物主要由混凝土面板堆石坝、溢洪洞、泄洪排沙洞、引水发电洞及岸边厂房等组成。

电站正常蓄水位800m,死水位795m,汛期临时排沙水位795m,总装机容量240MW(3×80MW),保证出力43MW,设计年发电量9.24亿kW·h,装机年利用小时3850h,水库正常蓄水位库容2.68亿m3。

工程规模属二等大(2)型。

主要建筑物挡水坝级别为1级,其它主要建筑物级别为2级,次要建筑物级别为3级。

2定子穿心螺杆绝缘问题概述电站机组采用SF90-30/7600型发电机。

其中,发电机定子主要由定子机座、铁芯和绕组组成,定子铁芯采用高导磁、低损耗、无趋向的50W270优质硅钢片冲制而成,全圆324槽,由27拼冲片组成。

铁芯外径为φ7600mm,内径φ6790mm,铁芯高度为1500mm。

铁芯轴向均匀设有高度为6mm的通风槽33个。

定子铁芯压紧采用穿芯螺杆结构,由162根Φ16mm高强钢穿芯螺杆拉伸紧固,穿芯螺杆穿过铁芯Φ22mm孔时,每隔3个通风槽的垂直距离处放设有一根法兰型绝缘套管,共放置9个,穿芯螺杆无绝缘套管部分与铁芯间存在3mm单边空气间隙。

惠州抽水蓄能电站发电机转子磁轭热打键技术

惠州抽水蓄能电站发电机转子磁轭热打键技术
Ro o k h r l yn e h o o y f r t e Ge e a o - o o t rYo e T e ma Ke i g T c n l g o h n r t r M t r
o uiho fH z u Pum pe t ag we a i d S or e Po r St ton
l 磁轭第 . 加热、副 次 键拔L、 { 冷却 J
. , . . . . 。 。 , , . . . . 一 ~ 一 . . . . . . . . . . . . . Nhomakorabea[
. .
. 。 一

磁 轭 副 键 冷 打

. . . . . , . . . . . .
. .


问 隙 。 这 不 仪 会 使 机 组 引 起 过 大 的 振 动 与 摆 度 , 甚 至 还 会 使 转 子 支 架 立 筋 上 的挂 钩 受 到 冲 击 断 裂 。
【此 , 对 于 仅 有 径 向 键 的 惠 蓄 电 站 机 组 转 子 ,磁 轭 大 】
磁轭 最 终 加热 、热 打 键
冲 片 堆 积 压 装 后 , 采 用 对 磁 轭 热 打 键 的 方 法 ,预 先
给 磁 轭 与 转 子 支 架 一 预 紧 力 , 使 磁 轭 片 与 转 子 支 架 的径 向紧量达 到能满 足机组 安全运 行 的要求 。
图 1 热 打 键施 T步 骤
磁绕 组 3 6匝 ,通 入 _ 频 交 流 电 使 磁 轭 铁 片 产 生 铁 损 T 二 发 热 。外 围设 置 保 温 棚 , 同 时 在 中 心 体 内部 通 入 冷
中图 分类 号 : M3 33 2 5) T 0 .( 6
文 献标 识 码 : B

某水电站定子铁芯拉紧螺杆绝缘不合格分析及处理罗帅

某水电站定子铁芯拉紧螺杆绝缘不合格分析及处理罗帅

某水电站定子铁芯拉紧螺杆绝缘不合格分析及处理罗帅发布时间:2021-10-22T08:08:08.585Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第12期作者:罗帅李云于奥达王朕苏贤杰[导读] 结合某水电站2号机组C级检修中,发电机定子铁芯拉紧螺杆绝缘降低的情况,分析了绝缘降低的原因及危害,提出了快速处理的方法及实施方案,并为同类型机组提供了防范措施,以供同类型水电站参考。

罗帅李云于奥达王朕苏贤杰国网绿源水力发电检修公司辽宁丹东 11800摘要:结合某水电站2号机组C级检修中,发电机定子铁芯拉紧螺杆绝缘降低的情况,分析了绝缘降低的原因及危害,提出了快速处理的方法及实施方案,并为同类型机组提供了防范措施,以供同类型水电站参考。

关键词:定子铁芯拉紧螺杆绝缘水电站一、引言该水电站共装设两台混流立式水轮发电机组,水轮机型号为哈尔滨电机厂制造的:HLA883-LJ-400型水轮发电机,最大水头为107.5m,额定水头为97m,最小水头为85m,发电机型号为哈尔滨电机厂制造的:SF140-32/9000型发电机,额定容量为160MV A。

2021年3月对其2号机组进行C级检修,期间对132根定子铁心拉紧螺杆进行绝缘电阻测量时发现,有7根绝缘电阻为零,经处理全部测量合格,确保了发电机组的正常运行。

为了方便阐述,2号发电机组数据见图一。

二、缺陷概况2021年3月对某水电站2号机组进行检修,按照机组检修项目对2号机定子铁芯拉紧螺杆的对地绝缘电阻进行了测量。

经用KYORITSU 3132A兆欧表500V档位测量,5#、13#、25#、41#、52#、63#、108#号定子铁心穿心螺栓绝缘电阻不合格,绝缘不合格螺杆位置呈现不规则形态,低于厂家质量标准,据要求,拉紧螺杆绝缘电阻值需大于5MΩ。

如此多的拉紧螺杆绝缘不合格势必会严重影响机组的安全运行,存在较大的安全隐患,因此7根拉紧螺杆需进行处理。

三、原因分析1.拉紧螺杆安装时造成根据现场实际情况,分析铁芯拉紧前穿心孔内清扫不彻底,留有少量的铁屑、焊渣或金属微粒在机组运行产生的震动中和磁场的作用下产生磁化,使铁芯与穿心螺杆形成导电通道,导致绝缘降低。

水轮发电机定子穿芯螺杆绝缘异常分析及其处理

水轮发电机定子穿芯螺杆绝缘异常分析及其处理
明: 二 原 因 分析 螺杆绝缘 未发生破损 时, 螺杆中涡流都很 小 , 损耗 及电磁 力均可忽 绝缘 降低 从 几个 方面进行排 查 , 1 、 绝缘件 本身绝 缘不达 标 : 厂 家 提 供的 穿芯螺 杆两端 绝缘 垫的材 质分 析没有发现 问题 , 穿芯螺 杆的 光 略 ;
- 0 . 0 4
螺杆短路 额定负载 正常运行
螺 杆 短路
f 8 . 1

7 8 8 t
8 7 5
1 5 8 2 . 5 6 . 8 5
2 0 3 6 . 3
3 2 6 3 5 0 6 1 4 1 2 6 . 5
4 1 9 9 4 4 3
三, 危 害性 分析 减少螺 杆振 动的空间。 5 、 注意维护 , 加 强密封 , 减少油 污, 并定期清理 ; 为了解穿芯 螺杆绝 缘不达标 对机 组的安 全运行存 在多大 的安全 隐 6 、 定 期检 查螺杆 的绝 缘情况 。 其他 机组尽 快安 排相应 的检 查 , 对有 问 患, 厂家针对穿心螺 杆绝缘下降进行了相关 的计算。 题的按 建议方案进行处理 。 技术人 员通 过 电磁场分 析计算 , 主要计算 螺杆绝 缘消失 时产生 短 四、 处理 措 施 路前后螺 杆的电磁力、 涡流 损耗 , 对其危害性进行了评估 。 根据计算 穿芯螺杆 的绝缘降低 , 危害性极大 , 必须马上妥 善处理 ,
螺杆绝缘与铁芯 间隙 n u I I 螺杆温升 K
l 6 0 9
1 7 6 4
因及 危害性 , 同时为保证 处理 好3 #机穿 芯螺杆 绝缘 降低的 问题 , 电站 此为螺杆 静止 状态的计算结 果, 实际螺 杆发 生振动后, 间隙是—直 组织 了 相关 的专业 技术人员对其进行了分析。 变化 的。 也会 有部 分 螺杆和 铁芯是 直接 接触 的。 穿芯 螺杆计算 结 果表

抽水蓄能发电机定子槽楔松动原因分析及处理

抽水蓄能发电机定子槽楔松动原因分析及处理
中图 分 类 号 : T M3 1 2 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 2 — 5 3 8 7 ( 2 0 1 5 ) 0 8 — 0 0 5 9 — 0 4
D O I : 1 0 . 1 3 5 9 9 / j . e n k i . 1 1 - 5 1 3 0 . 2 0 1 5 . 0 8 . 0 1 7
双向运转设计 , 从电气原理上看 , 同步发电机本身是 可以正反旋转的 ,只需 电源相序随发电工况和电动
部位
4号发电机定子槽楔窜动及窜量情况详表 窜 m

工况而转换。发电机和电动机运行时定子线圈上受 到的力有转子的电磁力和定子铁芯的固定力 ,这对
收稿 日期 : 2 0 1 5 — 0 5 — 0 4
第3 8 卷 第8 期
2 0 1 5 年0 8月

电 站 机
电 技

Vo 1 . 3 8 N o . 8
Me c h a n i c a l &E l e c t r i c l a T e c h n i q u e o f Hy d r o p o we r S t a t i o n
Au g . 2 01 5
5 9
抽水 蓄能发 电机定子槽楔松动原 因分析及处理
周 绍鸿 , 张 俊
( 湖南五凌电力工程有 限公 司, 湖南 长沙 4 1 0 0 0 4 )
摘 要: 详细介绍 了黑麋峰抽水 蓄能电厂 3号 、 4号发 电电动机定 子槽 楔松动情况 , 深入分析 了可逆 式电动/ 发 电机 槽楔 松动原因, 针对定子端部槽楔固定 方式、 方法进行技术 改进 , 为大容量水力发 电机定子槽楔松 动处理提供参考。 关键词 : 发 电/电动机 ;定子槽楔 ;松动原 因;技术 改进

大型水轮发电机定子线棒绝缘结构与关键性能分析

大型水轮发电机定子线棒绝缘结构与关键性能分析

大型水轮发电机定子线棒绝缘结构与关键性能分析冯超;刘世泽;岳文亭【摘要】本文主要分析了大型水轮发电机定子线棒绝缘结构及其对提高线棒性能的作用.首先分析了定子线棒绝缘结构,其中导线角部电场优化提高了线棒击穿性能、降低了线棒介损,防晕结构优化设计提高了线棒及绕组耐电晕性能.其次深入分析了定子导线的内屏蔽技术与介质损耗因数、电容量和局部放电的关系.最后对绝缘结构承受的热机械应力、电机械应力进行了分析并介绍了检测方法.本文为优化大型水轮发电机定子线棒绝缘结构设计和提高其性能提供了重要的参考依据.%Insulation system and its effect on increasing performance for large hydro-generator stator bar are discussed in this paper. Insulation systemfor stator bar is analyzing first. The corner electric field optimization increases the breakdown level and decreases the dissipation factor. Anti-corona structure optimization design increases the anti-corona performance. Secondly, conductor inner-shield technology dependent of dissipation factor, capacitance and partial discharge is analyzed deeply. At last, insulation system endurance with thermal-mechanical stress and electric-mechanical stress is discussed and testing method is introduced. This paper can provide important reference for insulation system design optimization and increasing its performance.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】5页(P15-18,27)【关键词】水轮发电机;定子线棒;绝缘结构;性能试验【作者】冯超;刘世泽;岳文亭【作者单位】水力发电设备国家重点实验室(哈尔滨大电机研究所),哈尔滨 150040;国网甘肃省电力公司刘家峡水电厂,甘肃永靖 731600;国网甘肃省电力公司刘家峡水电厂,甘肃永靖 731600【正文语种】中文【中图分类】TM303.4以三峡水电站、溪洛渡水电站、向家坝水电站为代表的大型电站机组的单机容量均达到或超过700MW,而发电机容量越大、额定电压越高,对发电机绝缘系统的考验越严峻。

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文 献标 识 码 : B
文 章编 号 : 5 9 9 4 ( 0 0)9 0 7 - 2 0 5 — 3 2 2 1 0 — 0 2 0
惠 州 抽 水 蓄 能 电站
( 下简称 以
“ 蓄 电 站 ”) 惠
与 铁 心 有 较 为 可 靠 的 绝 缘 。 拉 紧螺 杆 上 端 设 有 优 质
蝶 形 弹 簧 . 保 持 恒 定 的 压 缩 量 . 以 维 持 机 组 运 行 期 间 冷 热 交 替 铁 心 膨 胀 和 收 缩 时 , 对 铁 心 必 须 的 压 紧 力 ,防 止 铁 心 长 期 运 行 后 松 动 。 绝 缘 套 管 嵌 在 铁 心 叠 片 内 部 . 每 隔 4 至 5段 叠 片 放 置 一 个 绝 缘 套 管 。
关 键 词 :拉 紧 螺 杆 ; 绝 缘 套 管 ;短 路 电流 ;定 子
I s l ton A naysso t g e n uai l i n heTi ht n Bol o he G e r t r St o uihou Pum pe —S or e Powe a i tf r t ne a o at r ofH z d t ag r St ton
as r po e . lo p o s d
K e or :t htn b l;is ltngse v ;s r—cr u tc re t t tr yW ds i e ot n u ai le e hot ic i u r n ;sao g
中 图分 类 号 : 0 T TM3 5: M31 2 5 2( 6 )
从 而 保 证 螺 杆 与 铁 心 侧 面 隔 开
A 、B 厂 分 别 安 装 4 台 立 式 单 级 混 流 可 逆 式 水 泵 水 轮
机 一 电 电 动 机 机 组 ,单 机 容 量 发
( 电工 况 )30 发 0
MW , 总 装 机 容 量 2 4 0 MW 。 到 设 计 水 平 年 2 1 0 01 年 , 年 发 电 量 4 .2 亿 k ・ 年 抽 水 耗 电 量 6 .3 56 W h, 00 亿 k ・ 年 运 行 小 时 4 0 0h, 规 划 发 电 年 利 用 小 W h, 0 时 19 08 h, 是 周 调 节 的 纯 抽 水 蓄 能 电 站 , 在 系 统 0 . 中 承 担 调 峰 、填 谷 、 调 频 、 调 相 和 事 故 备 用 任 务 。 在 进 行 惠 蓄 电 站 4号 机 组 启 动 前 的 检 查 中 ,发 现 有 7 根 定 子 铁 心 拉 紧 螺 杆 对 地 绝 缘 接 近 于 0, 随 后 检 查 其 他 机 组 也 存 在 同 样 的 问 题 。 经 过 全 面 检 查
拉 紧 螺 杆 的 每 个 绝 缘 套 管 上 端 面 平 台 上 部 存 在
宽 3 mm、高 4 11 的 空 隙 ( 杆 与 铁 心 之 问 的 空 0 11 11 螺
隙 ) 随 着 机 组 的 旋 转 , 遗 留 在 机 组 定 子 、 转 子 中 的 ,
P n in L ui e gQ a , i l Y n f uzo u p d SoaeP w r tt n C n t ci a a e n B ra , i o u n d n 1 0 H i uP m e — tr o e a o o s u t n M n g me t ue u Hnz u G a g o g5 ) h g S i r o h 1 0 6
水 力 发 电
第 3 卷第 9 6 期
21 0 0年 9月
惠 州 抽 水 蓄 能 电 站 发 电 机 定 子
拉 紧 螺 杆 绝 缘 分 析
彭 潜 ,李 育林
( 方 电 网调 峰调 频发 电公 司惠 州 蓄 能 电站 建 设 管 理 局 ,广 东 惠州 5 6 0 ) 南 10 0
Ab ta t T e i s lt n l v lo h i he ot fr t e g n r tr sao f Hu z o u e S o a e P we tt n wa sr c : h n u ai e e ft e t t n b l o h e e ao ttr o ih u P mp d— tr g o r S ai s o g o d c ie s t e sr cu a a s s T e s o t cr u tc re tc u e y t e me a d s n t e Up e n lt r ft h e e l d a h tu t r l u e . h h r— i i u r n a s d b h tl u to h p re d p af m o i t n n c c o g b l i s l t g s e e wa ac l td a d s o n t a e s o — i u tfu t l n tc u es r u c i e t T e s l t n r ot n u ai l v sc lu ae , n h w h t h h r c r i a l wi o a s e i sa cd n . h o ui sa e n e t t c l o o
摘 要 :惠州 抽 水蓄 能 电站 定子 拉 紧 螺杆 因 其设 计 结构 原 因 会导 致 绝 缘 降低 ,对 因拉 紧螺杆 绝 缘 套管 上 端 面平 台 上堆
积 金属 粉 尘 引起 的短路 电流进 行 了计 算 ,结 果 显示 即便 发 生短 了解 决 措施 。
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