水轮发电机转子一点接地故障的查找及其优化措施

发电机转子接地故障判断和处理摘要：在发电机组运行过程中，转子绕组接地是一种常见的异常运行状态，也是严重影响发电机组安全运行的隐患。

检测转子接地故障通常需要很长时间。

因此，研究转子绕组接地的原因、接地处理和预防措施具有重要意义。

发电机转子接地的危害，如何分析和处理发电机转子接地故障，以及如何在制造和运行中防止转子接地。

关键词：发电机；转子；接地；处理；预防1转子一点接地的原因及影响转子绕组是励磁回路中绝缘最脆弱的部分。

在发电机组运行期间，转子高速旋转，线圈承受非常大的离心力。

长期运行可能会导致转子绕组轻微松动，并损坏绕组的绝缘。

同时，大型机组的励磁电流往往很大，大电流引起的热效应也会加速转子绕组绝缘的老化。

此外。

空气中的油渍和灰尘通过通风孔吸附在绕组上，绕组冷却介质中的湿度过大也会导致转子绝缘降低。

粗心的制造和维护过程、绕组导体边缘不完整的毛刺以及遗留下来的金属导体碎屑都容易损坏转子绕组并导致转子接地故障。

当转子在某一点接地时，没有电流流过故障点，因为它不会形成接地电流回路，但是励磁电压会稍微增加，不会直接损害机组，励磁绕组仍然可以保持正常，发电机仍然可以继续运行。

2转子两点接地的危害及影响2.1点接地故障例如，如果励磁开关和发电机出口断路器相互连接，或者如果转子电路产生过电压，则可能导致另一个接地点，这可能导致两起或更多严重威胁发电机安全的接地事故。

它通常会产生以下几种危害：（1）转子两点接地后，绕组部分短路，使得绕组的直流电阻变小，励磁电流变大，发电机励磁电路的主磁通变小，降低了机组发出的感应无功功率，导致机组端电压下降，定子电流急剧上升。

（2）由于转子的磁场畸变，气隙中的磁势也被对称破坏，导致扭矩不平衡，导致转子严重振动、大轴磁化和其他危险。

2．3两点接地故障接地点之间的短路电流将非常大，电流产生的电弧可能烧毁励磁绕组和旋转轴，甚至导致发电机着火和爆炸。

转子在盘面上的两点接地通常以励磁电流和定子电流增加、励磁电压和机器端电压降低、功率因数增加和剧烈振动为特征。

文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ １ 。 ５ ５ ８ ６（ ２ ０ １ ５ ）２ ６ ． ０ ２ ６ ６ ． Ｏ １ 地及保护装置故障的因素， 发现转子滑环在大修时进行过分解 ，
同时对滑环的绝缘套进 行过 更换 。当神牛机组再次发生转子一 点接地后 ，班组对 机组的滑环进 行拆卸 ，并进行分解检查 ，检 查 中发现滑环的绝缘套 中存在碳粉 ，因此怀疑绝缘套造成机组 频繁发生转子一点接地 。为 此班组进行试验 ，将滑环 的穿心螺 杆及绝缘套进行清 扫，回装 后机组运 行时 间明显增加 ，由此可 以确定滑环绝缘套 存在 问题 。经过拆 除绝缘套进行检查认为绝 缘套设计不合理造 成转子一 点接地频繁发生 。
一
从 图中可 以看 出绝缘套与支持件为分体式结构，相 互之间 封 闭不严 ，容易使碳粉进入绝缘件 内部造成穿心螺杆脏 污，进 而使滑环绝缘 降低 ，造成转子一点接 地。对此现像班 组对 该绝 缘件进行 了改进将绝缘套进加长 ，并改为一体式如图 ：
通过 改进滑环绝缘件的结构加长套管长度使碳粉不容易进 入内部造成 穿心螺杆脏污 ，大大减少 了转子一 点接地的几率 。 ４避 免一 点接地发生的注意事项 为了避免 一点接地 的情况发生 ，应加强水轮发 电机 的运行 管理和操 作制度 ，加 强水轮发 电机 的保护措施 ，一经发现故障 要立即处理，迅速排 除，减少 因故障 的电流对发 电机造成 的振 动损伤和冲击 ； 在 水轮 发电机进 行正常运 行时 ，要避让开发 电 机的振动负荷 区域 ，因水轮 发电机组 的两 点接地故 障对发 电机 组造成的危害极其严重 ，因此要 防止 两点接地情况 的发生 ，做 好一点接地的预防工作 。
参考文献
原因。
［ １ 】 黄勇 ． 浅析水 电站发 电机转子一点接地故障的查找及处理

Analysis and Treatment of Rotor One Point Grounding Fault for Hydroelectric Generator LIU Xia, LIU Zhenchao, HUANG Yan (Yalong River Hydropower Development Co., Ltd., Xichang 615000, China) Abstract: This paper analyzed one point grounding fault of a large hydroelectric generator and located the grounding fault, and found that the single-phase grounding of the low voltage side of the excitation transformer will cause the rotor grounding protection action, and also found that if the low voltage side of excitation transformer is △connection and excitation rectifier circuit using 6 pulse rectifier circuit, the variation of excitation current and voltage and the operation of the excitation differential protection are not necessarily related to the single-phase grounding at the low voltage side of the excitation transformer. In this paper, through the rotor one point grounding treatment, the following conclusions are obtained, when the generator is in the idling state, the rotor ground protection is normal and the excitation grounding action is taken, and the calculation value of the grounding fault position is about 50%, it is necessary to consider whether the 50% position of the excitation winding is grounded or not and the possibility of single-phase grounding at the low voltage side of the excitation transformer at the same time, and even if the excitation current and voltage are not changed or the excitation differential protection is not operated, we can not to judge that the excitation transformer is not grounded at the low voltage side. The conclusions obtained in this paper have important reference value and field basis for the treatment of the same type of fault. According to the conclusion of this paper, in practical application, misleading of the fault location data of protection device can be avoided in the process of fault finding, thus improving the efficiency and accuracy of rotor one point ground fault processing. Key words: hydro-generator; rotor; low voltage side of excitation transformer; one point earthing; fault location

一种转子一点接地的特殊表现形式及查找方法发布时间：2021-12-20T06:13:11.803Z 来源：《工程管理前沿》2021年第20期 作者： 万航博[导读] 水力发电机组因安装形式及安装环境的特殊性，转子绝缘问题一直为重点检测项目，转子一点接地对发电机的安全稳定运行影响极大，引起转子一点接地的原因多样且复杂。

万航博

陕西汉江投资开发有限公司蜀河水力发电厂 725000

［摘要］水力发电机组因安装形式及安装环境的特殊性，转子绝缘问题一直为重点检测项目，转子一点接地对发电机的安全稳定运行影响极大，引起转子一点接地的原因多样且复杂。水电机组潮湿的运行环境更加影响了水电转子的绝缘情况，论文从水电机组转子一点接地的实际案例以及排查方法做出总结与论证，对常见的转子一点接地做出概述，并列举出一种转子一点接地的特殊情况，根据实际的排查处理过程进行论证总结，从故障的显现到排查系统性地进行分析论证，从而得出一种转子一点接地的特殊表现形式及处理方案以供水电机组转子一点接地的故障排查及处理参考。［关键词］转子；绝缘；飞车；失磁；一点接地；风洞；周期性；整流桥；脉冲0 引言

转子作为发电机的重要组成结构，在发电机的正常运行中起着至关重要的作用，转子安全稳定运行直接关系着发电机是否可稳定运行，转子绝缘是转子安全运行的重要技术指标，对于灯泡贯流式水轮发电机组，转子运行环境恶略，长期处于高温、高湿度的环境下运行，转子绝缘更是尤为重要。转子一点接地保护对于转子是一种在线监测转子绝缘的重要方式，在运行转子一点接地可不做处理，但需进行检查重视，当转子发生一点接地的时候，极易发生两点接地或者是多点接地，当转子发生两点接地或者多点接地时，如不进行停机处理，将会进一步将事态扩大，转子回路运行中断开，发电机将面临失磁，倘若运行负荷较大，发电机为能及时停机，进一步将发电机失磁故障扩大为发电机失步故障，此时发电机的转速将大大过速于正常转速，失步情况下发电机极易造成转子飞车事故，此时将影响大坝以及下游人民的生命财产。因此转子一点接地应大大引起运维人员的重视，在电网运行方式允许的情况下尽量停机对转子回路进行检查。从而将故障从根本生得到控制。1 故障现象

发电机转子接地故障及查找预防逊克县库尔滨河流域水电公司高华刚孙勇王鸿志发电机励磁回路，绝缘最薄弱的环节是转子部分。

转子在运行是不停地旋转，使线圈受到较大的离心力和高温的作用。

在长期的离心力作用下，会使转子绕组产生严重的晃动而使绝缘擦伤，在长期高温作用下，会使转子绕组绝缘老化变质，会将灰尘，电刷粉末堆积在转子里面等等。

这些因素极易造成转子绝缘遭受破坏而发生接地故障，危及发电机安全运行。

发电机转子绕组一点接地时，因为对地尚未形成回路，所以其接地点并无接地电流通过励磁回路仍可维持正常状态，发电机可继续运行。

但若未能及时处理，一旦发生另一点接地便形成两点接地故障，这是十分危险的短路事故。

发电机转子绕组发生两点接地，使部分转子绕组被短路，转子绕组的直流电阻变小，励磁电流增大。

若被短路的转子匝数较多，将会造成发电机气隙中的主磁通大量减少，使发电机向电网输送的无功功率显著减少，励磁电压及发电机端电压下降，而定子电流却可能增大。

此外，转子部分被短路后，使发电机的磁路平衡遭到严重的破坏，导致发电机产生强烈的振动，甚至还可能引起共振，这将给发电机带来极严重的损伤，甚至还会因共振的作用而危及厂房的安全。

由于转子绕组两点接地，造成励磁电流剧增而大大超出额定值，如果不及时进行停机处理，必将造成转子绕组绝缘因严重过流而毁坏，甚至连转子绕组铜线也有被烧坏的可能。

因此，一旦发现控制盘上励磁电流表，定子电流表读数突然大增，励磁电压表，定子电压表读数突然下降，功率因数表读数升高甚至进相，发电机产生强烈振动，可基本确定转子已发生了两点接地故障。

此时必须立即进行紧急停机，跳开灭磁开关，将磁场变阻器打倒最大位置，待机组停稳后，立即对转子和励磁回路进行认真细致检查，找出故障进行妥善处理。

转子绕组发生接地故障的根本原因是其绝缘遭到损坏而造成的。

所以，要预防发电机转子绕组接地故障的发生，在运行管理方面必须随时掌握转子绕组绝缘状况，并根据其绝缘状况进行针对性的维护、保养及检修处理。

发电机定子绕组接地故障查找方法原因分析与处理措施徐兴国湖南省双牌水电站摘要：大型发电机定子绕组发生接地故障后，不易快速查找确定故障点。

本文介绍了一种常用的故障查找方法，从接线原理到现场的应用进行分析，为1号发电机的故障处理提供解决方案。

关键词：发电机；定子绕组；接地故障；查找方法；处理措施1 前言发电机定子绕组接地故障是指发电机在运行中或预防性试验时，定子绕组绝缘击穿，绝缘电阻下降或绝缘电阻到零的现象。

发电机定子绕组接地故障在电厂时有发生，特别是运行多年的发电机，由于定子整体绝缘水平下降，绝缘受潮或外力原因都可能造成发电机定子绕组接地故障。

发电机定子绕组接地后，可能烧毁定子绕组和定子铁芯。

发电机定子绕组在运行中和试验中发生接地后，必须找出接地点并设法消除。

发电机定子绕组接地故障点可能发生在上层定子线棒，也可能在下层定子线棒，可能在定子线棒的端部，也可能在定子线棒的槽部。

上层线棒故障或线棒端部故障容易查找和处理，下层线棒及槽部故障不易查找。

2 发电机定子绕组接地故障查找方法2014年3月10日，双牌水电站开始对1号机组进行C级检修。

11日按规定对定子进行预防性试验。

首先对定子绕组各相之间及地进行绝缘电阻测试，三相数值均合格，分别为A相660/280MΩ,B相为1070/350MΩ,C相为910/340MΩ，吸收比分别为2.35，3.06，2.68。

随后分别进行直流耐压试验，当对A相进行试验时，第一加压点为5.25Kv，泄漏电流为12μA，当电压继续上升至7 Kv时，泄漏电流激增至700μA，随即降压。

放电后对A相进行绝缘测试，其结界：A相上分支为0.5MΩ,A相下分支为962/465MΩ，说明A相上分支存在绝缘缺陷。

2.1 第一步，充电查找法：将发电机定子绕组的其余5个分支并联，用2500—5000v摇表挡位分别对其充电，然后对A相故障分支放电多次后摇测绝缘，发现绝缘并不下降，说明故障分支为高阻接地。

水电站机组转子接地故障分析及处理【摘要】为探讨水电站机组转子接地故障分析及处理，采用实际案例结合理论实践的方法，立足水电站机组转子接地故障排查的方法以及成因，分析了相应的处理方法，以及降低水电站机组转子接地故障概率的措施。

分析结果表明，水电站机组转子接地故障是水电站机组运行中最为常见的故障之一，引起此故障的原因比较多，造成的危害比较大，需要结合故障的成因，采取有针对性的处理方法，并加强经验的总结分析，才能为类似故障的预防和处理提供借鉴，以提升水电站机组运行的稳定性和可靠性。

【关键词】水电站；机组；转子；接地故障【引言】水电站作为一种清洁、可再生的能源，得到了越来越广泛的应用。

机组转子是水电站的重要组成部分，其运行稳定与否直接影响到水电站的发电效率和运行安全。

然而，机组转子接地故障是水电站运行中常见的问题之一，一旦发生将会给水电站带来不可估量的损失。

因此，对机组转子接地故障进行深入的分析和处理，对于保障水电站的安全运行具有重要意义。

1、案例分析南欧江七级电站安装有2台立轴混流式水轮发电机组，发电机型号为SF105-30/8500，额定转速200r/min，额定容量120000KVA，额定电压13.8KV。

2022年04月16日上午10点30分，中控室上位机报1号机组转子一点接地报警。

维护专业人员对集电环转子绝缘进行测量，测量值为0MΩ，随后对滑环室进行了清扫，简单清扫后测量转子绝缘，测量值仍为0MΩ，接地故障依然存在。

2、机组转子接地故障排查方法机组转子接地故障的原因有很多种，包括机组转子绝缘损坏、接地电阻过大、接地线路接触不良等。

在实际运行中，由于机组转子的长期运行，其绝缘材料逐渐老化、磨损，安装质量问题逐渐暴露，从而导致机组转子的接地电阻逐渐增大。

如果不及时进行检修和更换，就会引起机组转子接地故障。

因此，为缩小故障排查范围，现场决定采用分段排除法：第一步、将机组转子集电环与励磁电缆连线断开，通过绝缘测量分析，发现单测励磁电缆（至励磁灭磁柜）绝缘测量值趋近于无穷大，集电环、引线、磁极绝缘测量值0MΩ，从中可以看出，引起本次故障机组转子接地故障的原因并非是励磁电缆接地故障。

发电机转子回路接地分析、处理及接地查找摘要发电机转子包括转子铁芯、励磁绕组、阻尼绕组、紧固件和风扇等。

发电机转子回路接地故障是发电机常见故障之一，严重威胁机组安全稳定运行。

所以在发电机转子回路发生接地故障后，运行人员必须及时准确分析、处理接地故障和查找接地点，保证发电机组的安全运行。

本文总结和提出了发电机转子接地原因、现象，处理及转子回路接地点查找方法。

关键词转子接地原因；转子接地处理；转子接地点查找1发电机转子回路接地分析1.1发电机转子回路接地的原因发电机转子回路接地原因很多，根据实际运行经验，总结出以下几条：1）因鼠类等小动物窜入励磁回路，或在励磁回路上有施工或其他工作，因不慎误碰到设备端子、构件等造成转子回路接地；2）转子的滑环处，槽及槽口、端部、引线等部位绝缘损坏也有可能造成转子回路接地；3）发电机转子部分匝间绝缘垫片由于异常振动脱落，将转子部分通风孔堵塞，使转子绕组局部过热，从而导致绝缘老化造成转子回路接地；4）定子进出水支路绝缘引水管破裂漏水等造成转子回路接地；5）转子材质不好、制造工艺不良、设计不合理、检修工艺不良，造成转子回路接地；6）氢气湿度大、纯度低，发电机进油、进水，使发电机转子回路绝缘下降造成转子回路接地；7）发电机滑环、电刷处积存碳粉、脏污，接地电刷脏污造成转子回路接地；8）有、无功负荷大幅反复波动，造成转子反复承受交变应力使绝缘受损；9）励磁系统整流回路故障造成转子回路接地；10）保护、测量装置故障误发转子接地报警信号。

1.2发电机转子回路接地的现象发电机转子回路发生一点接地时，“转子接地”光字报警信号来。

测量发电机转子回路正对地、负对地电压可能不平衡。

发电机其余各参数无明显变化。

发电机转子回路两点接地时，发电机转子接地报警”、“励磁系统综合故障”光字报警信号来。

发电机转子电流指示剧烈增加。

发电机励磁电压指示降低，发电机功率因数增大，可能变为进相运行，发电机负序电压增大。

一
３ 结束语
由于 转子 动态 一 点 接地 故 障 不是 永 久性 故 障 ， 查 找起 来 较为麻 烦 ，首先 应确认 是励 磁 电缆 、滑环 ｔ 端 的问题 ，还是 转子 磁极 上 的问题 。如是 转子磁 极 上 的问题 ，则可 利用 他励 法测 出接地 分布 电压 ，计
点接地 ” 。
极的绝缘板一角压穿 ，并紧靠在第 ７ 的磁极上。 极
由于 此 撑 块在 转 子 上 下 的 中间 位置 ，非 常难 处理 ， 经过 安 生部 人 员 的讨论 ，决定 临 时在 此撑 块 与第 ７ 极磁 极 线圈之 间加 装绝 缘板 。利 用 自制的 加长叉 子 拧松 此磁极 撑 块螺栓 ，塞 进 绝缘 板 ，并用 ５２胶 水 ０ 粘牢 ， 拧紧磁 极撑 块螺栓 。经处理 后 重新开 机检查 ，
停 机后 ， 关技术 人 员继 续进行 此故 障 的查 找 ， 相
其 中重点仍为发 电机第 ６ ～９ 极磁极。检查发现 ，
第 ７～ ８极磁 极 间撑 块有 微 小 的裂 纹 ，挑开 此 绝缘 板上 端 后仔 细查 看 ，发现 此撑 块 的铁 块 已将 紧靠 ７
算 出大致的位置后再详细查找， 往往都能发现问题 。 为减少开机查找次数 ，在发现一个缺陷后不一定急 于 开机 测试 ，而 应再仔 细查 找 ，确 认无 其他 缺 陷后
再 行开 机检查 较 好 。当然 ， 采用其 他原理 的保 护 ， 如 如 乒乓 式转 子接地 保护 装置 ，就可 以准确 测 出转 子 接地 电阻值及 其 接地位 置 则故 障 的查 找要 方便 得
多了。 ．
（ 稿 日期 ：２ １－１－ ４ 收 ０ １ ０ ２ ；修 回 日期 ：２ １ １－ ９ ０ －１ ２ ）
子一点 接地 ” 用 ５ ０Ｖ绝缘摇表 检 测绝缘基 本为 ０ 。 ０ 。

灯泡贯流式水轮发电机组发电机定子接地故障处理措施分析摘要：长洲水电站外江9F机组在运行过程中发生定子接地故障，保护装置及故障录波显示定子C相接地，定子接地保护正确动作经现地排查，发电机组定子绕组C相绝缘电阻数据为0Ω，数据不合格，有接地现象。

机组无法运行发电。

接地故障若不能成功的找到并处理，就只能对机组进行A级检修，把定子、转子吊装出来进行处理。

这样就进一步增加了工作量和经济损失。

因此成立9F机组定子接地故障处理小组，查阅资料和现场勘察制定方案攻坚克难。

关键词：水轮发电机组；定子接地；故障查找；解决措施0引言长洲水电站15台单机容量为42MW的灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量630MW。

9F机组厂家为天津阿尔斯通，额定容量42MW,定子槽数384根，转子磁极80个，定子接线方式双层波绕组。

1 成果内涵及做法1.1接地故障查找（1）方案概述：拉开9F机组中性点接地变刀闸、拆除所有接地线后在中性点电缆处加2500V电压用摇表测量发电机定子绝缘为0，在风洞内检查定子引线、母排接头未发现有绝缘破损接地现象，检查转子空气间隙，未发现有卡涩现象。

根据检查情况分析，初步判断9F 机组风洞内存在定子线棒为金属性接地现象。

通过电流导通方法对定子接地进行故障判断，给C相绕组施加5A电流，电流从C相绕组流入，流经接地故障点，然后流入定子铁芯，在施加的过程中用钳形电流表，沿着C相绕组依次测量，测量到故障点前面时，钳形电流有电流显示，测量到故障点后面的时无电流显示，从而缩小故障点存在的范围。

图1接地故障查找原理图1.2接地故障查找实施：1）试验开始前，通过调整220V单相调压器旋钮，控制输出电流进行调节，确认在安全电压下进行作业。

2）试验人员检查接线准确无误后，合上电源开关，调整220V单相调压器旋钮，调整输出电流，试验人员通过钳形电流表观察输出电流，保证输出电流控制在1A以内。

3）测量人员用钳形电流表测量依次C相绕组线棒。

水轮电机转子动态接地故障问题分析摘要：在水轮机发电机中其转子接地保护是发电机正常运作保护的重中之重。

当水轮电机运作正常时，电机转子的回路对于大地有一定的绝缘电阻、和电容分布，发电机的转子结构和冷却方式等条件决定了电机转子的回路对大地的电阻、电容大小。

反之，当水轮电机的转子发生转子回路接地故障绝缘损坏时，最为常见的是一点接地。

本文针对某单位水轮电机转子接地故障进行保护分析。

关键词：水轮电机转子；接地；故障分析发电机在运行工作中，故障出现在所难免。

因此，对其做到到位的修理维护是一项重要工作。

由于水轮电机的使用老化，和一些其它有效的科学维护缺乏，使发电机本身遗漏故障或质量问题存在，都会发生出现水轮机转子接地故障问题。

因此，合理掌握高效水轮电机维护，有力保障发电机快速、高效工作。

一、转子接地原因及可能后果水轮发电机在正常的运行工作中，其转子不但要承受着电场的电压，而且还要承受电磁力和机械力。

发电机的电磁力是把机械能转化为电能的过程必要实现，是由于发电机运行中的定子与转子间电磁感应形成的。

转子承受着的电压主要是为了考验转子磁极绝缘耐受能力，离心力、以及有、无规律的振力和热应力属于发电机运行中的机械力。

由于发电机转子经常性的维护修理不到位，或者平时的检修不彻底，和随着时间长久机器自身的老化等问题，导致发电机转子接地故障的出现。

一般来说，发电机转子接地故障可能会有两种情况，首先是接地绝缘损坏。

主要损坏原因是由绝缘受外力作用损坏而导致接地故障或者是由于发电机自身的年久失修老化而使绝缘电阻下降从而产生接地故障。

其次，另外一种情况可能是由于外界物体引起的接地故障问题，如发电机转子上含有导体的一些物质或者赃物，也可能是转子上落入含有金属的导体，从而导致转子接地故障的出现。

一般情况，我们可以参照接地的状态将接地情况分为两种，一种是不稳定状态的接地，另外一种是稳定状态的接地。

又可以根据电阻的测量结果分为非金属性的接地和金属性接地两种。

转子一点接地保护和转子两点接地保护的作用及发生的原因和处理转子一点接地保护：作用：用于监视发电机转子励磁回路绝缘（即发生接地或某处绝缘下降时报警）发生的原因：滑环绝缘环，转子槽口绝缘损坏，引线绝缘损坏，转子铜线严重变形和端部严重积灰如何判断：检查励磁回路电压检测开关，通过切换开关测量正，负对地电压，若发现某极对地电压降为0，另一级对地电压升至全电压（正，负极之间的电压值）说明发生接地。

处理：1：检查励磁回路是否有人工作，如由于工作人员引起，纠正。

2:检查励磁回路，各部位有无明显损伤或脏污，若是脏污引起接地应吹扫。

3：检查接地点是在转子回路（测量保护回路），还是在励磁回路。

4：对有关回路进行详细外观检查，辨明是否由于整流柜直流回路接地引起。

5：若转子接地为一点稳定金属接地，因无法查明故障点，除加强监视机组运行外，在取得领导同意后，将两点接地投入。

6：转子带一点接地运行时，若机组发生欠励磁或失步，一般可以认为转子已发展为两点接地，这时转子两点接地应动作跳闸，否则应人为停机。

两点接地保护是否投入的判断：1：发电机转子的滑环至绕组的引接线与转轴相碰而发生的一点接地，（绕组两端正极或负极接地）时则转子两点接地不须投入。

2：是励磁机的励磁绕组回路不能投入。

3：是励磁电枢回路，而不是正，负极处，可以投入。

转子两点接地保护发生的危害及现象和处理：危害：一部分励磁线圈被短接，与发电机所对应的磁极的磁动势均衡遭到破坏，使转子产生强烈震荡，损坏发电机及其设施，甚至引起火灾。

现象：1：电气停机报警监视中出现转子回路两点接地信号。

2：转子电流剧烈增加。

3：发电机无功负荷降低，功率因数可能进相。

4：发电机发生强烈震动。

处理：1：若投入两点接地保护，保护装置动作，应自动跳闸，此时应按发电机自动跳闸处理方法处理。

2：若未投入两点接地或保护未动作，应立即按紧急停机进行解列。

发电机转子一点接地，和两点接地都是点什么保护。

具体保护的方式，和动作的条件。

的５ ０ ％，而接地点距离转子的负极电阻值为整个转子电阻值得 ５ ０ ％，因转子磁极 的绕组 均为等值， 以 ｌ ２极 ×５ ０ ％＝ ６极 ，得 到接地点在转子绕组距离转子 正极 的第 ６极，将第 ６ 极 的绕组 焊开后 ，对其进行摇测，得到第 ６极 电阻为零，证 明其转子绕 组正极 的第 ６极接地，接 下来再次对其他绕组摇测 ，其绝缘 电 阻值均正常 ，取出第 ６极磁极 ，检查发现其线圈与转子铁芯接 触处 的绝缘 已被烧坏，其线圈与转子铁芯发生了碰撞 ，进而造 成 了一点接地，对其进行绝缘处理后重新装 回机组 内，此时励 磁装置绝缘正常，发电机重新启动 ，此时励磁 电压 的绝缘监察 电压为 ０ ，说明发 电机运行 己恢复正常 ，转子一点接地故障被 排除 。 ４ 一点接地信号 出现后的故 障原 因分析 般 的情况下 ，转子线圈接地 ，其主要发生 的原 因可 以概 括为如下几点。转子绕 阻与碳刷滑环之间的连接 结构为：发 电 机的励磁 电流借助于静止碳刷通过旋转的滑 环流入转子绕阻， 而碳刷是安装在刷架上的。通过恒压式弹簧的压迫 ，使得能够 和滑环滑动接触。一般的发电机 ，其转子的磁极线 圈绕组多选 取 的是裸扁铜带绕制而成 的，在导线和导线之间选用 的是环氧 玻璃布板进行相关的隔离。当这些转子在运行 的过程 中，很容 易沾染一些灰层 、粉末等 ，当这些废弃物质填充 了裸线周围， 以及裸线与铁心之间的间隙的时候 ，气候和环境就很容易在这 个时候起到影响的作用 ，比如在潮湿的天气 ，当这些物质吸收 了水汽之后，就会使得绝缘性 能大打折扣，有碍设备 的正常运 转 。当在正常 电压等的冲击下 ，周 围物质发生炭化 ，绝缘程度 会进～步的降低 ，当周围物质发生炭化到一定程度时 ，就会出 现转子一点接地故障。高速旋转离心力增加使导 电螺钉与绝缘 纸之间发生碰摩损坏 绝缘 ，应该加强制造工艺及绝缘水平 ，防 止发生类似碰摩。

由于当时直流正母线存在多个支路绝缘下降现 象，直流正母线对地绝缘在 ４ Ｏ ｋ Ｑ～ ｌ Ｏ Ｏ ｋ Ｄ之 间跳 变，此 时保护装置所测得的转子接地漏 电 流等于保护 自产 直流 电源 （ ５ ０ Ｖ）与一 号厂直 流系统 （ ２ ２ ０ ｖ）叠加 后作用 于对 地 电阻产 生 的电流 ，其 电流值 随直流系统对 地阻值变化而 变化 （ 若６ ３ Ｄ未击穿则不会受直流系统影响 ） ， 从而造成转子 一点保护动作 。
刀 闸 、 直 流 出 线 刀 闸及 灭磁 开 关 断 开 ， 分 段 进 行绝缘 检查试验 。 对 于 发 电 机 转 子 一 点 接 地 保 护 和 转 子 绝
对于南 自 ＤＧ Ｔ ８ ０ １ Ａ保护采用 的叠加直流 切换采样原理的转子一点接地保护，建议厂家 在计算绝缘电阻判据时考虑励磁 电压的实时变 化，增加 在 电子 开关 Ｓ 闭合 和断 开两种 状态 下对转子 电压的测量，或在判据中增加对漏 电
电阻。
为转子对 地绝缘 为
发 电机 保护采 用 ＤＧＴ ８ ０ １ Ａ微 机保护 装置 ，配 置 有叠加直流切换采样 原理的转子一点接地保
护。 １ 机 组 近 期 先后 发生 同 步变 故 障 、直 流 系
图中 Ｓ 为 电子开关 ，由软件控 制；
统接地 引起的发电机转子一 点接地保护动作 。
值，从而与接地 电阻整定值 比较判 断保护 是否
动作 。 保 护 原 理 图如 图 １ ，其 中 Ｒ ＝ Ｒ ＝ ３ ０ ｋ Ｄ，
采用静止可控硅励磁 系统，配置 ３ 套功率整流
柜， 励磁调节器为 Ｓ ＶＲ ２ ０ ０ ０型 微机 励 磁 调节 器 ，
Ｕ＝ ５ ０ Ｖ，Ｕ 为励 磁 电压，
转 子 接 地 时 的过 渡 电 阻 ；ｕ。 为 测 量 电 压 。 直 流 电源 Ｕ 由 保 护 装 置 自产 。在 电 子 开 关 ｓ 闭

水轮发电机组常见故障及处理措施分析目前由于社会和经济的快速发展过程中对电能的需求量不斷增加，中小型水电站得以快速发展起来，其为缓解电力系统供电紧张情况发挥了极为重要的作用，同时还在很大程度上降低了发电过程中对矿产资源的消耗，对各地区经济的发展起到了积极的促进作用。

水电站中重要的生产任务都是由水轮发电机组来完成的，所以水轮发电机组正常的运行是确保水电站安全生产的关键。

水轮发电机组作为机械设备，在长时间的运行过程中不可避免的会有故障发生，使其正常运行受到影响，所以在中小水电站内，需要加强对水轮机组的检修工作，检修人员需要在实践工作中不断的充实自身的专业知识，及时排除故障隐患，确保水轮发电机组能够安全、稳定的运行。

文章分别从发电机过负荷、转子一点接地、转子回路两点接地、温度过高、转子回路断线、定子接地及冒烟着火等多个方面对发电机组的故障及处理进行了具体的阐述。

标签：水轮发电机；故障；现象；处理c前言水轮发电机组具有复杂性，其不仅包括机械部分和电气部分，还包括油、气、水系统等，而且在运行过程中受到影响的因素也较多，极易在运行过程中出现异常情况或是发生故障。

一旦有故障发生，则会使水轮发电机组的正常运行受到影响，无法保证正常的电能供应。

所以作为运行人员需要做好水轮发电机组运行过程中的检修工作。

1 发电机过负荷1.1 现象当发电机处于过负荷状态下时，其定子电流会超过额定值，同时其有功、无功及转子电流也会超出额定值，同时定子电流如果超出额定值的1.1倍时，则会导致过负荷保护发出动作，出现过负荷报警信号。

1.2 处理在水轮发电机组正常运行过程中，需要加强监视，对其电压、频率和电流大小进行进行实时关注。

一旦发现电压或是频率升高时，则需要通过降低无功或有功负荷，使定子电流能够降至额定值范围，当调整后状况没有得到有效改善时，则需要采取切实可行的措施将过负荷消除。

当电压或是频率降低时，则为了避免过负荷的产生，则可以减小励磁电流，但需要确保母线电压要处于正常值范围内。

发电机转子一点接地故障现象及处理过程
1.事故现象
(1)一日中午发电机发出转子一点接地信号,无法消除,.12点45分停机检查,转子对地绝缘0.6兆欧.通过清扫,恢复到4兆欧.
(2)一日早上6点5分发出转子一点接地信号,停机检查,对地绝缘0.6-0.8兆欧.通过清扫,达到4兆欧以上,继续投入运行.
(3)一日晚23时30分开2号发电机组,第一次启动未成功,励磁电压不稳定,波动较大,后经处理再启动且到得成功,但未运行多长时间,又发出一点接地信号,无法消除.停机清理后又达到4兆欧.
(4)后来测试数为:
A：在冷状态下,250V绝缘电阻摇测转子对地绝缘1.4兆欧.
B：开机时热状态下,250V绝缘电阻表摇测转子对地绝缘为0.
C500R/MIN以下不出现故障,500R/MIN以上则出现;转子对地故障.
2.事故原因分析处理
由于启动发电机后才出现转子对地故障,切开转子,扫地信号消除,低转速测试无接地信号,500R/MIN以上加励磁10分钟后出现转子对地信号.所以断定问题出在转子上.
吊转子检查了现,扎转子端部的扎线头开花,在油的浸湿状态下,吸附灰尘,因此当转速达到500R/MIN以上时,在离心力的作用下,粘有灰尘
的扎线头就扫在定子上,造成了一点扫地的假名故障.后经处理,一点接地信号消除,运行到仿均正常.。

科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界0前言发电机是电站中的主要设备,它的安全与否直接影响电站的经济效益,也影响电力系统的稳定性和供电质量,因此对电站中的任何一种故障和事故都要及时进行排查和处理,把故障和事故苗头消灭在萌芽状态。

济源国泰发电有限责任公司装机容量为2×12MW+1×25MW:1#、2#机组分别采用青岛汽轮机厂12MW发电机组,分别与2005年和2008年投运,机组一直运行正常,且机组每次停运后测量发电机转子绝缘电阻值均在50兆欧以上;3#机组为25MW武汉长江动力机组,投运于2012年1月,投运初期测量转子绝缘电阻值为10兆欧,2012年6月份机组因对中跑偏矫正检修后测量转子绝缘值为0.8兆欧(因当时天气潮湿,机组停机时间较长)。

再次投运两周后保护装置开始频繁报转子一点接地I段、II段保护动作,动作值Rjd=19.8千欧,且报警能够复位。

1故障分析发电机转子回路一点接地时,因一点接地不形成电流回路,故障点无电流通过,励磁系统仍保持正常状态,故不影响机组的正常运行。

当转子回路一点接地故障不能消除,并且出现新增接地点时转子一点接地转换为转子两点接地,由于转子两点接地时,转子电流增加很多,造成励磁回路设备过热甚至损坏。

如果其中一点接地发生在转子绕组内部,部分转子绕组也要出现过热。

另外,转子两点接地使磁场的对称性遭到破坏,故机组产生强烈振动,特别是两点接地时除发生刺耳的尖叫声外,发电机两端轴承间隙还可能向外喷带火苗的黑烟。

为此,发电机发生转子两点接地时,应立即紧急停机。

为了避免转子两点接地故障的出现,对发电机转子一点接地故障应及时处理。

故障发生后我们对发电机转子一点接地发生的可能做了系统的分析,最后认为发生发电机转子一点接地故障主要有以下几种可能:1)转子接地保护误动作;2)发电机碳刷、滑环由于碳粉累积造成接地;3)转子与灭磁开关连接电缆绝缘损伤造成接地;4)空冷器漏水造成发电机转子受潮绝缘降低;5)转子线圈引出线槽口绝缘受损造成转子线圈和大轴连接造成接地;6)小动物窜入励磁回路,励磁回路脏污等造成转子接地。