汽轮发电机定子绕组的漏水故障.pdf

(GM电力逦用械
Gi1Hinlに Ectric Pi y
汽轮发电机定子绕组的
漏水故障
哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产处(黑龙江150046)刘凯
【摘要】汽轮发电机定子绕组漏水是一种常见故产生的信号。漏水部位的确定有以下几种方法。
障,漏水严重时常导致接地和相间短路事故的发生.会
1.水压试验
造成严重的后果。因此、如何及时发现漏水以及如何防
水直接冷却的发电机定子绕组,制造厂在出厂
止漏水的发生,有着极共重要的意义。阐述了一些典型前、安装交接以及机组大修时,均要进行水压试验,以
的漏水故障,进行分析并提出了相应的预防措施。
检验定子绕组水路的严密性。如存在漏水部位,而因工
【关键词】汽轮机定子绕组漏水
作疏忽而未能及时发现、消除,投运后渗漏水就可能使
机组发生绝緣损坏事故,严重者会烧损绕组、甚至烧损
产生定子绕组漏水的机理
铁心。再如,对漏水部位的判断不正确,将有漏水缺
定子漏水故障可分为两类
陷,但不需要更换定子绕组线棒的进行了更换,也会造
(1)静态漏水水电接头把合密封不严,焊接质成人カ、物力上的浪费。因此,应十分仔细地进行水压
量不好等由制造工艺原因所引起;另ー可能原因是空心试验工作。
铜线或绝緣引水管材有裂纹或砂眼。
2.测量焊接接头绝缘外表面电位或焊接头绝缘
(2)动态漏水发电机运行后因承受动应力和热。的泄漏电流
应力造成水电接头、空心铜线开焊或断裂:有的绝缘引
定子绕组水压试验之后,测量焊接接头绝緣外表
水管固定、布置工艺不良,交又碰磨,也易引起漏水。
面电位或焊接接头绝缘的泄漏电流是发现焊接接头是否
采用水氢氢冷却方式的发电机:由于氢压高于水
有轻微渗漏水的有效手段。众所周知,由于焊接接头所
压,正常运行时就有透过绝缘引水管的微量氢气渗入定处的位置不同,在水压试验时,仅凭水压的变化和肉眼
子内冷水中,并在冷水箱顶部聚集。水箱顶部含氢量的的观察及手摸,对轻微渗漏水郭位有时是不容易发现
异常增加常常是定子绕组漏水的信号。可以设想定予子绕
的,会造成漏检。但采用测量焊接接头处绝缘外表面的
组漏水故障的演变过程:开始阶段,如果空心铜导体的
对地电位或焊接头绝緣泄漏电流却能有效地检出渗漏水
裂纹或孔洞很小,漏入内冷水的氢气量增加,只出现氢
的焊接接头。
压下降和内冷水箱含氢量增大等现象,短时间内可能不
测測量焊接接头绝缘外表面电位。,由于绕组焊接接
会出現漏x:随着振动和机械疲劳的积累,空心铜体头处的绝缘是手工包扎的,加上鼻部形状复杂,绝缘层
的裂纹或孔洞逐渐增大,在氢压及水压变动时,即伴随
的整体性和密实性差,一旦焊接接头有渗漏水,水压试
产生漏水故障,极易演变成定子绕纽接地或相间短路事
验后,其绝缘层会积有水分和潮气,使绝缘沿厚度方向
的强度降低。漏水越严重,绝缘强度降低越大。当定子
绕组铜导体外加电压值一定时,绝緣层外表面对地电位
漏水部位的查找和确定
的高低与绝缘强度有着直接关系,绝缘强度越高,其外
以上漏水机理表明,氢水冷发电机因氢压高于水表面的电位越低,反之越高。在极端情况下,绝缘的强
压,定子内冷水箱中一且发现含氢量増加,就是漏水已度为零,这时测得的绝缘层外表面对地电位便是定子绕
GIM通用加
万方数据
它力通用机械(CM
GI in Electrie Poli e'r
组铜导体所加的电压值。
、定子绕组防止漏水措施
测量焊接接头绝缘的泄漏电流。利用测量焊接接
点外包绝缘层的泄漏电流值大小,可以直接反映绝缘层
1.定子绕组的端部和鼻部应固定牢靠
绝缘强度的高低。当绝层上外加的直流电压一定时,
端部和鼻部的固定牢靠也是保证不漏水的极为重
若测得的泄漏电流大,则说明绝强度低,焊接接头可
要条件。有的机组定子空心导线并头封焊质量合格并通
能存在着漏水隐患反之,若泄漏电流小,则绝缘强度
过了水压试验,但由于鼻部固定不牢,运行中鼻部振动
高,焊接接头焊接完好,无渗漏水迹象。
过大,运行时间不长、便发生鼻部3导线断股漏水故障。
统计资表明,定子绕纽引出线的水电焊接头较
3.气体检漏法
其他线棒的水电焊接头有较高的漏水故障率,这是由于
对于水直接冷却的绕組,若水压试验时压力表的
出线振动过大所致。因此,将引出线固定牢靠尤为重
指示有明显下降而又找不到漏点,或对水压试验有异
要。目前,国内许多单位已经开展了发电机定子绕组引
议,可用气体检漏法进行査漏和验证。实践表明,气体
出线的自振频率测量工作。
检漏法的灵敏度是比较高的。
加强对空銅线质量的检验
4.定子绕组漏水原因分析
制造厂应严格把好原材料的质量关。制造厂对进
空心导线间的接头封焊处漏水大都是属于质量不
的空心铜线,除进行水压和流量试验外,还应百分之
良所造成的。尤其在电厂检修时,发电机定子无法转
百地进行涡流无损检试验,以确保铜线完好无损。
动,又增加了某些部位线棒焊接的难度。为此,电厂检
修肘应选派经验丰富的高级焊工进行焊接。焊接时钎料
3.进定子绕组绝缘引水管的固定
要选用磷银铜硬钎料,既要焊透,又不能过烧。
定子绕组绝缘引水管应尽可能设法避免交义相
(1)绝缘引水管磨损绝缘引水管磨损是指绝碰。若发现绝緣引水管有交叉相碰者,应该用无碱玻璃
引水管彼此间的磨拗、绝缘引水管与定子绕组引出线的
帯拉开距离;或用涤纶粘适形材料粘环氧树脂垫开,再
相互磨抗,以及绝缘引水管与内端盖的相互磨损。以上
用玻璃丝鸞帮扎牢固,以防磨损.
磨损在运行中常因振动相互摩擦造成漏水。
4.严禁检漏装置退出运行
(2)绝缘引水管制造质量不良有的绝缘引水管
有的单位在水检漏报憨装置回路内装有多个节点
从外表看没有异常,装上.后水压试验合格,但运行-段的切换开关,以便判断漏水部位在汽侧还是在励侧。但
时间后便发生漏水,经检査发现绝缘引水答答墮上有砂在进行切换开关接线时,切換井关不得留有空档。
5.其他改进措施
(3)绝缘引水管的接头件间的安装施工工艺不良
绝缘引水管的长度要合适,对地距离不得小于
绝缘引水管接头之问的接触实际上是线接触,压紧的螺20mm。当绝缘引水管的金属活动接头件间发生漏水
母稍有松动便会发生漏水。
时,一般可在接头之间加装圆锥形铜垫圈、改善接触状
(4)空心导线质量差由于出厂检查不严,有的况,使其由线接触变为面接触,漏水问题便可得到解
定子空心导线表面裂纹长度超标情况时有发生。这些带决。
有裂纹的空心导线经整形、换位、焊接等工艺过程后
裂纹的长度和溪度会进一步发展。特别是在鼻部,若固
参考文献
定不牢,在100Hz的电磁动力作用下,会引起导线疲芳[l]盛昌达发电机故障诊断与冷却技术[MI北京:中国
断裂和漏水
科学技术出版社,2002
5)定子绕组端部固定差定子绕组的端部是发[2]黄雅罗.发电设备状态检修[M]北京:中国电力出版
电机最为薄弱的地方。尤其是早期生产的水氢氢型发电
机,其定子绕组端部采用18块压板结构,端部固定差
3l马宏忠电机状态监测与故障诊断[M]北京:机械工
尤其是鼻部固定更差,形成鼻部为事故的高发区。究其

展开阅读全文