发电机典型故障分析与处理

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1、发电机典型故障分析与处理大唐华东电力试验研究所盛明珺2015年8月6日前言6000千瓦及以上电厂发电设备容量累计13.6亿千瓦。常规火电已转入以600MW为主力机组的新阶段。前言1994年～2014年二十年期间，等效可用率从80%左右提高到91.96%发电机故障在三大主设备引发非停中的比重较低，只占约9%左右前言发电机故障责任原因中，产品质量不良为第一位，占比约50%。前言发电机的故障种类非常的繁杂部位繁多现象复杂故障部位征兆或参数变化电压电流温度功率局部放电扭振振动噪声电阻压力压差湿度纯度电导率泄漏量流量声光磨损松动定子绕组●●●●●●●●转子绕组●●●定子铁心●

2、●●●定子基座●●转子●●●轴承●●●氢气系统●●●●●●内冷水系统●●●●●●●油密封系统●励磁系统●●●●注：“●”表示如果出现故障，可能出现的征兆或参数变化发电机故障部位及特征发电机常见的故障部位及故障类型部件故障部位主要的故障类型定子铁芯、硅钢片、螺杆、槽楔、垫条等1、铁芯松动，硅钢片脱落，磨损造成定子线棒接地。2、槽楔、垫条、螺杆松动，脱落磨损。3、穿心螺杆断裂。定子线棒线棒松动槽放电。进入异物。3、绝缘薄弱击穿。线棒端部绑绳、压板、螺栓、支撑块等松动磨损线棒。振动超标，存在黄粉现象。电晕腐蚀。水电接头、手包绝缘1、水电接头脱落、开焊、断裂等导致漏水、漏

3、氢。2、手包绝缘工艺不合格。定转子水管路、引水管内冷水管路密封件脱落或异物堵塞水管道、出现气堵现象，导致线棒过热烧损。绝缘引水管距离近互相磨损。引水管、水电接头存在沙眼、焊缝等漏水、漏氢。转子供水系统故障，导致转子断水或渗漏。过渡引线、出线及出线附件出线套管密封不严。下部积油导致绝缘电阻降低。引线部位松动，磨损。套管开裂、断裂。转子转子本体、转子绕组、导电螺钉、护环1、转子绕组接地。2、转子绕组匝间短路。3、转子绕组端部紧固件松动。4、导电螺钉、中心孔密封不良漏氢。导电螺钉松动，断裂。5、护环裂纹。集电环、刷架、刷握、碳刷、压簧1、碳刷及刷架松动，积粉严重，接触不良

4、产生环火。2、正负极绝缘隔板安全距离不够，正负极短路。3、集电环磨损老化。附属系统氢气系统漏氢量超标。氢气纯度超标。氢气湿度超标。4、氢冷器漏水、堵塞。油系统向机内漏油。密封不良。水系统水质超标。堵塞、断水。前言典型漏氢漏水故障典型定子线圈烧毁故障典型定子铁心松动故障典型漏氢漏水故障漏氢、漏水故障是高发故障漏水通常都表现为漏氢漏水问题要比漏氢问题严重的多隐蔽性、高危性和普遍性定子绕组水电连接头漏水故障上海汽轮发电机有限公司生产的QSFN-320-2型水压试验时发现汽侧汇水管法兰下的机壳上有积水绝缘引水管漏水故障哈尔滨电机厂生产的600MW机组最高漏氢量达到173m3

5、/d约3mm长，1mm宽双水内冷机组漏水故障上海电机厂生产的300MW双水内冷机组运行中出现水迹26槽水电接头处渗水处引水管铜螺帽下部有裂纹定子线棒中部直线段漏水故障定子线棒进行水压试验定冷水波纹管膨胀节漏水故障哈尔滨电机厂生产的600MW水氢氢发电机漏氢量增大到28m³/d波纹管与外层起保护的钢丝网磨损漏氢漏水的关系聚四氟乙烯定子绝缘引水管每天一根绝缘引水管的渗氢量Q＝1.11L/day整台600MW机组每天约有200L左右的氢气带入水箱。水箱煤气表的重要性2002年2008年典型定子线圈烧毁故障国内自1997年至今，600MW等级发电机共发生过数十起定子绕组环

6、形引线因气堵造成的过热烧毁事故。事故的情况基本上如出一辙，几乎全部集中在2W2引线，引线烧断，还引起发电机其他部位故障。LWF电厂情况上海汽轮发电机有限公司生产的QFSN-670-2型16：20负荷维持在650MW，发现发电机内冷水压力升高，水压从0.23MPa逐渐上升到0.4MPa。16：26，#4锅炉MFT，首出原因为“发电机故障”发电机定子绝缘，U相绝缘为130MΩ，V、W相绝缘为零；测量直流电阻，U、V相可以测出，W相无法测出。LWF电厂情况损坏情况定子绕组lW2－2W2连接线熔断为450mm左右修理情况转子返厂修理定子更换W1分支的全部线棒YXX电厂情况上

7、海汽轮发电机有限公司设计制造，机组型号QFSN-660-2发电机带660MW，8瓦振动大，引起汽机跳闸，随后机组逆功率保护动作，发电机停机灭磁。事故前约40分钟，发电机绝缘过热监测装置曾发出报警讯号LWF电厂情况损坏情况C相连接线1W2-2W2共有约480mm长度熔断修理情况更换全部定子连接线和连接线压板等部件SSZ电厂情况上海产600MW水－氢－氢发电机组B级检修。在抽出转子后的目测检查过程中发现发电机定子的W相的2W2分支的环形过渡引线，流淌有黑色胶状物质。多起故障的总体特征几乎全部为2W2环形引线烧断集中在励侧顶部12点钟左右新机投运不久带负荷才几百小时烧