發(fā)電機(jī)損壞事故預(yù)防

—發(fā)電機(jī)損壞事故預(yù)防（一）強(qiáng)化發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行維護(hù)對(duì)于備用中的發(fā)電機(jī)及其附屬裝備，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行維護(hù)和監(jiān)視，使其常常處于完好狀態(tài)，隨進(jìn)可以馬上起動(dòng)。當(dāng)電機(jī)長(zhǎng)期處于備用狀態(tài)時(shí)，應(yīng)當(dāng)實(shí)行恰當(dāng)?shù)拇胧┓乐咕€圈受潮，并保持線圈溫度在5℃以上。1．防止絕緣事故由于長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，受到電、熱、機(jī)械力的作用和不同環(huán)境條件的影響，發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子繞組絕緣會(huì)漸漸老化，最終喪失其應(yīng)用的性能，使發(fā)電機(jī)不能連續(xù)安全運(yùn)行。發(fā)電機(jī)定子絕緣損壞一般是絕緣存在局部缺陷、絕緣老化和定子部件松脫磨損等原因引起。發(fā)電機(jī)內(nèi)漏油，水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)定子端部滲、漏水，氫冷發(fā)電機(jī)氫氣濕度過(guò)高，均會(huì)使得定子絕緣遭到破壞。對(duì)定子線棒采納環(huán)氧粉云母絕緣的發(fā)電機(jī)，定子槽楔沒(méi)有打緊，定子端部綁環(huán)及各種墊塊沒(méi)有與線圈綁牢墊緊，機(jī)械緊固件沒(méi)有擰緊鎖住，端部振動(dòng)大，都將使絕緣磨損。假如定子繞組端部線棒固定不牢，線棒將在運(yùn)行中振動(dòng)磨破絕緣造成端部要間短路事故。為了消退定子繞組端部短路事故，必需提高發(fā)電機(jī)繞組端部線棒的固定性，在端部宜采納搭配楔塊加切向支撐板和絕緣支架間增設(shè)切向橫梁與綁扎的加固措施。對(duì)引線過(guò)長(zhǎng)、支撐點(diǎn)較少的固定結(jié)構(gòu)，必需在引線上采納增設(shè)支撐梁的固定措施。應(yīng)重視并強(qiáng)化定子繞組端部線棒鼻部絕緣。另外，線松動(dòng)可能產(chǎn)生電腐蝕，也將破壞定子絕緣。定子絕緣的破壞，將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)定子絕緣擊穿，損壞發(fā)電機(jī)。電廠運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)留意檢查發(fā)電機(jī)絕緣的狀況，必要時(shí)要布置測(cè)量發(fā)電機(jī)定子線圈端部固有振動(dòng)頻率。當(dāng)確認(rèn)絕緣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度已普遍不能正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)按時(shí)進(jìn)行處理，以確保發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。2．防止定子鐵芯損壞燒壞定子鐵芯的原因主要以下幾個(gè)方面：（1）發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子零部件松脫，打碎鐵芯造成短路；（2）定子繞組絕緣擊穿，導(dǎo)線燒斷引起電弧或電容電流過(guò)大；（3）制造、檢修時(shí)在鐵芯部位遺留雜物，如螺帽、鋸條、焊條、焊渣等；（4）鐵芯存在制造缺陷，硅鋼片間有短路，運(yùn)行中產(chǎn)生渦流，或鐵芯內(nèi)部通風(fēng)不良，發(fā)展成為局部過(guò)熱。為了防止定子鐵芯的燒壞，特別要防止定轉(zhuǎn)子零部件脫落和金屬異物遺留在定子內(nèi)，造成鐵芯短路從而燒壞定子鐵芯，同時(shí)，還應(yīng)著重檢查鐵芯的壓緊情況、壓指有無(wú)偏差以及兩端齒部有無(wú)松弛現(xiàn)象。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)鐵芯溫度局部突然上升或定子一點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定快速處理。3．防止轉(zhuǎn)子損壞發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)、心環(huán)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)假如不合理，運(yùn)行后將顯現(xiàn)裂紋、變形、小齒掉塊等現(xiàn)象，嚴(yán)峻時(shí)將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)及零部件斷裂飛逸。發(fā)電機(jī)冷卻氣體濕度過(guò)大，則可能誘發(fā)或加速護(hù)環(huán)的應(yīng)力腐蝕，而轉(zhuǎn)了上平衡螺絲、平衡塊、風(fēng)扇固定螺絲、引線固定螺絲等有松動(dòng)或未鎖緊現(xiàn)象，也將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)損壞。轉(zhuǎn)子繞組有嚴(yán)峻的匝間短路或是冷卻情況不佳，可能使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組過(guò)熱變型及損壞。當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)按時(shí)查找接地原因并進(jìn)行處理，以防燒傷轉(zhuǎn)子或護(hù)環(huán)。為了防止轉(zhuǎn)子繞組變形，應(yīng)盡可能削減開(kāi)停機(jī)次數(shù)，以便減小變形的積累。檢修時(shí)應(yīng)認(rèn)真檢查轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)與中心環(huán)的嵌裝處及外表有裂紋、位移和腐蝕等異樣情況。4．防止氫冷卻系統(tǒng)故障對(duì)于氫冷發(fā)電機(jī)，氫壓要到達(dá)額定值。降低氫壓運(yùn)行時(shí)，要相應(yīng)降低機(jī)組負(fù)荷，氫氣的純度按容積計(jì)須在96％以上，同時(shí)氣體混合物內(nèi)的含氧量不超過(guò)2％，機(jī)內(nèi)氣體混合物的濕度不超過(guò)10g/m3。當(dāng)機(jī)內(nèi)氫氣純度低于96％時(shí)，應(yīng)進(jìn)行排污，同時(shí)把新奇的氫氣充到發(fā)電機(jī)。當(dāng)發(fā)電機(jī)氫壓降低時(shí)，通常應(yīng)由自動(dòng)補(bǔ)氫裝置來(lái)補(bǔ)充氫氣。在運(yùn)行中，還應(yīng)檢查油水繼電器的情況，發(fā)現(xiàn)有油水時(shí)，應(yīng)按時(shí)放凈并快速找出原因并加以消退；常常檢查循環(huán)枯燥器的積水情況，枯燥劑失效應(yīng)進(jìn)行更換；氫氣濕度超過(guò)10g/m3時(shí)，應(yīng)排污并充入新奇氫氣或恰當(dāng)上升入口風(fēng)溫，同時(shí)留意觀看并降低氫源濕度。發(fā)電機(jī)投氫后，無(wú)論運(yùn)行與否，密封瓦供油不得中斷，且保持密封油壓高于機(jī)內(nèi)氫壓0.03～0.08MPa（一般維護(hù)0.05MPa左右），不能過(guò)高或過(guò)低。密封油系統(tǒng)要求工作密封油源與備用密封油源之間的聯(lián)動(dòng)回路必需完好。在啟動(dòng)前，全套油系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行一次油循環(huán)，檢查油系統(tǒng)工作情況是否正常，同時(shí)使系統(tǒng)中余留的雜物沖至過(guò)濾網(wǎng)處，予以去除。對(duì)于氣體管道系統(tǒng)要進(jìn)行風(fēng)壓實(shí)驗(yàn)。對(duì)發(fā)電機(jī)本體及其所屬氫氣冷卻系統(tǒng)，在組裝好后，用壓縮空氣實(shí)驗(yàn)其嚴(yán)密性（內(nèi)冷機(jī)組只在靜止?fàn)顟B(tài)下實(shí)驗(yàn)），并將所發(fā)現(xiàn)的漏氣處消退，使氫冷系統(tǒng)的漏氣量符合要求。對(duì)于發(fā)電機(jī)的換氣方式，常用的是通過(guò)中間介質(zhì)的間接置換，中間介質(zhì)必需用二氧化碳或氮?dú)猓脫Q時(shí)氣體系統(tǒng)壓力應(yīng)保持在最低容許壓力，置換過(guò)程中，應(yīng)定期取出氣體混合物的試樣，進(jìn)行化學(xué)分析，直至合格。氫冷發(fā)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，不宜過(guò)早地向冷卻器送水，以免將發(fā)電機(jī)冷卻至水溫，損傷絕緣和機(jī)件，應(yīng)在入口風(fēng)溫高于20℃時(shí)才送水，以便伴著負(fù)荷的增加，相應(yīng)增加冷卻器進(jìn)水。5．防止冷卻水系統(tǒng)故障（1）定、轉(zhuǎn)子漏水。定子繞組漏水常見(jiàn)于端部固定不良，在長(zhǎng)期電磁力的作用下疲憊斷裂。定子水電接頭螺帽斷裂漏水，引水管質(zhì)量欠佳，加上引水管的排列有交叉，綁扎固定不牢，運(yùn)行中互相摩擦，導(dǎo)致裂開(kāi)漏水。定子繞組空芯導(dǎo)線質(zhì)量差，有砂眼，水壓檢查時(shí)未檢出，造成運(yùn)行中裂開(kāi)漏或滲水等。轉(zhuǎn)子漏水部位多見(jiàn)于引水管拐角斷裂漏水。主要原因是在運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子拐角處受立變應(yīng)力的作用產(chǎn)生疲憊裂紋。還有轉(zhuǎn)子繞組引水管和水接頭疲憊，進(jìn)水箱脹管不牢等原因。因此，在運(yùn)行中要強(qiáng)化監(jiān)視，按時(shí)發(fā)現(xiàn)漏水苗頭。漏水檢測(cè)裝置應(yīng)靈敏牢靠，能按時(shí)反映漏水現(xiàn)象。在定子繞組端部實(shí)行措施固定好引水管，防止互相摩擦，盡量使引水管不交叉接觸。轉(zhuǎn)子引水拐角如為銅質(zhì)的應(yīng)更換為不銹鋼拐角，并采納鋼絲編織管取代原有的丁腈像膠復(fù)合管。（2）防止定、轉(zhuǎn)子繞組過(guò)熱堵塞。引起空芯銅管堵塞的原因有許多，諸如發(fā)電機(jī)內(nèi)冷卻水質(zhì)長(zhǎng)期不合格，使空芯銅管內(nèi)產(chǎn)生氧化侗，使管壁腐蝕結(jié)垢，越積越厚，管子通流面積削減、水量削減、溫度上升，局部過(guò)熱燒毀繞組。橡皮墊床碎末、轉(zhuǎn)子出水支座內(nèi)涂層脫落（或銹蝕）和轉(zhuǎn)子進(jìn)水處石棉盤(pán)根運(yùn)行中磨損產(chǎn)生的粉末物質(zhì)等在導(dǎo)線中造成異物堵塞，應(yīng)結(jié)合檢修時(shí)機(jī)進(jìn)行反沖洗。在開(kāi)機(jī)、停機(jī)過(guò)程中應(yīng)留意監(jiān)視轉(zhuǎn)子進(jìn)水壓力表，并隨轉(zhuǎn)速的變動(dòng)調(diào)整進(jìn)水閥門(mén)開(kāi)度，在運(yùn)行中應(yīng)常常對(duì)進(jìn)、出水濕度和繞組溫度進(jìn)行監(jiān)視，嚴(yán)格做好內(nèi)冷水質(zhì)的監(jiān)督和掌握，還要特別留意防止進(jìn)水裝置的擋圈、濾網(wǎng)、石棉盤(pán)根等破損并進(jìn)入水系統(tǒng)，嚴(yán)格防止異物掉入水系統(tǒng)。對(duì)于水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)，要檢查定子和轉(zhuǎn)子冷卻水的流量、進(jìn)出水溫度、水質(zhì)導(dǎo)電率以及進(jìn)出水壓力應(yīng)符合正常值。通過(guò)窺視孔檢查機(jī)內(nèi)無(wú)滲水、漏水、結(jié)露、流膠、異物，引水管無(wú)互相碰擦、彎曲，無(wú)煙火等異樣現(xiàn)象，強(qiáng)化定期運(yùn)行分析工作，定期測(cè)量定子端部冷卻元件出水溫差，以監(jiān)視是否有結(jié)垢現(xiàn)象。定期分析定轉(zhuǎn)子線圈溫升，以監(jiān)視是否有腐蝕堵塞現(xiàn)象。另外，運(yùn)行中水冷器投入或切換時(shí)，均應(yīng)留意將內(nèi)部空氣經(jīng)頂部放氣門(mén)排凈，以免發(fā)生斷水故障。為了防止發(fā)電機(jī)損壞事故的發(fā)生，應(yīng)強(qiáng)化對(duì)機(jī)組制造質(zhì)量的監(jiān)督和檢查驗(yàn)收，對(duì)已經(jīng)暴露出來(lái)的制造問(wèn)題，應(yīng)與制造廠聯(lián)系實(shí)行針對(duì)性的改進(jìn)措施。對(duì)安裝工藝強(qiáng)化監(jiān)督、檢查、驗(yàn)收，要把裝備缺陷消退在試運(yùn)、投產(chǎn)之前。在發(fā)電機(jī)檢修時(shí)，應(yīng)留意各部件有無(wú)松動(dòng)、磨損現(xiàn)象，轉(zhuǎn)子部件上有無(wú)傷痕和裂紋等。切實(shí)防止發(fā)電機(jī)在檢修中進(jìn)水受潮，防止將工具等遺留在發(fā)電機(jī)內(nèi)，提高檢修質(zhì)量，加大維護(hù)力度，防止漏水、漏油、漏氫。采納完善的發(fā)電機(jī)的安全監(jiān)控手段，如測(cè)溫、檢漏報(bào)警、轉(zhuǎn)子匝間短路探測(cè)，氫氣聯(lián)結(jié)檢測(cè)等在線監(jiān)測(cè)裝置。對(duì)于氫冷發(fā)電機(jī)，要嚴(yán)格采納消退漏氫的技術(shù)措施，如定子外殼各處結(jié)合面，引出線套管、出線罩子一臺(tái)板結(jié)合，氫系統(tǒng)閥門(mén)等處密封不佳，將使得發(fā)電機(jī)漏氫，一旦遇火將產(chǎn)生氫爆或著火，損壞發(fā)電機(jī)。在運(yùn)行時(shí)，要嚴(yán)格掌握氫氣的濕度，發(fā)電機(jī)的補(bǔ)氫管道必需直接從儲(chǔ)氣罐中引出，不得與電解槽引出的管種聯(lián)結(jié)。200MW機(jī)組運(yùn)行中，內(nèi)冷水溫度應(yīng)在40±2℃，氫氣進(jìn)風(fēng)溫度保持在35～40℃范圍內(nèi)，發(fā)電機(jī)和補(bǔ)氫管道的放水門(mén)要定期放水。另外，對(duì)氫冷發(fā)電機(jī)，要禁止煙火，定期分析，防止氫爆損壞裝備。對(duì)于水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)，水冷系統(tǒng)必需保證向發(fā)電機(jī)供應(yīng)充足的水量，保證進(jìn)入發(fā)電機(jī)的冷卻水溫度為10～40℃并且質(zhì)量良好。發(fā)電機(jī)在啟動(dòng)前，應(yīng)從窺視孔內(nèi)檢查定子線圈引水管和線圈綁扎的情況，應(yīng)無(wú)引水管滲水和漏水、引水管斷裂、綁線斷裂、墊塊松動(dòng)等異樣情況。發(fā)電機(jī)斷水跳閘及低水壓、發(fā)電機(jī)斷水、漏水信號(hào)等校驗(yàn)正常。對(duì)于發(fā)電機(jī)，必需根據(jù)規(guī)程中的規(guī)定，強(qiáng)化監(jiān)視和檢查維護(hù)，如定時(shí)監(jiān)視發(fā)電機(jī)定子繞組、定子鐵芯和進(jìn)出風(fēng)的溫度，監(jiān)督定子及勵(lì)磁回路絕緣的電壓表，對(duì)發(fā)電機(jī)及其附屬裝備定期進(jìn)行外部檢查，以及大、小修后對(duì)絕緣的檢查等。對(duì)于運(yùn)行20年以上或?qū)掖伟l(fā)生絕緣擊穿事故的發(fā)電機(jī)，要縮短實(shí)驗(yàn)周期，強(qiáng)化絕緣監(jiān)督。（二）發(fā)電機(jī)異樣運(yùn)行和事故處理1．非全相運(yùn)行的處理發(fā)電機(jī)發(fā)生兩相短路，或是發(fā)電機(jī)的出口斷路器非全相分、合閘，將使得發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行，產(chǎn)生負(fù)序電流。負(fù)序電流的顯現(xiàn)，在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的二倍工頻環(huán)流的集膚效應(yīng)，使轉(zhuǎn)子表層的電流密度增大，產(chǎn)生附加損耗，引起發(fā)熱甚至損壞轉(zhuǎn)子和護(hù)環(huán)。另外，還可引起附加振動(dòng)，形成附加應(yīng)力，可能造成某些部件疲憊和機(jī)械損壞。為了防止發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行燒壞轉(zhuǎn)子，要嚴(yán)格保證發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)變壓器的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的牢靠性，有條件的應(yīng)將其接入失靈愛(ài)護(hù)，對(duì)XXXMW以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)負(fù)序電流表和負(fù)序愛(ài)護(hù)裝置，負(fù)序愛(ài)護(hù)采納反時(shí)限過(guò)電流繼電器。2．定子接地的處理對(duì)于容量為150MW以上或者接地電容電流大于5A的汽輪發(fā)電機(jī)，當(dāng)發(fā)生定子繞組單相接地時(shí)，無(wú)論接地點(diǎn)是在發(fā)電機(jī)內(nèi)或機(jī)外，均應(yīng)立刻與電網(wǎng)解列，并斷開(kāi)勵(lì)磁。此類發(fā)電機(jī)發(fā)生定子接地時(shí)，都應(yīng)動(dòng)作于跳閘，對(duì)其他汽輪發(fā)電機(jī)書(shū)快速轉(zhuǎn)移負(fù)荷，如發(fā)生定子回路一點(diǎn)接地，應(yīng)立刻查明接地點(diǎn)，如確認(rèn)接地點(diǎn)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，則應(yīng)解列發(fā)電機(jī)，切斷勵(lì)磁。單元接線的發(fā)電機(jī)變壓器組查找接地點(diǎn)的時(shí)間至多不得超過(guò)30min。3．發(fā)電機(jī)溫度異樣當(dāng)發(fā)電機(jī)各部分的溫度與正常值有很大的偏差時(shí)（發(fā)電機(jī)繞組和鐵芯的溫度、冷卻氣體或水的溫度或溫升超過(guò)正常值等），值班人員必需立刻依據(jù)儀表檢查有無(wú)某種不正常的運(yùn)行情況（三相電流不平衡或定子繞組水路堵塞等），同時(shí)查明冷卻器閥門(mén)是否已全開(kāi)及冷卻水系統(tǒng)是否正常，并將所發(fā)現(xiàn)的