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所属分类：全新发电机销售
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发布日期：2019-08-11
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防止发电机事故措施规定：发电机绝缘过热监测装置过热报警时，应立即取样进行色谱分析，必要时停机进行消缺处理。当发电机主绝缘损坏时，无论是更换还是修复设备，最终都要求主绝缘的绝缘强度必须高于或等于原有绝缘强度。
1、发电机概况
内蒙古国华准电#4发电机型号为T255-460，额定功率为330MW，额定电压为24kV，功率因数为0.85，额定电流为9 339A，氢气压力为0.3MPa，绝缘等级为F级（温度按B级考核）。发电机采用水氢氢冷却方式，即定子绕组、高压套管水冷，转子、定子铁心氢冷。

2、事故经过
#4机组于2007年10正式投运，运行过程中发电机绝缘过热装置出现频繁报警现象。为了排除装置性故障的可能，先后更换2台绝缘过热检测装置，并分别对装置取样管进行色谱分析，结果显示发电机内部存在绝缘过热现象。运行一段时间后，发电机励端铁心温度测点显示异常，DCS温度曲线有较大波动，波动范围没有规律，未见上下层及相邻线棒的温度有突变现象，初步判断为温度测点损坏，制定措施继续观察发电机运行情况。经过一个半月的运行发现，发电机绝缘过热装置电流百分比下降到0。随即收集采样进行色谱分析，结果显示溶液为黄色、谱峰较多，与前几次对比后发现绝缘过热有较大发展趋势，可判断绝缘问题出在定子上，随后安排停机检查。

3、检查分析及处理措施
3.1、解体检查
抽出转子后检查定子发现，发电机励端#5线棒出槽口R角处有明显的灼烧现象，仔细查看并与测点布置图对比可知#5线棒层间通过的励端铁心测温元件引出线烧毁。拆除端部线棒绑带及垫块后测量测温元件绝缘电阻，发现有8个元件对地绝缘电阻为0。检查汽端端部外观，发现布置元件铜管靠近机座端处有过热现象。通过外观检查，发现#5槽线棒表面有绝缘过热现象，层间情况不明。于是决定拆除#5槽上层线棒，更换该测点测温元件并检查线棒的绝缘情况。

3.2、原因分析
（1）直接原因：由于测温元件穿线铜管处于发电机端部交变磁场中，电机运行时铜管导体上就会产生感应电势，使端部弹性结构出现一定振动，且穿线铜管与机座密封板距离过近，部分靠近机座的铜管与机座产生了断续接触。而机座是直接接地的，在振动过程中，带有感应电势的穿线铜管因发生对地放电而出现局部过热，温度传递到铜管内部的测温元件上造成测温元件绝缘损坏，发生接地现象。
（2）间接原因：过热铜管与发电机密封板距离过近的问题在设备生产、装配和监造过程中未及时发现和进行相应的处理；另外，在故障的发展过程中，绝缘过热装置报警没有引起足够的重视，未及时分析、处理和采取相应防范措施，导致事故扩大。

3.3、处理措施
（1）检查全部测温元件，记录出现故障的元件。
（2）逐个确定测温元件接地的原因，找到接地故障点。
（3）从发电机定子出槽口处将故障元件线取出，接上合适长度的补偿导线后重新穿回。
（4）弯曲铜管使其和机座的距离大于15mm，使用云母带对铜管进行绝缘包扎（半迭包），边包边刷环氧无溶剂胶，以确保不再产生对地放电。
（5）在铜管口塞入适形材料，把元件线固定在铜管内，防止发生磨损。
（6）拆除励端损伤严重的#5元件线所在槽上层线棒后，进行彻底检查处理。

3.4、线棒及测温元件修复方法
3.4.1、修复前检查试验
（1）对定子绕组槽和端部进行彻底清理，定子两端部都要清理干净。
（2）检查定子所有测温元件和引线，重点是铁心、铜屏蔽、绕组层间元件。
（3）外观检查测温元件引线在各处的情况，重点是紫铜软管进出口位置，并记录。
（4）用250V摇表测量元件及引线对地绝缘电阻，同一元件的各引线需并接后测量，要求绝缘电阻不小于1MΩ，并记录。
（5）用万用表测量各元件的直阻，并记录。
（6）将定子绕组排水、吹干后，用5 000或2 500V摇表测量三相绝缘电阻、吸收比和极化指数，要求1min绝缘电阻在1GΩ以上（室温），R60s/ R15s＞1.3，R10min/ R1min≥2。

3.4.2、修复测温元件
定子铁心采用热电偶作为测温元件。热电偶的热结点埋于被测部位，用树脂粘结，热结点本身与发电机绝缘，2根引线除结点处外互相绝缘。热电偶本身不带任何刚性保护套。铁心测点用黄蜡管作为外层保护，压在线棒层间适形材料间，出槽后经R角向下穿过固定在定子铁心密封板上的穿线铜管汇集到航空插头处。定子铁心的温度最高点在铁心端部（定子铁心允许最高温度为130°C，正常运行时不超过100°C），铁心测温点安排在汽、励两端预测的温度最高处。热电偶布置于槽内侧面，共12点，汽、励两端每相2点。
通过对测点结构特点的了解，制定以下修复措施：
（1）更换＃5槽内的铁心测温元件及测温垫条，对元件合理布线并与原剩余引线焊接，注意每根引线不要接错。
（2）对检查中发现有缺陷的元件及引线进行处理。
（3）对所有层间、铜屏蔽、铁心测温元件的引线在屏蔽紫铜管的首末端进行处理，用浸胶适形毡将引线与铜管在管口处填实，并将引线与紫铜管口绑紧。
（4）检查所有测温元件直阻及对地绝缘电阻，校核＃5槽铁心元件特性。

3.4.3、更换＃5槽线棒
取出#5槽线棒进行外观检查，发现上层线棒绝缘层在测温元件引线途经处全部损坏，线棒本体在高温的侵蚀下出现2mm深度的损坏。由于现场无法修复，因此决定取出#2、#3、#4、＃5槽内上层线棒，更换#5槽上层线棒，具体措施及工艺如下：
（1）清理槽内以确保无杂物，更换励端铁心测温垫条（新制软垫条用1mm厚适形毡浸环氧无溶剂胶，外包聚酯薄膜）。
（2）装好铁心测温元件（汽励端）、层间测温元件，嵌入＃5槽上层线棒。
（3）将#2、#3、＃4槽上层线棒回装到位，回装前需检查层间垫条及端部层间端箍情况，所有浸胶适形垫条、适形毡等采用环氧无溶剂胶，以达到室温固化。
（4）调节#2、#3、#4、＃5槽内上层线棒轴向尺寸，使端部间隙符合要求，同时注意上下层线棒连接处要对齐。
（5）用槽楔和斜楔临时打紧＃5槽上层线棒，分几次逐渐打紧槽楔，直至最后打紧。
（6）打紧槽侧楔并测量侧楔打紧度，测量电压U2≤0.25U0。
（7）回装#2、#3、#4、＃5槽的槽楔，封口槽楔用胶粘结，并检查槽楔紧度。
（8）装配线棒端部间隔块，绑大小绑带，重新装配鳄鱼板，用工具环撑紧，使鳄鱼板径向尺寸符合要求。
（9）用中频焊机焊接上下层线棒连接套，更换新连接套，并检查焊接质量。
（10）装配内撑环、三体楔块、槽口楔块，加装绝缘盒并灌胶，恢复绝缘引水管。
（11）气密试验：0.3MPa气压保持24h ，泄漏率不大于1％。
（12）端部刷半导体漆并淋胶，再刷188覆盖漆。

3.4.4 、修复后试验
（1）用5 000或2 500V摇表测量绝缘电阻及吸收比。
（2）做2.0UN直流耐压及泄漏试验1min，分相进行。
（3）做1.3UN工频交流耐压试验1min，分相进行。
（4）做绕组分支流量试验。
（5）做端部模态试验。
（6）测三相直流电阻，相差不大于1.5％（排除引线长度不同后）。
（7）做端部手包绝缘电位外移试验检查对地电压，不大于2 000V。
（8）测量所有测温元件状态。

4、防范措施
（1）制造厂在设计及装配工艺上应严格把关，提高监造人员的责任心，坚决杜绝在制造过程中遗留安全隐患。
（2）在机组运行过程中，密切监视发电机测点温度变化情况，发现问题严格执行《防止电力生产重大事故二十五项重点要求实施导则》的要求。
（3）在停机检修时，对所有测温元件进行直阻及绝缘电阻的测量，对能校验的测点全部校验，保证测量温度的准确性。
（4）加强绝缘过热检测装置的检修与维护，保证设备的正常运行。若出现报警则应及时收集取样并进行色谱分析，发现存在绝缘过热问题应及时安排停机处理，防止事故扩大。

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