技術動態(tài)
首頁 > 新聞中心 > 發(fā)電機維修
發(fā)電機增容改造后出現(xiàn)的問題及消除措施
對發(fā)電機組增容改造后試驗時發(fā)現(xiàn)的定子繞組泄漏電流不平衡、發(fā)電機軸瓦發(fā)生電腐蝕、端部磨損嚴重、轉(zhuǎn)子槽楔松動等現(xiàn)象進行了分析；介紹了消除這些現(xiàn)象的處理方法和過程，如采取清理發(fā)電機定子絕緣引水管，端部加固綁扎，轉(zhuǎn)子在槽楔下面加絕緣墊，重新打緊槽楔等措施，取得了一定效果，機組的運行狀況得到了改善，文中還提出了相應的預防措施。 關鍵詞：泄漏電流；振動；槽楔；繞組試驗；發(fā)電機；技術改進；增容改造 為了緩解供電緊張局面，減輕新機組建設周期長、任務重、資金調(diào)配困難等壓力，對舊有中小型發(fā)電機組進行了增容改造。這項改造工程，周期短、見效快，經(jīng)濟效益也較顯著。然而也有一些增容改造工程出現(xiàn)了一些問題。其原因是多種多樣的，有的是因受現(xiàn)場工藝條件的制約而產(chǎn)生的，有的是施工和改造方案論證缺乏依據(jù)而導致的，個別的是施工管理缺失的結果。筆者對某發(fā)電廠機組改造后產(chǎn)生的問題進行了簡析，以期在今后的機組增容改造中能科學地處理好類似的問題。
1 發(fā)電機轉(zhuǎn)子進水短軸斷裂導致停機的問題
1.1 進水短軸斷裂情況及原因分析
某電廠9號發(fā)電機由原同軸直流勵磁機勵磁改造為機端勵磁變發(fā)電機勵磁，拆除了原來的同軸勵磁機，發(fā)電機軸系縮短2 m多，轉(zhuǎn)子進水向汽側(cè)同步移位。2005
- 02 - 04 T 13∶ 50，汽輪機運行員檢查發(fā)現(xiàn)，9號機發(fā)電機轉(zhuǎn)子冷卻水進水支座盤根漏水大，聯(lián)系汽機檢修專業(yè)人員進行處理；14∶ 45～14∶ 55，盤根漏量增大，經(jīng)調(diào)整（緊盤根）漏量有所減小；18∶ 05，9號機發(fā)電機轉(zhuǎn)子冷卻水進水支座盤根漏水增大，2005
- 02 - 05 T 00∶ 30，發(fā)電機解列。
對轉(zhuǎn)子進水支座進行解體，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子進水短軸斷裂、盤根正常。本次斷裂的短軸是2000年發(fā)電機大修改造時更換的上海電機廠產(chǎn)品。短軸拆除后，檢查其外觀并無異常，軸頸磨損較輕，可以重復使用。重裝后，測軸頭晃動40μm，滿足小于50μm的要求，安裝、調(diào)整無異常。技術人員檢查短軸斷裂和斷口情況，光譜檢測結果顯示：焊接法蘭的法蘭盤為碳鋼，軸體為高鉻不銹鋼材質(zhì)。對短軸斷口和斷口處的焊接夾砂情況進行了分析，初步認定：進水短軸斷裂的原因為軸體材質(zhì)和焊接法蘭的焊接工藝不良，因而焊接缺陷在長期交變應力作用下發(fā)生了疲勞斷裂。
1.2 防范措施
進水短軸器件不大，但與發(fā)電機轉(zhuǎn)子直接連接，對發(fā)電機組的安全運行會有直接影響，因此應做好類似設備的金屬監(jiān)督和檢查維護工作。水內(nèi)冷機組的轉(zhuǎn)子進水短軸在大修期間應進行金屬探傷，小修時也應將其列為檢查、維護項目。加強設備管理和專業(yè)設備維修分工管理，明確領用、管理和維護責任，并注重考核。為防止發(fā)生類似事件，應聯(lián)系設備廠家，對該短軸斷裂進行深入分析，并查詢短軸加工、焊接情況和材質(zhì)情況。
2 發(fā)電機泄漏電流嚴重不平衡的問題
2.1 異常現(xiàn)象
某發(fā)電廠對QFS - 137.5型（改造前為QFS - 125 - 2型）D號機組進行小修，在做發(fā)電機泄漏電流和直流耐壓試驗時發(fā)現(xiàn)，三相泄漏電流嚴重不平衡，A相較其他2相高400%以上，并且在1min的加壓時間內(nèi)A相泄漏電流由60μA驟增到91μA，比歷年的數(shù)據(jù)增長了許多，各相泄漏電流相差也較大。這些泄漏電流隨著加壓時間的增加而升高，但充電現(xiàn)象仍然正常。
2.2 原因分析
根據(jù)試驗，初步推測是繞組端部存在臟物或高阻性缺陷。打開端蓋檢查發(fā)現(xiàn)：A相絕緣引水管內(nèi)壁有結垢臟污（A相匯水管內(nèi)清理出約1mm3的黑色粉末不明物），較其他2相嚴重。經(jīng)清污后再做定子繞組泄漏電流和直流耐壓試驗，三相泄漏電流均小于15μA（與歷年數(shù)據(jù)相比已無明顯變化），缺陷消除。
對發(fā)電機定子絕緣引水管內(nèi)壁結垢進行取樣檢驗，發(fā)現(xiàn)其主要成分為銅的化合物，這可能是發(fā)電機定子空心銅管受腐蝕，或者是機組改造中更換繞組時接頭的銅焊渣未完全清理干凈的緣故。運行記錄顯示，該機在停機前的化學水質(zhì)分析中已發(fā)現(xiàn)銅離子含量超標，經(jīng)常在100μg/L以上。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)電機冷水箱上蓋未封閉，雙冷水直接與大氣接觸，氧氣進入定子空心銅管，致使銅管腐蝕而造成銅離子含量超標。
2.3 防范措施
（1） 發(fā)電機每次大修后、開機前，定子水系統(tǒng)應使用除鹽水進行帶壓力反復沖洗，直到排水清澈無顆粒，電導率達到標準要求。
（2） 發(fā)電機正常運行期間，當連續(xù)運行時間超過2個月后，遇有停機或解列機會時，應對發(fā)電機定、轉(zhuǎn)子冷卻水系統(tǒng)進行反沖洗。
（3） 完善發(fā)電機冷卻水系統(tǒng)，盡可能使其密閉循環(huán)。
（4） 加強運行中的水質(zhì)監(jiān)控，內(nèi)冷水質(zhì)應按照汽輪機運行規(guī)程執(zhí)行。
3 發(fā)電機勵側(cè)軸瓦發(fā)生電腐蝕的問題
3.1 異常現(xiàn)象
某發(fā)電廠8號發(fā)電機由于軸電壓放電造成勵側(cè)軸瓦有電腐蝕。在改造后的一次小修期間，對其軸電壓和軸瓦對地絕緣進行了測量。在測量勵側(cè)軸瓦對地絕緣電阻時，發(fā)現(xiàn)絕緣電阻為零，呈短路接地狀態(tài)。機組并網(wǎng)后測得油膜電壓為3.2V，軸電壓基本由油膜承擔。雖然電壓不高，但是一旦油膜被擊穿發(fā)生放電，可能會使?jié)櫥⒗鋮s的油質(zhì)逐漸劣化，嚴重時會燒壞軸瓦，造成停機事故。進一步檢查又發(fā)現(xiàn)，機組改造后在勵側(cè)軸瓦上部及側(cè)面加裝的溫度和振動傳感器對絕緣有一定影響。
3.2 消除方法
（1） 對軸瓦絕緣進行處理。對凡有可能出現(xiàn)接地的部位（如各種傳感器接線外護套）進行了仔細檢查，對軸承定位銷和螺栓絕緣套筒表面的油污等進行了清理。
（2） 機組改造后要保證軸承座絕緣墊的結構為“環(huán)氧板
本頁訪問次數(shù)：
版權所有 © 2015 北京萬誠泰瑞機電商貿(mào)有限公司 京ICP備18010881號-2
