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定子绕组开机前泄漏电流增大 |
由于防晕的需要,线棒在铁芯直线段部分进行了低阻处理。其阻值在1×103~1×105Ω之间,太高不能起到防晕作用,太低则会造成损耗过热。层间垫条夹在上下层线棒之间,同样出于防晕的考虑,层间垫条也采用低阻半导体垫条。如果材料使用不当也会出现问题。如果阻值偏高,则上下线棒的两个端面可能出现电晕;阻值过低,则因涡流过热而损坏线棒。
某水电厂进口机组#6机,刚投入试运行,就发现发电机定子线棒冒烟。首先检查故障明显的某故障槽,发现故障槽下层线棒的对地绝缘已为零,线棒绝缘击穿。拔出该槽的上层线棒,发现带有RTD的层间垫条(RTD测温电阻完全埋置在层间垫条之内,从垫条的上端引出测温线)严重烧损,部分已烧成粉末状,线槽内线棒靠RTD垫条侧的表面半导体层烧掉,主绝缘烧伤深度0.5~1mm,好在铁芯未受损伤。经检查,定子线棒烧损的主要原因是供应商提供的RTD垫条表面所涂的漆不是按要求涂敷的半导体漆,而是“导体漆”——表面电阻偏低。在机组运行中由于感应电压高,垫条与定子铁芯接触形成回路,产生电流,造成RTD垫条发热,烧毁RTD垫条,并最终烧损线棒的绝缘,造成定子接地事故。随后又拔出其他带有RTD层问垫条所在槽的上层线棒,现象与该槽故障一样,只是烧损程度轻些。后来共更换线棒104根,其中,上层线棒98根,下层6根。损失不可谓不惨重。这次事故是缘于RTD垫条存在的质量问题,实际上也是层间垫条防晕处理方面的问题,应该使大家都要吸取教训,也应取得相应的安装和检修经验,以避免发生类似的事情。这虽是一个比较极端的例子,但从事故的严重性可以看出槽内防晕处理不当所带来的危害。
在发电机检修中可能出现这样的现象:检修前,发电机的三相定子绕组测试的泄漏电流是平衡且合格的,但检修期完后,却出现某一相泄漏电流偏高、三相绕组泄漏电流不平衡的现象。在排除绕组确实受损的情况下,这种“故障”多半是假性的。出现的原因有:
⑴因检修时间长,机组整体表层轻度受潮。由于各绕组表面的污垢并未完全清扫干净,特别是出槽口部位,在未吊出转子的情况下,受转子磁极的遮挡,很难将槽口部位清扫干净。各相个支路清洁情况不一,也可能出现这种情况。当然,三相泄漏电流都增大的情况也是有的。
⑵清扫定子绕组线圈端部后,使用的溶剂尚未充分挥发,加上各支路清洁状况不一致,也可能出现这种情况。
这种情况只要适当干燥即可恢复正常。可以在关闭机组空冷器冷却水的状况下,将机组空转,一般几个小时后,停机再测,都可恢复正常。对于转子绝缘电阻出现的类似的情况也可按此处理。
转子绕组回路从灭磁开关由励磁电缆经滑环到磁极的诸多环节,都存在运行中或检修过程中出现接地的问题,因此应区别对待,分别查找。
⑴容易接地的部位有:
1)励磁电缆:主要是因绝缘老化的原因。
2)刷架和滑环:由于碳粉油污混合,造成刷架和滑环正负两极间绝缘击穿或接地绝缘处对地短路。
3)大轴引线与滑环连接处:此处也易因污垢造成绝缘降低。
4)大轴引线:有的大轴引线没有采用全部外包绝缘而是裸汇流排形式,其对地绝缘处也易因污垢造成绝缘降低。
5)磁极线圈主绝缘:主要也是因为污垢的原因造成绝缘降低。尤其是在磁极的上下两个端部迎风面。
6)磁极连接线:有的转子磁极之间的连接是磁极与磁极直接相连的,与转子磁轭不相关联,因此就不存在接地的问题;但有的转子磁极间的连接是以磁轭为中介的,这种结构就容易出现接地故障。一是连接板与磁轭间的绝缘部分,与磁极主绝缘的情况类似。二是固定磁极连接线的固定螺栓(属接地部分,与磁轭是直接金属连接)与磁极连接线之间是通过绝缘套管绝缘的。如果套管破裂则可能造成接地,或检修中由于粗心大意少装了套管也会造成接地,这种情况当然是金属性接地。由于悬空,可能在转子静止时测试还发现不了,但会在以后的运行中暴露出来。这种情况还可能由于多点接地造成绕组部分短路。这种漏装绝缘管的例子无论在安装阶段还是检修过程中是屡有发生。
⑵发生转子接地故障后,应首先确定是金属性的接地还是因污秽造成的绝缘降低,有时仅凭绝缘电阻表很难确认,可使用万用表辅助查测。然后,取出电刷,区分故障发生在那一段。区分出段落和性质后,才能准确查找。如果确定接地发生在磁极部分,则只能从中间磁极连接线处分解,然后逐次查找。不同的机组结构重点部位可能不一样,但只要能把握重点和要点,接地点是不难找到的。
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