发电机定子铁芯变形故障分析及处理(最新版)
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Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people
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电气安全
第 2 页 发电机定子铁芯变形故障分析及处理(最新版)
漫湾发电厂共安装5台由东方电机厂制造的SF250/12200-48水轮发电机组,1993年5号机作为首台发电机组正式投运,1995年,5台机组全部投产。
机组运行初期情况良好,但在1998年8月初,运行人员发现5号机机架振动、电磁噪音明显增大。检修人员随即对5号机的空冷器、定子铁芯轭部进行外观检查,结果发现定子铁芯发生了不均匀变形的现象。同时,相继对其余4台机也作了类似的检查,结果发现2,4,6号机都有类似的现象。
由于定子铁芯变形,形成一种磁振动,增大了机组的振动。如果机组长期在这种状态下运行或振动进一步增大,将给机组结构造成无法预知的破坏,进而导致重大事故或损坏。另外,定子铁芯的备注:传统安全中认为技术只要能在人不犯错误时保证人安全就达到了技术的根本要求,但更进一步的技术安全观对技术的追求还应该包括保证防止人犯错,乃至在一定范围内缓冲、包容人的错误。 实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 3 页 变形,也会破坏原机组的磁路线,形成不正常、不规则的磁路,改变原机组的正常运行状态,造成定、转子内部结构的损坏,进一步导致机组重大事故。
1定子铁芯变形的原因
鉴于定子铁芯变形给机组安全运行留下重大隐患,云南省电力集团公司多次召开有关专家及电厂技术人员参加的事故分析会,与会者认为定子铁芯变形的主要原因有以下几点:
(1)发电机设计时,对机座号大、轴向较长、硅钢片轭部较宽(475mm)的定子铁芯,在其轭部未设拉紧螺杆;加上发电机通风采用无风扇鼓风系统,其风路的轴向风压偏大,由端部回风,定、转子气隙内和定子膛内风量分配不均,定子铁芯温差较大。
(2)定子叠片鸽尾与定位筋间没有足够的膨胀间隙,定子机座在工地组焊,挂定位筋后,存在定位筋与冲片间隙配合不当,定位筋与冲片径向间隙小于设计标准0.2mm。
(3)因发电机定子铁芯压紧工艺难度较大,在定子铁芯现场叠片组装后,不能确保208根螺杆对铁芯的压紧力一致,在发电机启、实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 4 页 停过程中热胀冷缩不均匀,导致铁芯波浪度增大。
2定子铁芯的检查
在机组进行扩大性大修期间,应对定子铁芯进行以下检查:
(1)检查铁芯各部位振动值和噪声;
(2)全面检查齿部和轭部;
(3)检查所有拉紧螺杆与搭焊处有无裂纹;
(4)做铁损试验;
(5)检查定子槽楔松动情况,检查线棒绳绝缘有无磨损及电腐蚀现象,检查线棒与铁芯槽侧面有无超标间隙;
(6)测绝缘电阻,做交直流耐压试验,测量槽电位及泄漏电流,观察电晕现象;
(7)用紧度刀片及目测方法全面检查铁芯、齿部及轭部有无松动。
3定子铁芯变形故障处理
由于铜环支撑妨碍了对拉紧螺杆、螺母的操作,根据现场情况,对支撑结构进行处理: 实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 5 页 (1)锯开铜环支撑靠线夹侧,割开铜环支撑与上压板间焊缝;
(2)磨开全部拉紧螺杆上端螺母搭焊缝;
(3)拆除所有上端端箍支撑把合螺钉;
(4)抽查部分拉紧螺杆的原有压紧力矩;
(5)处理上下端局部松动的铁芯齿部:对检查中发现有局部松动现象的齿以及出现较多红色粉末的齿部进行涂胶或加垫处理,每2片用专用刀片分开一松动的铁芯齿,涂上混有石英粉的环氧胶,涂胶应均匀,胶量适中。对于松动较为严重的齿,应塞入D321亚胺玻璃布板。
(6)对过热铁芯压指的处理:拆除下端发热压指下的槽口垫块,在压指两侧布置木板,在线圈部垫好足够厚度的白布;用电锯将发热压指沿斜面均匀锯出3~4条深3mm左右的槽;用电钻在发热压指断面上垂直钻2排直径3mm的孔,孔深3mm左右,然后用扁铲修整,将每排孔连通成一个环形槽;拆除下端过热压指下挡风板外侧部分;用专用工具及千斤顶顶起发热压指上方阶梯齿以上铁芯齿部,顶起时缓慢加力,随时监测相邻5个通风沟尺寸有无变化,通风沟尺寸实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 6 页 有变化时应停止加力,分析变化的原因,必要时应在通风沟内加垫条以保护通风槽钢,当铁芯齿顶向上位移达1.2~2.0mm时停止加力;用专用刀片分开阶梯齿冲片,第2片分开1处,在分开处均匀地涂上混有石英粉的环氧胶;阶梯齿冲片处理完以后,用专用刀片分开酸洗钢板与阶梯冲片,塞入预先打毛并涂有环氧胶的D321亚胺玻璃布板;逐步松开千斤顶,观察铁芯齿部回落情况,擦去多余流胶。止端过热压指的处理方法同上所述。
(7)对铁芯变形部位的处理:定子机座合缝部位铁芯变形较大时,磨去全部内侧合缝把合螺母搭焊缝;用液压扳手拧开内侧螺母;更换遮挡塞垫片部位的个别拉紧螺杆;在轭部变形的适当部位,径向在通风沟处打入绝缘垫片,打入深度控制在250mm以内,垫片上涂胶防止运行后松动,绝缘垫片对准铁芯压指并紧贴右侧通风槽钢,上下垫片应轴向对齐。铁芯重新压紧前,垫条长度预留20~30mm,待铁芯压紧后打紧垫条,再去掉多余部分。
(8)铁芯重新压紧:压紧螺栓全部松开后,在拉紧螺杆上端螺纹清理后涂少许二氧化钼,拧入螺母,分别用750,1000,1300,1500Nm实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 7 页 的力矩扳手拧紧。拧紧时从+X方位开始,沿顺时针或逆时针方向对称地逐根拧紧全部拉紧螺杆,拧紧数遍。拧紧力矩和方向严格按照规定执行;在每遍压紧前调整调节器节螺钉,使压板外侧高于内侧2~3mm,最终压紧后外侧高于内侧3~5mm;复查铁芯齿部轴向长度、轭部轴向长度及铁芯紧度;在调整上压板水平及压紧铁芯过程中,在铜环及支持环的新支撑块下加垫板,以免铜环向端箍及内侧下沉后受力和悬空;重新用力矩扳手把紧机座内侧合缝螺栓;全面检查铁芯合格后,用不锈钢焊条焊好新换拉紧螺杆的固定片;搭焊机座内侧合缝螺栓螺母;用无水乙醇清理曾出现局部松动及红色粉末出现较多的铁芯齿部侧面暴露部分,干燥后在这些部位涂上渗透性硅钢片粘结胶;全面清理机座、定子铁芯、定子线棒,使这不残留任何杂物。
(9)重新打紧槽楔。
(10)进行第2次铁损试验,并将试验结果和第1次比较;铁损试验后,按规定力矩再次拧紧所有拉紧螺杆一遍;焊牢铜环支架,搭焊所有拉紧螺杆上端螺母;最后将清扫后的定子表面喷1361漆。 实用文本 | DOCUMENT TEMPLATE
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第 8 页 大型发电机组的定子铁芯变形在国内其他电厂也曾发生过,而象漫湾电厂4台机组不同程度发生定子铁芯变形的事例确很少见,这方面的处理经验不多。从现在机组运行状况来看,用上述处理方式已基本达到预期效果,但能否彻底消除定子铁芯变形的故障,还要由实践来检验。(杨海乡增云军)
云博创意设计
MzYunBo Creative Design Co., Ltd.
电动机机械常见故障的分析和处理 电动机解决方案
第 1 页 共 6 页 电动机机械常见故障的分析和处理 电动机解决方案
1、定、转子铁芯故障检修定、转子都是由相互绝缘的硅钢片叠成,是的磁路部分。定、转子铁芯的故障原因紧要有以下几点。
①轴承使用时间久,过度的磨损,造成定、转子相擦,使铁芯表面损伤,进而造成硅钢片间短路,电动机铁损加添,使电动机温升过高,这时应用细锉等工具去除毛刺,除去硅钢片短接,清除干净后涂上绝缘漆,并加热烘干。
②拆除旧绕组时用力过大,使倒槽歪斜向外张开。此时应用小嘴钳、木榔头等工具予以修整,使齿槽复位,并在不好复位的有缝隙的硅钢片间加入青壳纸、胶木板等硬质绝缘材料。
③因受潮等原因造成铁芯表面锈蚀,此时需用砂纸打磨干净,清理后涂上绝缘漆。
④因绕组接地产生高热烧毁铁芯或齿部。可用凿子或刮刀等工具将熔积物剔除干净,涂上绝缘溱烘干。 第 2 页 共 6 页
⑤铁芯与机座之间的固定松动,可重新固定。假如定位螺钉不能再用,就重新进行定位,旋紧定位螺钉
2、电机轴承故障检修转轴通过轴承支撑转动,是负载最重的部分,又是简单磨损的部件。
1.故障检查运行中检查:滚动轴承少油时,可依据阅历判定声音是否正常,假如声音不正常可能是轴承断裂的原因。假如轴承中存在了沙子等杂物,就会显现杂音的现象。拆卸后检查:检查轴承是否有磨损的痕迹,然后用手捏住轴承内圈,并使轴承摆平,另一只手用力推外钢圈,假如轴承良好,外钢圈应转动平稳,转动中无振动和明显的卡滞现象,在轴承停转后没有倒退的现象,表明轴承已经报废了,需要适时的更换。左手卡住外圈,右手捏住内钢圈,然后推动轴承,假如很轻松就能转动,就是磨损严重。
2.故障修理轴承表面的锈斑用砂布进行处理,然后可以用汽油涂抹;或轴承显现裂痕或者显现过度的磨损的时候,要适时更换新的轴承。更换新轴承时,要确保新的轴承型号符合要求。
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3、转轴故障检修
1.轴弯曲假如弯曲的程度不大,可以接受打磨的方法进行修整;若弯曲超过0.2mm,可以借用压力机进行修整,修正后将表面磨光,恢复原样即可;假如弯曲度过大,无法修整时,要适时更换。
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160MVA。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。
汽机发电机铁芯温度过高原因分析及处理
汽机发电机铁芯温度过高原因分析及处理
摘要:本文主要介绍QFS-125-2型双水内冷汽轮发电机定子铁芯第8、10、24、26点等四点温度一直偏高原因分析及改造效果。
关键词:发电机;定子;铁芯;温度;8氟橡胶
引言
广东某发电厂一期#1、2发电机为上海汽轮发电机有限公司生产的QFS-125-2型双水内冷汽轮发电机。由于发电机定子铁芯两侧端部通风风力不足、定子膛内冷却风量分配不均等原因,造成定子铁芯两侧端部局部过热。在夏季定子铁芯两侧端部个别位置温度最高达到130℃,超过规定值120℃。通过改造发电机空冷系统及在发电机定子膛内加装8氟橡胶挡风板改变发电机两侧端部分布风量、调整发电机转子风扇叶片角度增大冷却风力来降低发电机定子铁芯两侧端部温度高的问题,将发电机定子铁芯温度保持在106℃以下。
1、发电机定子铁芯温度过高位置点
#1、2发电机自投产后其定子铁芯第8、10、24、26点等四点温度一直偏高。尤其第8点铁芯温度测点经常超标报警,最高温度达130℃,超出规定值120℃。此缺陷严重危及到发电机组的安全运行。
2、发电机定子铁芯温度过高原因分析
发电机的定子铁芯和端部结构件及转子表面是依靠发电机转子风扇使空气循环来冷却,发电机转轴上的风扇与空气冷却器组成一个封闭循环系统。冷风由安装在转子轴两端的轴向风扇处进入,通过转子表面流经定子铁芯径向通风道再进入发电机下面的出风口进入空气冷却器。
根椐测点显示发电机定子铁芯第8、10、24、26温度高点核对位置分是定子铁芯第62、61、5、4段轭部,发电机定子铁芯分为65段,温度高部位分布在定子铁芯对应两侧端部的轭部。如(图1)所示。其它部位温度都在100℃以下。针对发电机定子铁芯第62、61、5、4段轭部等四个部位温度过高分析有以下原因:
该部位铁芯短路;测温元件误差大;冷却风路漏风或阻塞;发电机空气冷却器冷却能力不足;发电机定子铁芯两侧端部通风不足;发电机定子膛内冷却风量分布不均匀;定子铁芯两端部位存在漏磁现象,风力不足带不走该部位涡流产生的热量;发电机运行中风量不足难易带走铁芯产生的热量,从而引起膛内热风滞流的原因导致铁芯两侧端部对应部位温度高。
发电机定子接地处理及原因分析(完稿)
1
中国华能集团公司
2017年技师考评申报材料
(论文)
申报单位: 华能九台电厂
姓 名: 赵丽丽
工 种: 电气试验工
专 业: 电气检修
2
发电机定子接地处理及原因分析
华能吉林发电有限公司九台电厂 赵丽丽
摘要:发电机是电力之源,作为火力发电厂主要设备,发电机的定子和转子绕组绝缘和接头由于电、热和机械振动影响会逐渐老化和接触不良,运行中易产生事故。发电机在日常生产中起着至关重要的作用,它的健康运行与否直接关系到发电厂能否经济运行,当发电机发生接地故障时,对事故发生原因进行分析和判断,并根据现场保护动作及设备情况及时分析原因,准确判断出是一次设备还是二次设备造成,并快速消除设备隐患,保证机组安全稳定运行。本文介绍了我厂发电机定子接地故障的查找过程、处理经过、原因分析及防范措施等。
关键词:发电机 绝缘 定子接地 直流耐压 故障分析
1、机组概述
我电厂2号发电机组为670MW超临界燃煤发电机组,汽轮发电机(QFSN-670—2型)由哈尔滨电机厂有限责任公司制造。机组型式为水-氢-氢冷670MW发电机组。本型发电机为三相交流隐极式同步发电机。发电机采用整体全密封、内部氢气循环、定子绕组水内冷、定子铁芯及端部结构件氢气表面冷却、转子绕组气隙取氢气内冷的冷却方式。定子电压20KV,定子电流21.49KA。该机组于2009年12月6日投运至今,曾发生过励侧主引线并联环上下接头处漏氢已处理好, 本次故障发生前机组运行稳定,已持续运行一年多。
2、机组运行方式及动作情况
故障前,我厂1号、2号机组正常双机运行,1号发电机有功功率540MW,2号发电机有功功率465MW,频率50Hz。,2号发电机组于2014年08月22日19时06分跳闸,发变组保护正确动作,厂用电切换正确。主机联跳2号炉机组打闸停机,500KV开关场内5021、5022断路器跳闸,检查发变组保护动作报告为:2014-08-22 19:06:22:111,01000ms,定子零序电压,01005ms,定子零序电压高段。查看发变组保护起动后1至2个周波内发电机机端电压UA1=16.67V,UB1=82.24V,UC1=89.28V,发电机机端零序电压值72.18V,发电机中性点零序电压值40.12V。(详见附图1) 3
某发电机组定子绝缘损坏的原因分析及对策
FUJIANDIANLIYUDIANGONG第28卷第2期2008年6月ISSN1006-0170CN35-1174/TM某发电机组定子绝缘损坏的原因分析及对策沈向阳(华电福建发电有限公司,福建福州350001)摘要:某水电站发电机定子绝缘出现损坏现象,外观检查发现定子绕组某线棒嵌有一弹簧。分析认为,该弹簧早已存在,运行中机组振动增加了弹簧嵌入深度,直至某次直流耐压预防性试验时绝缘被击穿。文章给出了防范措施。关键词:发电机;定子绝缘损坏;线棒;弹簧;全接地中图分类号:TM312,TM305.2文献标识码:B文章编号:1006-0170(2008)02-0054-02某水电站#2发电机型号为SF125-14/5380,2005年4月投入运行。2007-10-26,在进行发电机B相直流泄漏预防性试验中,当电压升至15.75kV约20s时,定子B相绝缘击穿。用5kV兆欧表测试,有定子对地放电声。本文对此进行分析,并提出防范措施。1故障检查检查发现,在定子绕组82槽下层线棒上端槽口附近线棒绝缘层有灼伤痕迹。拆除线棒端部绝缘间隔撑块后,测试机组定子线棒B相绝缘电阻,发现该相线棒已发展为全接地。拆除上层线棒,取出定子82槽下层线棒后,发现该线棒窄面(靠铁芯齿压板侧)距上端铁芯槽口45mm处嵌有一孔径约6mm、线径约1mm的弹簧,其变形后的总长度约68mm,表面覆有与线棒颜色一致的绝缘漆。弹簧上端被压入线棒绝缘层、与线棒低电阻半导体层接触长达30mm,其余部分完好未变形。现场核对发现,82槽下层线棒嵌入铁芯槽内后,该弹簧最低点与上端铁芯槽口垂直距离约10mm、与铁芯齿压板的水平距离约11mm。82槽下层线棒接地处空间狭小,又受到线棒绑扎以及涤纶毡、绝缘撑块等材质遮挡,外观难以检查。2故障原因分析()发电机定子第槽下层线棒所嵌弹簧,其表面覆有与该线棒一致的绝缘漆。#机投入运行后,其定子绕组未做喷漆处理;现场设备及有关工器具亦无此规格弹簧。即使该弹簧为检修遗留或运行中误掉入,但线棒绝缘层厚度为4.3mm且极为坚硬,客观上也不存在挤压该弹簧并使之嵌入线棒的外力。因此,基本上可排除检修遗留或运行中误掉入弹簧的可能。(2)弹簧一端与定子铁芯直接接触,另一端与故障线棒低电阻半导体层接触长达30mm。该机组经受了2005年交接试验、2006年的直流耐压和交流耐压试验的考验,说明嵌在故障线棒上的弹簧起初并未完全穿透故障线棒绝缘。分析认为,该机组长时间处于空载调压运行状态,运行工况较差,机座水平振动超标(空载运行时机座水平振动幅值为62~105μm,大于允许值20μm),加剧了绝缘层的磨损,最终造成弹簧嵌入部分与线棒间绝缘强度不足,导致试验时绝缘被击穿。(3)接地点位于线棒端部绝缘间隔撑块下平面往上约25mm处,拆除82槽下层线棒端部绝缘间隔撑块时,撑块碰触弹簧,使弹簧进一步嵌入,与线棒间的绝缘进一步破坏。此外,在查找故障点时,多次用5kV摇表使故障点放电,形成放电通道,故障点逐渐发展为全接地。(4)试验过程中,当电压升高到15.75kV时,绝缘层只耐受了20s就被击穿,这一电压比正常运行电压(相对地电压)的峰值(12.8kV)高约3kV。核查定子线圈分布图,第82槽线棒正常运行处于低电位(对地电压约880V),此电压不足以使故障线棒被击穿。交、直流电压在故障点绝缘上产生的电位分布存在差异,前者主要由电容决定电位分布,而后者主要由电导参数决定电位分布。可见,在直流电压的作518224--(上接第49页)调试费2.8万元,合计6.8万元,平均每组费用1360元(6.8/50×10000)。本工程所试点线路为同塔双回线路,每两组带环形电极外串间隙避雷器共用一组接地网,部分塔基本身接地电阻能够满足小于30Ω的要求,无需增加接地网的投资。因此,本工程在接地网投资方面节约不少费用。3.3.2收益(1)减少电量损失10kV珩山Ⅰ/Ⅱ回2004年雷害的电量损失为10.8535万kWh,电费损失为5.43万元(10.8535×0.5)。(2)故障抢修费用估算每次抢修费用约900元(材料费500元,车班费200元,人工费200元),则10kV珩山Ⅰ/Ⅱ回得出2004年雷害的抢修费用共0.54万元(900×6/10000)。(3)无形效益减少雷害故障发生,提高供电可靠性,为社会提供更优质的供电服务,树立更佳的供电企业形象。由效益分析可见,10kV珩山Ⅰ/Ⅱ回试点安装过电压保护器项目直接投入6.8万元,每年直接收益约6万元(电费损失5.43万元,故障抢修费用0.54万元)。从效益分析角度,架空绝缘线路安装带环形电极外串间隙避雷器是可取的。4结论相比无间隙氧化锌避雷器,带环形电极外串间隙避雷器运行时不与线路设备形成电气连接,不存在破坏线路绝缘层和长期承受工频电压等缺陷。相比串联间隙,带环形电极外串间隙避雷器增加了非线性限流元件,能将工频续流由正弦波变为尖顶波,切断雷电流的能力更强。从试点线路的情况看,安装带环形电极外串间隙避雷器能有效预防和限制雷电对10kV架空绝缘线路的危害,收益显著,该防雷措施值得推广。(收稿日期:2008-05-05)(上接第53页)参考文献[]杨建刚,谢东建,李五四,等霍州发电厂号机振动故障诊断与治理汽轮机技术[]6,3((3)665[2]杨建刚,黄葆华,高伟,等.摩擦热冲击问题的建模、仿真与振动特性分析[J].中国电机工程学报,1996,19(6).68-73.[3]施维新汽轮发电机组振动及事故[M]北京:中国电力出版社,3(收稿日期:)用下,故障点最后尚存的绝缘承受的电压明显高于交流电压。综上,发电机安装期间该弹簧受外力作用嵌入定子82槽下层线棒中,运行中的振动使弹簧嵌入深度进一步加大,直到直流耐压预防性试验时绝缘被击穿,线棒接地。3故障处理及预防措施3.1处理取出线棒,修复损坏的绝缘。经过近30d处理,发电机定转子各项试验正常,该电站#2发电机组正常发电,运行温度、振动等各项指标良好。3.2防范措施(1)安装及检修作业环境必须符合要求。特别是在边远的电站基建施工进行现场机组叠片、下线,应保证现场有足够的光线;施工场地与其他施工作业面应有效隔离,交叉作业需防止尘土、杂物落入。(2)严格按规程要求进行质量验收。在线棒下槽之前,需其全面检查其外观,对下线全过程进行质量监督把关,使定子绝缘符合工艺要求,防止下线过程绝缘损坏、损伤。(3)建立并严格执行发电机安装、检修现场管理制度。工作人员应穿戴专用工作服,取出随身物品;定子安装、检修后进行清理检查,尤其要仔细检查端部线圈的夹缝、上下渐伸线之间位置,防止锯条、螺钉、螺母、工具等遗留在定子内部。(4)开展发电机绝缘监督和预防性试验,及时发现隐患,避免发电机运行中绝缘击穿、短路造成大面积定子线棒及铁芯损坏,甚至烧毁发电机。4结语定子绕组发生故障时,损失大、影响大、修复难度大。因此,从设计、制造、安装开始,要求严格执行工艺标准,保证定子线圈具有良好的电气和机械性能。同时,应加强发电机运行维护和绝缘监督,掌握绝缘状况,及时发现并消除隐患,保证发电机可靠运行。(收稿日期:2008-04-20)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
水轮发电机定子铁芯变形及铁芯损耗试验分析
・经验交流・ 电气试验 2002年第1期
水轮发电机定子铁芯变形及
铁芯损耗试验分析
杨春明
(云南省漫湾发电厂邮编:675805)
摘要:介绍了漫湾电厂发电机定子铁芯松动、变形处理中的铁芯损耗试验方法,对试验结果
进行了分析,说明漫湾电厂发电机定于铁芯变形处理的及时性和有效性。
关键词:发电机 定子铁芯 变形 试验分析
一、概述
漫湾电厂共安装五台SF250/12200—48水轮发电机组,单机额定容量250MW,定子电压 15.75kV。发电机定子采用工地组焊叠片下线。5台机组先后于1993年6月至1995年6月投产,
机组运行初期情况良好。
漫湾电厂发电机定子铁芯是日本新日铁(NIPPON STEELCORPORATIOA)株氏会社生产的 H系列产品,型号为50H一310L,厚0.5ram无取向冷轧硅钢片,铁芯在现场迭压组装,各台机组在
投产前进行了铁芯损耗试验,均满足制造厂的保证值。
1998年8月初运行中,5号机组(投产的第一台)上机架振动、电磁噪音明显增大,电厂及时进
行了外观检查,并请东方电机股份有限公司技术人员对铁芯轭部进行了外观检查,发现其定子铁芯
多处明显变形,轴向波浪度最大达12毫米,铁芯有明显的权动,部分槽楔已脱落。接着电厂对其它
机组也作了检查,发现均有不同程度的变形。1998年底至2000年初,先后对5、6、4号机组的铁芯
局部变形进行处理。为了掌握铁芯的状况,在铁芯处理前后相应做了铁芯损耗试验,为铁芯处理及 以后的运行提供依据。
二、铁芯损耗试验的有关参数计算:
I.发电机基本尺寸
定子铁芯外径:D。=1220cm
定子铁芯内径: =1125cm
定子铁芯平均直径:Dcp=1192.3cm
定子铁轴向长度:实测平均值IJ1=243.6cm(制造厂提供值为245cm)
定子槽数:z=468
定子铁芯槽形:bs×hs=2 85cm×19.8era
定子通风沟数:n=52 定子通风沟宽:bu=0.8cm
影响汽轮发电机定子铁芯叠压质量的原因分析
『)lagI1。s1。ah(i『v1 j'j…:nu I诊断与检测
影响汽轮发电机定子铁芯叠压质量的原因分析
刘昱光.刘俊英
哈尔滨电机厂有限责任公司.黑龙江哈尔滨】50040
1前言 定子铁芯的叠压.是汽轮发电机制造过程中最蕾要
的环节之一,其叠压的好坏将直接影响到机组性能、交货
J 期 劳动成本等多个方面 日前叠, 过程中常见的问题
柯:齿部到轭部的不平度菱、断部比轭部松等。冲片冲削
过程直接影响了铁芯的质鼓
2原因分析及采取措施
f:艺人员针对上述问题.麒踪了多台不同捌 的汽
轮发I巳机的定r铁芯的 fK情况,总结“1了影响铁芯叠
质艇的几,丁而原因及处琊意
2.,;十片厚度测量 涂漆后的冲片厚度魁甭均匀.直接影响到铁芯叠雁
的质蔚 脚此 对成品冲片的抽样榆盘.测量厚度等环仃
芙重 (¨叠胍前.在对成 冲片进行取样榆彘时.如果集
【|在订限的儿包内舢取试样.就尤法保 冲片的洲攮数
槲的真实性 为使试样 有r泛的代表性、使测撼数据 更为准确.应在每包成 冲片中郝抽取卡H同数鲢的冲片
试样 f2)在对冲J中试样的测量过 巾,如果选择测点靠近
冲片的直边.或因 :便测氲if『j放卉在边缘位置的取点、就
产 了缺少删点的现象.这都魁导致所测参数不能真实
反映冲片情况的直接原因。
为齿部趣片和轭部热片讧 是加在冲片的边缘部
位,所以越是不便于洲最的部位.肘铁芯的叠压质最影响
iclc越大 粜台 冷1 35MW汽轮发Fu机铁芯出现的质鲢问
题,主要就是救有测搬冲片轭部边缘近40mm的距离.使
轭部垫片数量计算严霞失真
为避免} 述情况+选择冲片测点时,一定萤使测点所
赴的半径尽燃在冲片的中问值矬(如 I].不能北测点靠
近冲片的 姐.井目.一定要从齿部刮轭部连续取点.这样
能真实地反映冲片各方而参数 ,600 MW的冲片齿
中心所在半径 定位筋褙中心煎合,在此处无法测数.戊
在槽旁边 径最大处j】¨测一点(如罔2)。
发电机定子铁芯槽楔检查修理技术规范(参考Word)
#3发电机定子铁芯槽楔检查修理技术规范
一、#3发电机型号:QFSN-330-2,额定功率330MW,冷却方式:水氢氢,定子铁芯:内径1250mm、外径2540mm、长度5200mm、槽数54、槽宽32.5mm、槽深163.3mm。
二、检修技术方案及要求:
1、定子槽楔检查及维修步骤如下:
1.1槽楔表面应清洁,无油垢、灰尘等脏物,无过热变色、龟裂、黄粉等现象。
1.2检查槽楔应紧固。首先硬度仪检查槽楔的紧量,标准按照哈电机厂标准进行检查。对发电机定子铁芯紧度进行检查。
1.2.1检查波纹板的平直度(槽楔的松紧度),把硬度测量仪分别放在槽楔1/3等分处测量其硬度,仪表显示低于660Leeb的,必须撤掉垫条及波纹板重新打紧。
1.2.2显示值在660-700Leeb的,一个槽内允许有两段而且不能连续。
1.2.3显示值在700Leeb及以上的,即为合格。
1.3检查关门槽楔正齿档应紧,阶梯档不考核,但要扎牢于端部线棒上,不得松动外移、凸起等,绑扎无破损。
1.4拆除不合格部分的槽楔,及楔下垫条,后进行清洗,清洗液为S爱斯50。挑出受损槽楔、垫条进行更换。
1.5槽楔重新安装,并按照哈电机厂标准进行检验。
1.6检查铁芯应无锈斑、油垢,对锈斑可使用金属刷子将其刷掉,用压缩空气吹净。
铁芯无碰伤擦毛(毛边毛刺,凹凸点)及短路过热现象。
1.7槽楔安装完后进行定子铁损试验。若铁芯有发热点做上标记。
1.8处理铁芯发热点并且铁损试验检验合格。
2、本项目执行的主要技术标准如下,但不限于此:
代码 名 称
GB153-2003 标准电压
GB/T1029-2005 三相同步电机试验方法
GB755—2002 旋转电机 定额和性能
GB50150-1991 电气装置安装项目电气设备交接试验标准
GB50170—2006 电气装置安装项目旋转电机施工及验收规范
GB/T7064-2008 隐极同步发电机技术要求
发电机定子接地故障处理与技巧
发电机定子接地故障处理与技巧
摘要:在时代不断进步的背景下,推动各个行业迅猛发展。发电机出现定子接地故障是发电机故障中比较常见的。在发电机工作时,由于铁芯的磁密较高,发电机的材料都拥有较高的利用率,且具有成本高结构复杂的特点,因此一旦材料出现破损后,其维修的费用也会随之增高,且维修难度也很大。因此本文将会详细的分析发电机定子接地故障出现的原因以及在对故障进行处理时的技巧和预防措施。
关键词:发电机定子接地;故障分析;故障处理
引言由于大型发电机组中性点不采用直接接地方式,当发电机发生接地故障时,故障点将流过对地电容电流。该电容电流可能产生电弧,引起接地弧光过电压,进而导致发电机其他部位绝缘的破坏,灼伤铁芯,形成危害严重的相间或匝间短路故障,甚至烧毁发电机。
1故障电压特征
假设发电机在A相接地前为空载对称稳态运行,三相定子绕组对地电容相等,当A相在距离定子绕组中性点α处发生单相接地故障时,需结合定子单相接地的特征确定接地电压的运作状况,并通过电动势数值分析故障点的大致方位,测得中性点的接地阻抗,才能确保故障发生点能够被检测。期间,因定子单相接地联系的线路均为并联,因此故障点处电压与其他正常运作的电压会有明显的数值差异,电流与电动势数值也会受到影响,若要确定定子单相接地故障定位的确切地点,便需要事先确定发电机中性点的接地方式,而后再针对基波电压分量展开更深入的研究。由此可见,在故障电压作为识别故障点方位的重要数据期间,检修人员需事先做好发电机各项数据的管理与监控,如此才能在电压、电动势、电流等数值发生变动时,在短时间内做出反应,以保障汽轮发电机稳定运行。
2定子接地的原因
2.1发电机内部
(1) 定子线圈由于制造工艺不良,漆面存有气泡等原因导致的电腐蚀使绝缘损坏。(2)发电机定子线棒部分长期过热,使得绝缘逐步老化,最终导致绝缘破坏。(3)发电机冷却水的出、入引水口接头发生泄漏,并可能引致同一线槽和相邻线槽的绝缘损坏,并导致已经劣化的绝缘击穿。(4)发电机冷却水引水管绝缘老化或结垢,导致绝缘变低。(5)运行调整不当导致内部结露,使定子部位引起化学腐蚀,绝缘劣化。(6)发电机振动大或存在异物,使得线棒与铁芯尤其是齿部或异物发生摩擦绝缘损坏接地。(7)发电机中性点或端部出线导管漏水,导致绝缘击穿。(8)动力冲击或震动磨损导致导线或接口断裂接地。(9)谐振过电压导致定子绝缘永久性破坏。
发电机定子接地保护动作原因与故障处理分析
发电机定子接地保护动作原因与故障处理分析
摘要:发电机的主要错误是对静态部件文件进行单阶段校准。由于发电机的中性点没有受到强烈的阻力或损伤,因此单阶段对静态部件进行校准的错误不会造成一个大的短路,也不会在对静态部件进行电离保护之后产生信号。但是,如果不加以处理,它会在各种能源系统之间形成一个短电路,导致发电机损坏。本文分析了对静态部件进行电离保护的问题。
关键词:发电机;定子接地保护;故障处理分析;
一、发电机定子接地保护基本工作原理
发电机的定子绕组是完全绝缘的,而中性点通常处于低电压时工作,所以接地故障不会靠近发电机。实际应用表明,由于机械式发电机或水冷却发电机的固定部分泄漏,将在发电机的中性点附近发生单相地面错误。这也可能是由于多个周期转弯之间的地方宫殿圆圈,在中点附近。如果这个数字很小,差分保护就无法逆转,误差会继续发展。最后,靠近中性点的绕组冲破铁芯,导致单相接地故障错误。如果定子接地故障保护由于死区的存在而没有反应,它将在相间或层间短路中继续扩大,所以中性点工作电压低,不能成为降级对定子接地故障保护无死区要求的关键理由。
定子绕组的接地保护应设置100%的保护范围,故障点不能超出安全电流,而且当定子绕组中任何一个点出现接地故障时,应对其进行充分的保护。若保护设备的敏感性较差,如果在发生器中点附近有电弧抗蚀剂,就无法提供保护,而且一旦发生在机顶附近的土地故障,中点的电压将会升高,导致一个点的地板失灵,从而产生严重后果。
二是关于继电器的原理。电力是通过动能和水位能量转换而来,而水流条件、地形条件等都会影响到电力的发电方式,这也是造成火力发电与水力发电不同的重要原因。发电机与变压器之间的接线是水力发电的主要方式,20MW-100MW是发电机的最大功率区间,通常小于火力发电厂。为保证一台变压器与多个发电机之间的高效连接,可采取扩展单元接线的方法,并在母线上通过断路器进行并联。
发电机的定、转子保护结构。发电机定、转子保护结构主要有转子接地保护和定子接地保护。在进行定子接地保护结构时,采用基波零序电压对发电机的定子绕组进行接地保护,同时采用三次谐波电压对中性点处的定子绕组进行接地保护。为使发电机的保护结构达到一定的要求,必须对其定子的独立输出电路进行分析,并对其零序电压进行分析和研究。当励磁回路上有一个小的接地故障,而不是在发电机内,二点接地会引起发电机的故障,这时应采取转子保护结构。通过继电器的检测,可以判断一个小的接地故障的位置,计算出一个接地的电阻,方便工作人员进行快速的处理。
