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汽轮发电机绝缘故障因素分析

江西省电力试验研究所　(330006)　高勇

摘　要　大容量汽轮发电机绝缘故障因素中,有一部分是由于其水、氢冷却系统方面缺陷

为故障诱发因素或扩大因素。本文试图分析水、氢等因素对发电机运行的影响,并提出一

些建议。

八十年代以来,随着125MW及以上机组

的逐步投产,我省电网进入高参数、大机组时

代。然而通过对省网内大容量汽轮发电机运

行和检修情况的了解,我们发现汽轮发电机

水、氢系统还存在一些不安全因素,如水系统

进入杂质、氢气湿度不达标、氢冷机组轴瓦漏

油等,这些因素不及时处理好将影响发电机的

安全运行。考虑到水、氢冷却系统在电厂分工

中由机务专业负责,电气专业对此不负责,有

必要就水、氢系统对发电机安全运行的重要性

作一说明,以引起电厂各专业的重视。

1　我省目前火电机组概况

截止1997年底,我省电网火电100MW

以上容量装机台数,计有125MW机组12

台、200MW机组4台、300MW机组2台,其

中125MW、300MW汽轮发电机均为上海电

机厂生产,200MW汽轮发电机为哈尔滨电

机厂生产。目前国内大部分机组为以上机

型。其部分技术参数如附表所示:

附表

机组型号125MW

QFS-125-2

200MW

QFSN-200-2

300MW

QFSN-300-2

线棒主绝缘环氧粉云母环氧粉云母环氧粉云母绝缘等级B B B

冷却方式双水内冷水、氢、氢水、氢、氢冷却水进水

温度℃5～4020～4545～50冷却水进水

压力MPa0.30.1～0.20.15～0.20冷却氢气

温度℃/40～4840～48冷却氢气

压力MPa/0.300.312　环氧粉云母绝缘性能分析

目前,发电机定子线棒主绝缘均采用环氧粉云母绝缘,较以往绝缘相比其优点为:击穿场强高、tgδ小、拉断强度高、弹性系数大、导热系数高,与铜线的热胀差小等。随着生产工艺的优化,线棒绝缘外观平整无裂痕、气泡、分层、脱壳、毛刺等现象。最近,柘林电厂4号机新换定子线棒均能达到上述要求。近年来我们对省内电网125MW以上机组进行了约十五台次的发电机定子局放试验,也证实了这一点,即线棒绝缘可断定无分层、脱壳现象。最近几年的发电机事故分析中,基本上没有发生因定子线棒本身绝缘质量不良引起的事故。

3　汽轮发电机绝缘故障因素分析

3.1　双水内冷汽轮发电机绝缘故障因素分析

双水内冷冷却方式是指定子线圈水内冷、转子线圈水内冷、铁芯空气冷却。

对已投运的125MW机组事故进行分析,归纳事故因素中有:定子线棒空心导线被异物堵塞、水回路漏水、转子水电复合管漏水等。

转子水电复合管已由采用钢丝编织复合管取代原复合管,基本上杜绝了转子水电复合管漏水现象,减少了事故停机次数。

但定子水回路故障受多种因素影响,尚未能排除。针对异物进入导线,致使线棒发

热现象,加强了定子线棒出水温差报警措施,现在各电厂规定定子线棒内冷水出水温差为8℃。超过此温差应及时降低负荷,观察线棒升温变化情况,及时停机处理,切忌在高温下运行,造成事故扩大。至于水回路漏水的问题,因原有的检漏计为高阻检漏计,在漏水量不大或渗水情况下,漏水被冷却风吹成雾状,增加了机内空气湿度,检漏计不起作用,因此应该再增加机内空气湿度测量装置。

3.2　水、氢、氢冷却发电机绝缘故障因素分析:

水、氢、氢冷却方式是指定子线圈水内冷、转子线圈氢内冷、定子铁芯氢冷却。

在已投产的200MW发电机组中,发生的绝缘故障绝大部分是由于端部结构设计有问题,绝缘盒工艺不好等因素造成的。后来经过对端部线圈加强绑扎,绝缘盒填充工艺完善后,端部绝缘性能发生明显改善,绝缘事故率也显著下降,在用电位外移法测量端部电位时,端部电位均在允许范围内。如新余电厂1号发电机第一次大修时,用电位外移测量法测量其端部电位就均在500V以下,没有发现不合格绝缘盒。

目前,水、氢、氢300MW机组为主要投产机型,在已投运的机组中,事故因素中有:线棒冷却引水管断裂、定子铜线膨胀、橡皮堵塞定子线棒等,我省丰城电厂1号机出厂水压试验初次不合格,经检查发现是定子线棒铜质过渡套筒材质有裂纹,经银焊后水压试验合格,为此厂家出函保证该台机组安全运行十万小时。

4　建议

4.1　高度重视水温、水压、氢温、氢压对汽轮发电机安全运行的影响:

运行规程中明确规定了相应机型的水温、水压、氢湿、氢压要求。

对双水内冷机组而言,规程规定冷却水温在5～40℃。在实际运行中,发电机的进风温度及冷却水温虽然符合发电机运行规程的规定,但在冬天线棒低温运行时,绝缘表面会结露,这将会造成发电机受潮。关于发电机结露,有两种情况,一种发电机空气冷却器结露,冷却器结露时压力风将吸带一部分水分,进入发电机循环风系统,使发电机受潮。另一种情况是发电机冷却水温低,发电机引水管及线棒绝缘表面及水电接头处结露,使绝缘受潮,后者比前者对发电机危害更大。

对300MW水、氢、氢冷却机组而言,规程规定进水温度45～50℃,冷氢温度40～48℃。水温严格要求在45～50℃之间,一是考虑到发电机定子线棒与定子铁芯的温度差,可能由于胀差而引起线棒绝缘的损坏,二是为了防止在绝缘引水管的外表面发生结露现象(因其引水管长度只有125MW机引水管长度的一半,前者承受20kV电压,后者承受13.8kV电压)。

冷氢严格控制在40～48℃,其目的一是控制氢气相对温度,二是使机内温度比较稳定,使铁芯绕组及结构件的温差减少。由热变形引起的相对位移减少、减少热应力、延长机组寿命。

对水、氢、氢冷却机组而言,还有一个氢中含水量的标准问题。机内氢气湿度显饱和甚至过饱和状态,将给放电短路创造有利条件。过去规定氢中含水量为15g/m3,现在提高到8g/m3。在实际运行中,应该坚持机内湿度在2g/m3以下的高标准,并在制氢站增加干燥器,以确保运行安全。目前,机组测量氢气湿度手段尚不多,需要研究改进。

水、氢、氢冷却发电机要求氢气压力必须高于定子内冷水压力。其目的是防止机内的水系统发生局部泄漏时,不致于发生水滴漏出影响电机的绝缘,而是氢气“漏进”水系统。定子的水漏到机内不象双水内冷机组那样能及时发现。氢冷电机发生漏水的后果是危险的。

需要说明的是在事故形成及扩大过程中,由于水、氢因素引起的绝缘劣化究竟起多大作用,往往很难分析清楚。因此日常运行中,高度重视水、氢的运行参数对确保发电机安全运行意义重大。

4.2　大力推广发电机绝缘在线监测技术的使用:

目前,国内使用的发电机绝缘在线监测装置主要手段有:绝缘过热监测装置,中性点射频在线诊断装置。

发电机绝缘过热监测装置,通过管路与发电机本体的冷却风路相联,构成密闭循环系统。发电机运行时有少量冷却气体流经该装置,装置中离子室内的放射性物质产生的α射线使气体电离成离子,从而形成微弱的电离电流,通过检查电离电流的变化情况,可判断发电机内部是否存在绝缘过热情况。该装置在石横电厂5号、6号机、汉川电厂1号机运行时,在机组故障前曾连续发出报警信号,但因缺少判断标准,没有及时停机,终致事故停机。目前该类装置仍存在维护困难、报警信号缺少可靠判据的问题。

中性点射频在线诊断装置是测量定子线棒导线断股时由间隙性电弧产生的射频信号。目前,该装置存在难于正确区分哪些是发电机本身产生的电磁干扰,哪些是外界干扰的问题。

尽管发电机绝缘在线监测技术尚不完善,运行维护较困难,尚缺少可靠判据,但应该鼓励电厂大力推广使用,结合机组运行工况变化情况,综合判断,积累经验,完善技术,其效益将是巨大的。

收稿日期:1997年11月12日

(上接第5页)2HWJ便通过20122332 4X J225922S J22572YZ J22B K2210返回了。跳闸位置继电器2HWJ返回后,其常开接点2HWJ(250-202之间)便断开,时间继电器2S J失压返回,断开了开关的跳闸回路,致使开关无法跳闸。长时间短接3Y J、4Y J时,重复上述过程,便出现了时间继电器2S J动作灯闪亮和合闸位置继电器2HWJ间断动作的情况。分析这种动作过程后,我们将合闸位置继电器2HWJ(DZ216型)继电器中的弹簧调松了一点,延长其动作时间。然后装上该合闸位置继电器后再次试验时,动作结果便完全正确了。

3　几点经验

通过对上述故障的分析和处理可总结出:

a　在正常运行定期做380V厂用电备用电源自投试验时,不能单单短接其跳闸位置继电器接点来判断其自投回路是否良好,有条件时应模拟工作母线真正失压来检验。

b　工作电源开关控制回路中,合闸位置继电器与开关跳闸时间之间动作时间应配合好,防止合闸位置继电器接点动作时间与开关跳闸时间失配而引起控制回路不能正确动作。

c　一些回路的合闸位置继电器和跳闸位置继电器常开常闭接点可用开关本身的辅助接点代替,这样可使整个回路的工作稳定性更为可靠。

收稿日期:1998年5月11日

2H313041汽轮发电机系统主要设备的安装技术要求

2H313041汽轮发电机系统主要设备的安装技术要求一、汽轮发电机系统主要设备 1、汽轮机的分类和组成：（1）、汽轮机的分类： A、按照工作原理划分：冲动式汽轮机和反动式汽轮机 B、按照热力特性划分：凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、抽气式汽轮机、抽气背压式汽轮机、多压式汽轮机； C、按照主蒸汽压力划分：低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机、超临界压力汽轮机和超超临界压力汽轮机； D、按结构型式划分：单级汽轮机和多级汽轮机； E、按气流方向划分：轴流式、辐流式和周流（回流）式汽轮机； F、按用途划分：工业驱动（大型风机、水泵、压缩机）和电站汽轮机。（2）、汽轮机的组成： A、汽轮机本体设备、蒸汽系统设备、凝结水系统设备、给水系统设备和其他辅助设备组成。 B、汽轮机本体设备主要由静止部分（汽缸、喷嘴组、隔板、隔板套、汽封、轴承及紧固件）和转动部分（叶栅、叶轮、主轴、联轴器、盘车器、止推器、危急保安器）组成。 2、发电机类型和组成：

（1）、发电机类型： A、按照原动机划分：汽轮、水轮、柴油、风力和燃气轮发电机。 B、按照冷却方式划分：外冷式和内冷式发电机。 C、按照冷却介质划分：空气冷却、氢气冷却、水冷却以及油冷却发电机。 D、按照结构形式划分：旋转磁极式（凸极式和隐藏式）和旋转电枢式。（2）、发电机组成 A、定子和转子两部分组成 B、定子主要由机座、定子铁心、定子绕组、端盖等部分组成。 C、转子主要由转子锻件、激磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。二、汽轮机主要设备的安装技术要求 1、汽轮机设备安装程序：（1）、基础和设备的验收（2）、汽轮机本体的安装（3）、其他系统安装 2、工业小型汽轮机的安装技术要求（1）、安装一般程序： A、工业小型汽轮机有整装和散装两种方式。

汽轮发电机运行规程

汽轮发电机运行规程第一章总则 1(1 本规程制订的依据是“发电机运行规程”(中华人民共和国电力工业部制订)和我厂电力车间现场设备情况。 1(2 本规程只适用于电力车间电气运行人员，电气维护人员，电气技术人员和车间负责人员。 1(3 当发现发电机发生异常运行或发生事故时，电气运行人员应在值班长的领导下正确、迅速地进行处理，同时电气技术人员和车间领导汇报，在危急情况下，值班员来不及与上级人员取得联系时，可按照本规程进行紧急处理，但事后应立即汇报。1(4 全体电气运行人员，值班长和电气技术人员熟知本规程并严格执行。 1(5 在特殊情况下，若需改变规程的运行方式时，应由车间领导、动力科目电气技术领导人员决定。第二章发电机的正常运行方式 2(1 发电机在额定参数下可长期连续运行。 2(2 发电机全名牌表: 制造厂:济南发电设备厂(齐鲁牌) 出厂日期:2001年3月型号:QF—3—2 额定功率:3000KW

额定电压:10500V 额定电流:206A 频率:50HZ 额定转速:3000r/min 励磁电压:69V 励磁电流:220A 功率因素:0.8(滞后) 接法:Y 技术条件:GB/T7064-1996 绝缘等级:B/B 出品编号:3705 2(3 转子电流的额定值，应采用在额定功率因素和电压波动在额定值的和周波变动在范围内时，能保证发电机额定出力的最大电流值。 2(4 转子和定子线圈及定子铁蕊的最大允许监视温度，为发电机在额定进风温度及额定功率因数下带负荷运行时所发生的温度一般情况下，保持发电机定子线圈的温度在 60~80?之间。第二节进风温度变动时的运行方式 2(5 当进风温度超过其额定值时40?时，应降低发电机的定子电流和转子电流，直到允许温度为止。 2(6 进风温度在40-45?范围内，每增加1?降低定子电流额定值的1.5%;

经典之-发电机同期并列原理详解

第六章同期系统将一台单独运行的发电机投入到运行中的电力系统参加并列运行的操作，称为发电机的并列操作。同步发电机的并列操作，必须按照准同期方法或自同期方法进行。否则，盲目地将发电机并入系统，将会出现冲击电流，引起系统振荡，甚至会发生事故、造成设备损坏。准同期并列操作，就是将待并发电机升至额定转速和额定电压后，满足以下四项准同期条件时，操作同期点断路器合闸，使发电机并网。（!）发电机电压相序与系统电压相序相同；（"）发电机电压与并列点系统电压相等；（#）发电机的频率与系统的频率基本相等；（$）合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位相同。自同期并列操作，就是将发电机升速至额定转速后，在未加励磁的情况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。自同期法的优点：!合闸迅速，自同期一般只需要几分钟就能完成，在系统急需增加功率的事故情况下，对系统稳定具有特别重要的意义；"操作简便，易于实现操作自动化。因为在发电机未加励磁电流时合闸并网，不存在准同期条件的限制，不存在准同期法可能出现的问题；#在系统电压和频率因故降低至不能使用难同期法并列操作时，自同期方法将发电机投入系统提供了可能性。自同期法的缺点是：未加励磁的发电机合闸并入系统瞬间，相当一个大容量的电感线圈接入系统，必然会产生冲击电流，导致局部系统电压瞬间下降。一般自同期法使用于水轮发电机及发电机—变压器组接线方式的汽轮发电机。在采用自同期法实施并列前，应经计算核对。发电厂发电机的并列操作断路器，称为同期点。除了发电机的出口断路器之外在一次电路中，凡有可能与发电机主回路串联后与系统（或另一电源）之间构成唯一断路点的断路器，均可作为同期点。例如，发电机—变压器组的高压侧断路器，发电机—三绕组变压器组的各侧断路器，高压母线联络断路器及旁路断

汽轮发电机结构及原理

第四节汽轮发电机汽轮发电机是同步发电机的一种，它是由汽轮机作原动机拖动转子旋转，利用电磁感应原理把机械能转换成电能的设备。汽轮发电机包括发电机本体、励磁系统及其冷却系统等。一、汽轮发电机的工作原理按照电磁感应定律，导线切割磁力线感应出电动势，这是发电机的基本工作原理。汽轮发电机转子与汽轮机转子高速旋转时，发电机转子随着转动。发电机转子绕组内通入直流电流后，便建立一个磁场，这个磁场称主磁极，它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个极出来，经过空气隙、定子铁芯、空气隙、进入转子另一个极构成回路。根据电磁感应定律，发电机磁极旋转一周，主磁极的磁力线北装在定子铁芯内的U、V、W三相绕组（导线）依次切割，在定子绕组内感应的电动势正好变化一次，亦即感应电动势每秒钟变化的次数，恰好等于磁极每秒钟的旋转次数。汽轮发电机转子具有一对磁极（即1个N极、一个S极），转子旋转一周，定子绕组中的感应电动势正好交变一次（假如发电机转子为P对磁极时，转子旋转一周，定子绕组中感应电动势交变P次）。当汽轮机以每分钟3000转旋转时，发电机转子每秒钟要旋转50周，磁极也要变化50次，那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次，这样发电机转子以每秒钟50周的恒速旋转，在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势，即频率为50Hz的三相交变电动势。这时若将发电机定子三相绕组引出线的末端（即中性点）连在一起。绕组的首端引出线与用电设备连接，就会有电流流过，这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。二、汽轮发电机的结构火力发电厂的汽轮机发电机皆采用二极、转速为3000r/min的卧式结构。发电机与汽轮机、励磁机等配套组成同轴运转的汽轮发电机组。发电机最基本的组成部件是定子和转子。为监视发电机定子绕组、铁芯、轴承及冷却器等各重要部位的运行温度，在这些部位埋置了多只测温元件，通过导线连接到温度巡检装置，在运行中进行监控，并通过微机进行显示和打印。

关于发电机定子绕组绝缘电阻测量及最低允许值的分析

冯复生华北电力科学研究院，北京100045 1　引言发电机定子绕组绝缘电阻测量是最常用的诊断方法之一。由于其方法简单、方便，通常作为判断发电机定子绕组绝缘受潮、表面脏污程度以及判断绝缘裂痕等缺陷的有效手段之一，尤其采用三相绝缘电阻以及和以往绝缘电阻值相比较的方式，可以判断绝缘是否受潮，此外还可做为定子绕组耐压试验或投运的重要判据。但由于影响绝缘电阻测量值的因素较多，有的标准中对于其最低允许值并没有作出明确规定，同时绝缘电阻值与定子绕组绝缘强度间也不存在明确的关系，无法直接由绝缘电阻值判断定子绕组的电气强度或由所测值的大小确定发生电气故障的可能。目前国内外资料中表明绝缘电阻值与温度关系的表达式也极不统一，使所测值有时无法和以往测量值进行比较，因而不能了解到定子绕组绝缘的真实状态。本文对目前国内外采用的绝缘电阻与温度的关系，以及制造部门、运行部门推荐的绝缘电阻最低允许值作了系统比较，推荐了合理的最低允许值，同时对试验要求以及大型发电机定子绕组绝缘电阻测量方法、要领做了具体介绍。 2　不同温度下定子绕组绝缘电阻换算公式 2．1　定子绕组绝缘电阻与温度关系的表达式文献［1］所推荐公式为 ·B级热固性绝缘 R1＝R2×1．6（t2－t1）／10（1）式中　R1为测量温度为t1时的绕组绝缘电阻值，MΩ；R2为换算至温度t2时的绕组绝缘电阻值，MΩ；t1为测量时的温度，℃；t2为要换算的温度，℃。 ·热塑性绝缘 R1＝R2×2（t2－t1）／10（2）文献［2］所推荐公式为 ·B级绝缘 R c＝K t×R t（3）式中　R c为换算至40℃时的绕组绝缘电阻值，MΩ；R t为测量温

大型汽轮发电机常见故障的检查及状态监测

大型汽轮发电机常见故障的检查及状态监测内容预览李伟清东北电力科学研究院，辽宁沈阳 110006 近十几年来，已并网发电的200 MW以上汽轮发电机组大部分能达到额定出力并持续运行，各项技术参数和性能也基本上能满足各种正常或非正常运行方式的要求。据原电力部可靠性中心统计，1991～1995年国产200 MW机组的等效可用率(EAF)由80.54%提高至86.68%；300 MW机组由76.82%提高至81.86%。尽管如此，由于设计及工艺原因，特别是制造工艺和质量检验等存在问题较多，导致发电机各类事故频繁，延续时间长，性质严重，损失巨大；其次，电机的安装、检修质量及运行维护水平也存在诸多问题，常常成为事故发生的诱因。以下论述汽轮发电机运行中常见故障的检查处理方法以及状态监测技术。 1 水内冷定子绕组漏水国产及引进200～600 MW汽轮发电机采用水氢氢冷却方式的比重很大，定子水内冷绕组渗漏水是一种常见故障，严重者往往导致接地和相间短路事故。这类事故发生的主要原因是设计、工艺及材质等问题。渗漏部位多为空心导线并头套封焊处，聚四氟乙烯绝缘管交叉碰磨处，或因空心铜线材质不好(有砂眼或裂隙)和在运行中断裂等。如渗漏部位系微细裂纹或孔洞，则压力较高的氢气往往渗入水中，并可在定子内冷水箱顶部发现氢气；渗漏部位的裂缝或孔洞较大时，则水渗出与氢渗入并存，极易造成定子接地事故。多年来，现场一直采用水压试验法来检查线棒漏水，但这种方法对由空心导体金属组织致密性差，而引起的微泄漏现象就显得灵敏度不够，常常无法查出。如某电厂对一台300 MW发电机进行1 MPa、8 h水压试验，未发现漏点，后提高至1.2 MPa，8 h亦未找出漏点，但进行1 MPa

发电机常见故障及解决方案汇总

双馈发电机简介及常见故障一：双馈电机简介及工作原理（1）简介：双馈异步风力发电机（DFIG，Double-Fed Induction Generator）是一种绕线式感应发电机，是变速恒频风力发电机组的核心部件，也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。电机本体由定子、转子和轴承系统组成，冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构. 双馈异步发电机的定子绕组直接与电网相连，转子绕组通过变流器与电网连接，转子绕组电源的频率、电压、幅值和相位按运行要求由变频器自动调节，机组可以在不同的转速下实现恒频发电，满足用电负载和并网的要求。由于采用了交流励磁，发电机和电力系统构成了"柔性连接"，即可以根据电网电压、电流和发电机的转速来调节励磁电流，精确的调节发电机输出电压，使其能满足要求。（2）工作原理：双馈感应发电机由定子绕组直连定频三相电网的绕线型感应发电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组成。“双馈”的含义是定子电压由电网提供，转子电压由变流器提供。该系统允许在限定的大范围内变速运行。通过注入变流器的转子电流，变流器对机械频率和电频率之差进行补偿。在正常运行和故障期间，发电机的运转状态由变流器及其控制器管理。

变流器由两部分组成：转子侧变流器和电网侧变流器，它们是彼此独立控制的。电力电子变流器的主要原理是转子侧变流器通过控制转子电流分量控制有功功率和无功功率，而电网侧变流器控制直流母线电压并确保变流器运行在统一功率因数（即零无功功率）。功率是馈入转子还是从转子提取取决于传动链的运行条件：在超同步状态，功率从转子通过变流器馈入电网；而在欠同步状态，功率反方向传送。在两种情况（超同步和欠同步）下，定子都向电网馈电。（3）优点：首先，它能控制无功功率，并通过独立控制转子励磁电流解耦有功功率和无功功率控制。其次，双馈感应发电机无需从电网励磁，而从转子电路中励磁。最后，它还能产生无功功率，并可以通过电网侧变流器传送给定子。但是，电网侧变流器正常工作在单位功率因数，并不包含风力机与电网的无功功率交换。二：电机常见故障及解决办法 1：电机轴电流电流？电机的轴－－轴承座－－底座回路中的电流称为轴电流轴电流产生的原因：（1）磁场不对称；（2）供电电流中有谐波；（3）制造、安装不好，由于转子偏心造成气隙不匀；（4）可拆式定子铁心两个半圆间有缝隙；（5）有扇形叠成的定子铁心的拼片数目选择不合适。

发电机定子接地故障排查

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3e2827300.html, 发电机定子接地故障排查作者：贾鹏来源：《科技与创新》2015年第09期摘要：阐述了发电机出口离相式封闭母线受潮，使得发电机组定子接地跳闸的情况，并分析了具体的处理过程和防范措施。关键词：定子接地故障；绝缘子；封闭母线；驱潮工作中图分类号：TM31 文献标识码：A DOI：10.15913/https://www.doczj.com/doc/3e2827300.html,ki.kjycx.2015.09.144 1 事故概述某电厂2×300 MW发电机组采用哈尔滨电机厂生产制造的QFSN-300-2型水氢氢发电机，机端额定电压为20 kV，中性点经消弧线圈接地。发电机保护采用的是南京国电南自凌伊电力自动化有限公司生产的DGT-801A保护装置，定子接地保护采用的是基于稳态基波零序电压和三次谐波原理构成的100%保护。该厂#1机组在负荷为226 MW的情况下运行时，发电机突然跳闸解列，汽机跳闸，锅炉灭火，监控画面首出“发电机保护动作”，就地检查保护屏，发出了“发电机定子3U0定子接地”报警，而双套保护均动作，发出信号为发电机“定子接地”保护动作。下面，结合此次发电机定子接地故障的实际情况，简单分析了大型发电机定子接地故障的排查。 2 事故处理过程 2.1 二次系统检查跳机后，应先全面检查保护装置，2套发电机保护装置A柜、B柜的“定子接地”保护均动作，基波3UO发跳闸信号，3次谐波3 W发报警信号，查看保护定值零序电压为8 V，延时4 s动作。查看故障录波图，发电机机端电流A，B，C三相峰值分别为3.28 A、3.30 A、3.26 A，发电机机端电压A，B，C三相峰值分别为86.979 V、80.182 V和74.518 V，C相电压下降得较快。发电机“定子接地”保护动作时，发电机机端零序电压2套保护动作值分别为8.643 9 V、8.647 4 V和8.668 8 V、8.665 2 V，零序电压达到8.6 V保护动作。对发电机出口PT一次侧做加压试验，保护屏电压显示正确，PT二次回路绝缘测试合格，基本排除了保护误动的可能。但是，这些故障数据并不能确定是发电机内部故障还是外部故障。 2.2 一次系统检查初步检查发电机非电气系统，未发现发电机有积水、漏氢、漏油等情况，且系统工作正常。定子冷却水电导率化验合格，在发电机本体、励磁变、出线离相封母、出口PT、中性点

发电机保护现象、处理

发电机保护1 对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。 (1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。 (2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。 (3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。 (4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。 (5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。 (6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。 (7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。 (8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。 (9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。 (10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。 (11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。发电机保护简介 1、发电机失磁保护失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成，分别动作于发信号和解列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关，可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。TV断线判据在满足以下两个条件中任一条件：│Ua+Ub+Uc－3U0│≥Uset(电压门坎)或三相电压均低于8V，且0.1A

300MW汽轮发电机运行与维护

300MW汽轮发电机运行与维护发表时间：2019-03-13T16:41:48.413Z 来源：《河南电力》2018年18期作者：丁小刚 [导读] 本文对300MW的汽轮发电机常见的问题进行了一定的分析，然后对这些问题进行了处理措施的采取。（国电宁夏石嘴山发电有限责任公司宁夏石嘴山市 753202）摘要：如今人们的生活已经离不开电，电能已经成为社会经济发展、人们日常生活必须的资源，一旦电力系统产生故障将会给社会带来一定的损失，所以发电厂承担着社会的重担。汽轮发电机在电厂中具有重要的地位，而且其决定着电力系统的稳定性，对其进行维护需要将运行存在的问题进行分析。通过对汽轮发电机的运行维护进行研究能够提升其运行效果，对发电厂的发电具有积极的作用。本文对 300MW的汽轮发电机常见的问题进行了一定的分析，然后对这些问题进行了处理措施的采取。关键词：300MW汽轮发电机；运行；维护对于电厂而言汽轮机非常重要，汽轮机的正常运行维持着电网系统的稳定，而且也能够使电网系统的可靠性得到确保。汽轮机组成部分都对汽轮发电机的稳定运行具有一定的影响，一旦这些组成部分产生故障将会影响电力系统的供电。在对300MW汽轮发电机运行维护的研究时需要有针对性的确定故障管理要点，这样才能够使汽轮发电机运行故障得到有效处理。 1、汽轮发电机运维问题 1.1汽机机组系统问题汽机动力装置主要由定子叶片和转子叶片组成，这样叶片容易出现损坏[1]。一般进入汽轮机的蒸汽的温度非常高，这样会使汽轮机内部蒸汽分布不均匀，所以导致涡轮的涡轮叶片移动的大蒸汽与往复振动动能的影响，最终会使转子叶片损害，这在涡轮运行过程中非常常见[2]。而且汽机运行过程中，电网负载变化非常大，或者蒸汽参数不符合设计要去，这样就会使汽轮机运行状态受到很大的变化，从而使进气阀门开度变化更大。当破碎叶片进入冷凝气体设备后将会导致冷凝设备管束损害，甚至导致更严重的后果[3]。 1.2汽机机组运行故障对于电厂的汽轮机而言，其在运行过程中非常容易出现故障，这样就会造成汽机运行效率低下。这些故障的产生与汽机内部零件受到破坏有关。像机组运行过程中，低压隔离板的阻汽片脱落，汽机喷嘴断裂、变形等等问题。这些问题都会对机组的运行效率产生影响，甚至会造成安全问题。 2、汽轮发电机运行特点 2.1 进相运行与调峰运行发电机运行范围的主要因素与发电机定子铁芯端部结构构件发热、电机静态稳定有着一定的关联。所以在进行汽轮发电机运行维护研究过程中要对以上两个因素进行分析，要将发电机的功率因数进行确保，当其超前功率因数为0.95而且汽轮发电机依旧可有效运行。汽轮发电机可进行调风活动。所谓的调风活动即设备处于运行有效过程中，将设备启停次数控制在一定次数内，这样可以确保设备的运行效果。 2.2 运行温度及冷却对于汽轮发电机的运行而言其冷却进水器温度较高，为防止结露和可能的振动增加，汽轮发电机的冷温度需要保持。若氢气冷却器停用时，汽轮发电机的负荷需要降低至低于百分之八十。对于汽轮机而言其会出现发电机进水水温过高的情况，这需要对冷却器的运行状态进行检查，从而使出现的问题得到控制或者避免。汽轮发电机的定子冷却温度具有一定的要求，当其在零上四十度以下的范围内符合要求，而且冷水的温度要比发电机冷风的进风温度高。一般水温低于四十度时可使设备正常运行，但出水温度也要进行控制，出水温度不应大于八十五摄氏度。此外，汽轮发电机冷却设备容易出现故障，这需要对其运行进行及时的调整，然后加大冷却水的流量从而使温度进行降低。 2.3 异步运行设备非常容易出现故障问题，一旦其出现故障其可在较短的时间内失磁异步运行。但是当整个励磁系统产生故障之后，失磁运行的时间需要进行控制，这样可以使电网的运行得到保证，而且其负荷也要进行控制即使其满足要求。当然汽轮发电机失磁故障发生之后要将负荷降低，其需要低于额定值的百分之六十，而且要在一分半内将负荷降低到百分之四十，这样其能够得到一定的控制。 3、电厂汽机运维措施分析 3.1 控制汽机辅机运行状态电厂汽轮机机组的设计优化可以在很大的程度上促进汽机运行，这能够有效提升电厂汽轮机的经济性。在电厂汽机机组的运行过程中，机组正常运行要将机组的各项数据指标处于规定的范围内，这样汽轮机可以安全稳定的运行。若水轮机机组数据指标异常，指标超出规定范围或者指标处于不稳定运行状态，这将会给汽轮机组的安全运行产生非常恶劣的影响。所以涡轮发动机在运行过程中要加强对其引擎的观察和监督，这样可以有效减少故障的发生。对相应的问题采取有效的应对方案，这样可以避免因措施不当引起重大事故。 3.2 及时清理输油管道电厂汽机运行过程中，润滑油可调节轴承的润滑与系统调速，这对于电厂汽机运行起到非常重要的作用。所以，输油管道的清洁的确保至关重要，输油管道出现的垃圾和杂质要及时进行清洁、清理，这样可以确保汽轮发电机阀体和轴承干净。在检修完成之后也要对机组系统采用油循环的方式进行清洁，而且要在两台油泵之间进行。在进行滤网的安装时，需要确保输油系统和储油系统的清洁。为了确保机组的正常运行，相关的工作人员需要对滤网进行定时的检查更换，这样可以确保滤网上没有垃圾和杂质。 3.3 识别运维作业中的风险风险识别具有非常重要的作用，其能够为管理者提供全面的风险因素认知，但其需要分阶段进行。其中风险对象、范围的确定非常重要，这需要进行资料的收集，然后实地进行调查分析、提交识别结果，最后再进行风险识别接话的制定，其中需要选择出合适的风险识别方法，像头脑风暴法、故障树以及核对表法等等。在进行风险调查的过程中需要重视专业的经验，其中项目负责人要与专家进行反馈分

发电机定子绕组冒烟事故的分析及改进

安全管理编号：LX-FS-A22141 发电机定子绕组冒烟事故的分析及改进 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

发电机定子绕组冒烟事故的分析及改进使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1 事故现象 20xx年4月，我厂将三级电站2号发电机组的励磁系统由原来的旋转式励磁机励磁更新为可控硅静止式励磁。该励磁装置于2000-09-20机组运行过程中，出现直流系统接地。在查找接地时，当瞬切操作母线总把手时接地信号仍然存在，立即切回后，发现励磁调节器由主通道自动转换为备用通道运行，人工手动将其切回主通道，但装置又自动转换至备用通道，同时机组出现如下症状：（1）转子过电压保护指示灯亮；

水电厂机组发电机转子绝缘故障分析及处理对策

水电厂机组发电机转子绝缘故障分析及处理对策发表时间：2019-04-11T16:38:06.530Z 来源：《电力设备》2018年第30期作者：张忠 [导读] 摘要：在水电厂机组运行中，发电机是重要的机组设备，而发电机转子绝缘故障则是比较常见的故障类型，本文主要就针对某水电厂机组发电机转子绝缘故障进行分析，了解其故障产生的原因，并提出相应的故障处理对策，来提高机组运行性能。（松花江水力发电有限公司吉林市丰满发电厂发电部 132108）摘要：在水电厂机组运行中，发电机是重要的机组设备，而发电机转子绝缘故障则是比较常见的故障类型，本文主要就针对某水电厂机组发电机转子绝缘故障进行分析，了解其故障产生的原因，并提出相应的故障处理对策，来提高机组运行性能。关键词：水电厂机组；发电机；转子绝缘故障；处理对策发电机是水电厂机组运行的动力设施，是水轮机实现水能转化为机械能的重要设备，但在发电机运行中还存在一定的转子绝缘故障，其对发电机组的安全稳定运行产生了很大的影响，甚至还会导致发电机组强制停运。为了实现水电厂机组发电机具有良好的性能，就需要对其转子绝缘故障进行有效的分析，并积极采取有效的处理对策对故障进行解决，这也是水电厂机组管维中需要一直重视的内容。 1.实例概述 1.1机组情况在某水电站中，有4台机组，其中11号与12号机组是装机容量140MW的大机组，大机组的额定转速是107.1 r/min，而厂用4和厂用5号机组是装机容量4500KW的小机组，小机组的额定转速是600r/min，其机组的转速是比较快的，也造成机组碳粉磨损严重。 1.2异常现象在机组的发电机运行中，发现1号机组发电机转子的绝缘状况并不是很好，转子发生多次接地的故障，由于接地故障的出现，转子绝缘值会出现直线的下降，其绝缘的强度也不能满足机组正常的运行。在机组停机后，相关人员发现刷架和引出线存在一定绝缘降低，同时在发电机的上架盖板与滑环支臂位置处发现堆满碳粉与油污混合的颗粒，通过对其集电环室的设备实施清理和擦拭，其转子的绝缘投运条件得到了有效的改善。另外1号机组正常停机中，发现发电机的保护装置中存在“失磁-时限保护”发生动作，通过对机组的励磁系统进行检查，发现转子绝缘的对地阻值是0 MΩ，在发电机中碳刷拉杆的绝缘子与滑环支臂位置处也堆满了碳粉与油雾混合的颗粒[1]。 2.转子绝缘故障分析经过对发电机转子进行检查和分析，导致其出现上述现象的主要原因有： 1）通过对1号机组的发电机进行检查，其下集电环的表面出现比较严重的划痕，且表面十分粗糙，且光洁度不足并存在灼伤的痕迹，这主要是由于集电环的表面粗糙增加碳刷的磨损，导致碳粉的增多。在滑环室内碳刷也和滑环存在一定的接触，因为碳刷的研磨太快，很容易就会产生碳粉，经过长期的堆积就形成了大量碳粉，并粘附于发电机绝缘的部分，导致绝缘故障的发生。在发电机组的滑环室内，并没有设置碳粉的吸收装置，因此碳刷所产生的碳粉不能有效的得到吸收和排除，使其绝缘降低。 2）在下集电环与刷握位置处，其碳粉的堆积是比较严重的，并且碳粉和油雾已经混合，有着很强的吸附性。在机组旋转和摩擦中产生碳粉，由于滑环旋转产生的风力将其吹到碳刷支架和各部位置，且混合热油雾而导致转子的绝缘性降低。同时由于滑环室中上导油槽的通气窗管是比延长段要短的，则热油雾不能被有效的挡在油槽内，使大量的油雾穿过通气窗到滑环室和碳粉发生混合。 3）在1号机组的发电机中的导油槽发生过甩油的现象，主要是发电机的转子与定子位置处有大量的油迹，漏油主要是自发电机的转子位置推力头的内侧和油盆对接位置出现外溢，对上导油盆中推力头的上部位置通气孔以及接合轴瓦位置通油孔进行检查，发现其并没有出现堵塞，且上导油盆的通气窗也没有堵塞。导致甩油现象的出现，主要是因为机组在运行中，转子和油盆的对接空间形成了负压，使上导油盆吸气，来实现油盆内的气压平衡，而油盆的通气窗不能满足吸气的要求时，其油盆内汽轮机油会吸出，导致1号机组出现甩油的事故。在防止甩油事故的发生时，取出了上导的油盆盖和转子的接缝位置密封毛毡，从而来增加油盆的通气量，对其负压真空进行破坏，但因为此做法增加通气量的同时，也对上导的油盆密封进行破坏，则油盆内的热油雾就会从此缝隙内挥发至滑环室内，使碳粉于碳刷的支架位置处发生堆积[2]。 4）在发电机的上导油槽中，热油会随着转子轴的旋转而发生翻腾，导致油雾的产生。油雾会自通气窗管中绕行挡油板冷却的阻挡到滑环室中，和碳粉进行混合后具有很强的吸附力。这种混合物还有着导电性，如果其黏附于刷架拉杆的绝缘子以及集电环的支撑绝缘位置处，就会导致带电部分和大地出现间接的电气连通，使其绝缘出现下降。由于刷架和滑环支臂以及支撑的绝缘子位置处有着严重的积污，就造成发电机的转子对地出现绝缘阻值的下降。在2台小机组的滑环室内，由于碳粉没有和油雾出现混合，其碳粉就随着滑环的高速旋转而被气流带走，在碳刷架位置处堆积的碳粉是很少的，则其转子绝缘性比较好。 5）在设备运行中，因为推力的轴承室并不是严密密封的，在高速运转的过程中就会发生润滑油溢出，如果长时间高速的运转，势必会导致滑环室的温度发生显著的上升，从而造成润滑油出现物理反应而出现油雾，而油雾和碳粉就会产生油泥，其具有一定的导电性，会使机组的绝缘性降低，且机组发电机内部空间是有限的，进行清理也是比较困难的，从而影响发电机的转子绝缘性，甚至还会影响转子运转的状况，使其出现一定轻微接地。 3.转子绝缘故障处理对策根据1号机组发电机的转子实际情况分析，不对转子的滑环表面实施抛光性处理，考虑于原来上导油槽的通气窗内进行通气管路的延长，可以通过直径70 mm弯接头的钢管，和延伸钢管进行焊接后再和通气管进行焊接，且于通气窗内进行若干半圆挡油板的焊接，其挡油板于通气窗内采取上下错开的对称方式进行焊接，在焊接结束后要对焊渣清理干净。然后在延伸的钢管端部位置进行十字对称抓手的焊接，和同期窗罩进行挂接，新做通气窗口要和滑环室的窗口正对，则发电机运行所产生油雾就会借助通气窗的冷却作用而凝结为油珠，其油珠再向油槽内流会，避免了油雾和碳粉发生混合。同时通气窗的窗口延长要和滑环室的网格窗口正对，防止没有得到冷却的油雾通过滑环的旋转带动其到滑环室而飞出，而碳刷摩擦出现的碳粉被滑环的高速旋转风力所吹散，两者就不能够附于碳刷拉杆的绝缘子以及集电环绝缘子的表面，对碳粉与油雾的混合物实现控制。另外，还要对机组滑环室碳刷进行换用，要求其具有质量高和耐磨性好，则碳粉的出现就会有效得到降低，对滑环室还要进行及时的清扫，缩短其清扫的周期，避免碳粉和油泥的长期堆积[3]。结语：综上所述，通过对实例水电厂机组的发电机转子绝缘故障分析，发现其转子绝缘性故障发生存在诸多方面的影响，想要实现发电机组安全稳定的运行，就需要对其故障问题进行全面的分析，并积极采取有效的措施进行故障处理和性能防护，这对其发电机组长期稳

汽轮机并网前各项实验

第一节喷油试验一、试验条件： 1、试验应在专业人员现场监护指导下进行。 2、机组定速后（2985～3015r/min）。 3、高压胀差满足要求。 4、机组控制在“自动”方式。 5、DEH电超速试验未进行。 6、机械超速试验未进行。 7、喷油试验按钮在允许位。二、试验方法： 1、检查汽轮机发电机组运行稳定； 2、润滑油冷油器出油温度保持在35～45℃； 3、在OIS上进入“超速试验”画面，按“试验允许”键，使其处于试验位； 4、在“超速试验”画面上选择“喷油试验”，试验完毕，在OIS该画面上显示“成功”或“失败”信号。 5、做好试验相关记录。第二节超速试验一、超速试验：超速试验应在有关人员指导及监护下，有关专业技术人员配合下进行。（一）在下列情况下应做提升转速试验： 1、汽轮机安装完毕，首次启动时。 2、汽轮机大修后，首次启动时。 3、做过任何有可能影响超速保护动作的检修后。 4、停机一个月以上，再次启动时。 5、甩负荷试验之前。 6、危急保安器解体或调整后。（二）下列情况禁止做提升转速试验： 1、汽轮机经过长期运行后停机，其健康状况不明时。 2、停机时。 3、机组大修前。 4、严禁在额定蒸汽参数或接近额定参数下做提升转速试验。 5、控制系统或者主汽门、调门、抽汽逆止门有卡涩现象或存在问题时。 6、各主汽门、调门或抽汽逆止门严密性不合格时。 7、任意轴承振动异常或任一轴承温度不正常时。 8、就地或远方停机功能不正常。 9、调速系统不稳定、有卡涩、转速波动大。（三）超速保护试验前的条件： 1、值长负责下达操作命令。 2、机组3000r/min后，并网前应先做高压遮断电磁阀试验、注油试验、主气门及调速汽门严密性试验合格。 3、机组带20%额定负荷连续运行4 h后，全面检查汽轮机及控制系统各项要求合格，逐渐

电机常见故障分析及其处理

电机常见故障分析及其处理摘要：发电机在运行中会不断受到振动、发热、电晕等各种机械力和电磁力的作用，加之由于设计、制造、运行管理以及系统故障等原因，常常引起发电机温度升高、转子绕组接地、定子绕组绝缘损坏、励磁机碳刷打火、发电机过负载等故障。与之相似的是电动机的故障也主要有机械故障和电气故障两方面。关键词：定子线圈，激磁电流，短路故障，接地故障。电机可分为电动机和发电机两类，电动机又可分为同步电动机和异步电动机，发电机也可分为同步发电机和异步发电机，本文将主要围绕异步电动机和同步发电机为例，简要分析电机常见的故障及其处理方法。一、三相交流异步电动机常见故障分析及其处理 1.机械方面有扫膛、振动、轴承过热、损坏等故障。 ⑴异步电动机定、转子之间气隙很小，容易导致定、转子之间相碰。一般由于轴承严重超差及端盖内孔磨损或端盖止口与机座止口磨损变形，使机座、端盖、转子三者不同轴心引起扫膛。如发现对轴承应及时更换，对端盖进行更换或刷镀处理。 ⑵振动应先区分是电动机本身引起的，还是传动装置不良所造成的，或者是机械负载端传递过来的，而后针对具体情况进行排除。属于电动机本身引起的振动，多数是由于转子动平衡不好，以及轴承不良，转轴弯曲，或端盖、机座、转子不同轴心，或者电动机安装地基不平，安装不到位，紧固件松动造成的。振动会产生噪声，还会产生额外负荷。 ⑶如果轴承工作不正常，可凭经验用听觉及温度来判断。用听棒（铜棒）接触轴承盒，若听到冲击声，就表示可能有一只或几只滚珠扎碎，如果听到有咝咝声，那就是表示轴承的润滑油不足，因为电动机要每运行3000-5000小时左右需换一次润滑脂。电机超过规定运转时间后，轴承发出不正常的声音，用听棒接触轴承盒，听到了“咝咝”的声响，同时还有微小“哒哒”的冲击声，原因是轴承盒内缺油，同时轴承滚柱有的以有细微的麻痕。通过对轴承进行了更换，添加润滑油脂。在添润滑脂时不易太多，如果太多会使轴承旋转部分和润滑脂之间产生很大的磨擦而发热，一般轴承盒内所放润滑脂约为全溶积二分之一到三分之二即可。在轴承安装时如果不正确，配合公差太紧或太松，也都会引起轴承发热。在卧式电动机中装配良好的轴承只受径向应力，如果配合过盈过大，装配后会使轴承间隙过小，有时接近于零，用手转动不灵活，这样运行中就会发热。 2. 电气方面有电压不正常绕组接地绕组短路绕组断路缺相运行等。 ⑴电源电压偏高，激磁电流增大，电动机会过分发热，过分的高电压会危机电动机的绝缘，使其有被击穿的危险。电源电压过低时，电磁转矩就会大大降低，如果负载转距没有减小，转子转数过低，这时转差率增大造成电动机过载而发热，长时间会影响电动机的寿命。当三相电压不对称时，即一相电压偏高或偏低时，会导致某相电流过大，电动机发热，同时转距减小会发出“翁嗡”声，时间长会损坏绕组。总之无论电压过高过低或三相电压不对称都会使电流增加，电动机发热而损坏电动机。所以按照国家标准电动机电源电压在额定值±5%内变化，电动机输出功率保持额定值。电动机电源电压不允许超过额定值的±10%，；三相电源电压之间的差值不应大于额定值的±5%。

发电机定子绝缘低的原因分析及处理

发电机定子绝缘低的原因分析及处理 2012-03-01 14:58:47 来源:《科技资讯》作者:林才桂【大中小】浏览:381次评论:0条摘要：连州发电厂#3、#4机在多次开机过程中，均出现发电机定子绝缘低（1 MΩ至3 MΩ），影响机组启动，经过对发电机绝缘低的分析与研究，找出了发电机绝缘低的原因，并采取了相应的对策，有效的解决问题。关键词：发电机；绝缘低；原因分析及处理 1 前言连州发电厂#3、#4发电机是上海汽轮发电机公司生产的，型号为QFS-135-2 ，额定容量135MW，出口额定电压15.75kV,冷却方式为双水内冷，定子绕组采用F级环氧粉云母带连续绝缘，绝缘后经模压加热固化而成，具有良好的绝缘整体性和正确的外形尺寸。在发电机检修后或停机时间较长时，应测量发电机定子及励磁系统回路绝缘电阻。测量发电机定子回路绝缘（包括发电机出口封闭母线、主变低压侧绕组、厂变高压侧绕组、励磁变高压侧等连接设备）前，均应拉开发电机所属各PT刀闸，拆除发电机定子汇水管的连接片，验明回路无电压，放去静电后，然后才可以进行。发电机有良好的绝缘电阻是安全运行的关键，如果在绝缘电阻不良的状况下，还继续运行是很危险的，经常会在高电压冲击下，导致绕组薄弱环节瞬间击穿短路。测量发电机定子绕组绝缘，一般在通水前进行。发电机定子回路绝缘电阻的测量，可使用2500V摇表或使用水内冷专用2500V绝缘电阻测试仪测量。要求：（1）#3、#4发电机定子绕组对地绝缘应大于16 MΩ。（2）吸收比：即发电机６０秒的绝缘值与１５秒的绝缘值之比, R60″/R15″≥1.3。（3）极化系数：即发电机10分钟的绝缘值与１分钟的绝缘值之比,R10″/R1″≥1.5。（4）各相绝缘电阻差异倍数≤2。通水后测得绝缘阻值主要与水质有关，不能作为判断发电机绝缘的依据，但应在1 MΩ以上，否则应对水质进行检查。发电机绝缘测量结果与前次测量值相比较，有显著降低时（考虑温度和气体湿度的变化，如降低到前次的1/3至1/5），应查明原因并设法消除。连州发电厂#3、#4机在多次开机过程中，均出现发电机定子绝缘低（1 MΩ至3 MΩ），影响机组启动，经过对发电机绝缘的分析与处理，得到结论：定子绕组绝缘低，并不是没有绝缘，如果没有绝缘则说明定子线棒间或定子内部有对地短路，需要

大型汽轮发电机振动故障诊断与分析

大型汽轮发电机振动故障诊断与分析摘要：汽轮发电机是电力系统的重要设备之一，其安全可靠运行对整个电力系统的稳定有着重要的意义。发电机振动状态是评价机组能否持续可靠运行的重要指标。本文介绍了大型汽轮发电机振动故障的类型及产生原因，阐述了振动故障诊断和分析的方法。关键词：大型汽轮发电机；振动故障；故障诊断方法振动故障是大型汽轮发电机组最常见的故障之一，由于大型汽轮发电机组一般自动化程度较高，而且机组主要机构在运行过程中由于旋转作用使得产生振动，这在日常工作中往往是不可避免的，再加上大型汽轮发电机本身结构的复杂性，就更增加了其振动故障诊断的复杂性。发电机振动超过允许值会引起动、静部分摩擦，加速部件的磨损、产生偏磨、电刷冒火；使机组轴系不能正常工作；严重时将会导致机组密封系统遭到破坏；定子铁心松弛片间绝缘损坏，导致短路故障等。因此研究大型汽轮发电机振动故障的产生原因，并采取有效的振动故障诊断措施使故障被及时发现、及时消除具有十分重要的意义。 1 大型汽轮发电机振动故障分类及原因分析 1.1 大型汽轮发电机组振动的分类大型汽轮发电机组的振动根据振动的性质不同可分为强迫振动和自激振动两大类，其中强迫振动分为普通强迫振动、电磁激振、高次谐波共振、分谐波共振、撞击震动、拍振、随机振动；自激振动包括轴瓦自激振动、参数振动、汽流激振、摩擦涡动等，在我国当前投入运行的大型汽轮发电机中，气流激振和摩擦涡动这两种振动形式一般不作考虑。而根据产生的原因不同大型汽轮发电机振动又可分为机械振动和电磁振动两大类。因此，在分析大型汽轮发电机振动故障时要先弄清楚其振动的原因是机械方面的还是电磁方面的，从而制定有针对性的消振措施。 1.2 大型汽轮发电机组振动故障的类型及原因分析汽轮发电机组常见的十二种机械振动故障有：动静碰摩、汽流激振、转子质量不平衡、汽轮机转子热弯曲、发电机转子热弯曲、转子部件脱落、转子不对中、油膜涡动、油膜振荡、参数振动、转子横向裂纹、支承松动。汽轮发电机组的电磁故障主要发生在发电机上，也能通过轴系传到机组的其他部常见的部位，电磁故障有：转子绕组匝间短路、定转子之间气隙不均、定子绕组端部振转子中心位置偏移、不对称负荷和电磁谐振等。在上述诸多振动故障中，动静碰磨与气流激振是最常见的两种振动故障，因此本文将这两种振动故障作为典型分析其产生的原因。 1.2.1 动静碰磨动静碰磨指的是在大型汽轮发电机中转子与定子之间发生碰撞、摩擦从而产生振动的现象，动静碰磨是机械振动故障里最常见也是危害最大的，产生动静碰磨的原因有很多，究其内在来说，主要是由于转子与定子之间的间隙过小，同时由于安装、检修等过程中导致了动静间隙沿圆周方向不均匀，或者由于气缸、轴承座受热变形跑偏造成的动静摩擦、碰撞等导致的振动。图1为动静碰磨原理图，当转子旋转中心O′偏离了原本的中心O，在转子以角速度w旋转时与定子碰撞时就会产生径向冲击力N以及反向摩擦力f。 1.2.2 气流激振在大容量汽轮发电机组中，尤其是超临界或超超临界机组，当运行负荷增大，导致作用在转子上的气流激振力也随之增大，当增大到一定程度时，就会在汽轮机转子上会诱发产生振动现象，这种振动一般具有突发性的特点。 2 大型汽轮发电机组振动故障诊断与分析方法 2.1 传统方法传统振动故障诊断方法就是利用工作人员、专家的听觉、触觉或使用频谱仪、声压计等设备来确定振动故障的原因及发生故障的部位，更多的是依靠专家的主观经验和业务能力，综合频谱分析、概率统计等学科的知识，是一种常用的故障诊断方法，对线性特征明显的振

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