水内冷发电机定子回路故障的分析与防范.docx

水内冷发电机定子回路故障的分析与防范
红雁池发电厂5～9号机组的均为双水内冷发电机，自投产以来，5，6，9号机的定子回路曾发生线圈绝缘击穿、接地短路、铁芯烧伤、水内冷机定子漏水、断水等故障，严峻威逼发电机的安全运行。为全面提高机组运行的牢靠性，提高发电企业的经济效益，有必要对已发生过的故障进展技术分析，并提出相应的防范措施。现以该厂5号机发生的3起故障为例进展分析。1发电机励磁侧引线过热故障1.1故障过程1987年5月3日晚，电气值班员巡检时，嗅到5号机有焦煳味。从窥视孔认真查看，发觉发电机励侧引线有流黑漆现象，马上报告分场及厂部，打算停机检查。揭盖后发觉，励磁C相引线D3及D6绝缘烧黑，有硫化现象，且有2处的复漆已被流出的黑玻璃绝缘布带的黑漆污染。D3及D6引线外表温度比其他引线高出约20℃。1.2故障缘由分析初步推断为定子线圈通水回路局部堵塞，造成局部线圈水流量减小，致使内冷效果明显降低。为了进一步确证故障缘由，打算将发电机定子的该根线棒水电接头焊开，进展水冲洗。从冲出的水中发觉大量黑色颗粒，同时也在冷水箱中发觉大量黑色粉末。依据这一现象打算扩大冲洗范围，于是将定子线圈的水电接头分段焊下，分段进展再冲洗，均发觉有较多黑色粉末，经确认为橡皮粉末。由此可以确认，造成定子线圈水回路堵塞的缘由有以下几方面：(1)甩水盒橡皮密封垫腐蚀磨损成锯齿状，参差不齐，磨损最深处可达3mm。在对冷水系统检查后，发觉冷却水进入发电机前的不锈钢滤网未焊接，而采纳金属丝绑扎，结果被水流冲破，橡皮粉末随水流进入定子水回路，堵塞了一线棒水回路，使水流量大大减小，对导线的冷却效果变差，造成线圈温度上升。(2)进一步检查发觉，第30根线棒汽侧铜管进口处约有1/4的面积在制造时已被焊锡封死，因此造成该水管水流量缺乏，使橡皮粉末更简单存留在该线棒的水管内，造成水管堵塞，引起线棒发热。为了排解这一缺陷，将9，11，12，13，14“U“形环、10号线棒铜管焊死局部用电钻打通，再用压力水(0.2～0.25MPa)和高压空气(不大于0.8MPa)，对9，11，12，13，14“U“形环和10号线棒正反向反复冲洗，直至水中橡皮粉末消逝为止。后期又对定子线圈水回路分相冲洗，并用量杯和质量表测量三相水流量均衡，直至定子水流量符合规定要求后，才恢复投入运行。2发电机汽侧定子线圈漏水故障2.1故障过程及缘由1988年6月15日，5号机打算停机小修，停机后的其次天，电气试验人员途经5号机时，听到机内有哗哗水声，从窥视孔可见汽侧定子线圈端部流水，马上向分场汇报。揭盖检查，见一线圈端部水电接头绝缘包内漏水，翻开绝缘包后发觉定子线棒水电接头处磨穿。由于该台机组系早期产品，水电接头处使用的填料不适宜(用云母粉和棉粉及环氧树脂配制)，填料干固后龟缩，造成填料松动。水内冷电机电流密度大，每根线棒所承受的电动力也大，运行中线棒每秒钟要承受100次电磁力的振动，其端部振动更严峻。干固龟缩的填料块在水电接头内抖动，磨损定子铜棒，因而造成定子线棒磨穿漏水。2.2故障处理(1)对磨穿的线棒进展补焊。为防止线棒水回路被流淌焊液封死，补焊时取下水电接头的“U“形环，从线棒端部孔内插入一细铜丝，边焊边活动铜丝，直至焊完后焊锡凝固为止。(2)用6101环氧树脂和650聚酰胺配剂浸渍过的涤纶毡代替原来的水电接头填料。填完夹紧后，外包绝缘最外层用无碱玻璃丝布带包扎，再用6101环氧树脂和650聚酰胺树脂刷固。(3)对汽侧30多个水电接头翻开绝缘包进展检查，更换填料，发觉有4～5个水电接头中填料松动，而这些都是在翻开绝缘包之前就能感到为“空包”的水电接头。3定子线圈主绝缘磨损故障3.1故障过程及缘由1991年8月下旬5号机大修期间，发电机揭大盖后，检修人员发觉该机汽侧线圈端部有4～5处有黄色绝缘粉末。切断绑带，取出绝缘垫块，发觉绝缘垫块磨损有17处，定子线圈主绝缘已被磨穿，露铜。其中有4处定子线圈铜线磨损达0.5～1.0mm，受损严峻。原制造厂制造时定子线圈端部垫块与定子线棒是直接接触的，这种硬碰硬的接触，在安装时稍有疏忽(如垫块的大小、尺寸，垫正与否等缘由)就有可能引起不良后果。由于发电机运行时线圈不停振动，长期运行有可能造成垫块与线棒接触面松动、相互摩擦，造成定子线棒端部磨损。3.2故障处理(1)将磨损部位的垫块取出，在垫块外包以用环氧树脂与聚酰胺树脂配剂浸渍的涤纶毡，重新垫入线圈间。(2)垫块垫正夹紧后，外部用6101与650配剂浸渍的*8mm涤纶带绑札固定。后因*8mm涤纶带不够，有些地方也用无碱玻璃丝带绑扎。(3)对汽端18个撑块处检查，共有17个发生线棒磨损。而这些点在翻开绝缘包前就有黄粉冒出。对励磁端抽查4处，无一松动。由于检修工期限制，将来得及对全部端部绝缘解剖，查看绝缘撑块状况。(4)重新装上