3300kW同步電機跳閘故障處理

趙金華

作者通聯(lián)：吐哈油田甲醇廠 新疆鄯善縣火車站鎮(zhèn)838202

E-mail：xjjinhuazhao@163.com

1.故障現(xiàn)象

2009年以來，吐哈油田甲醇廠一臺3300kW同步電機在運行中發(fā)生數(shù)次跳車，后臺監(jiān)控記錄只有跳閘時間，沒有其他顯示。電氣人員檢查電機一、二次回路及電機本體，均沒有發(fā)現(xiàn)問題。因生產(chǎn)任務(wù)緊，每次檢查后就直接開機運行，重新投運的電機運行狀態(tài)和運行參數(shù)也很正常。2012年4月初，該電機運行過程中再次跳車，監(jiān)控后臺仍然無詳細(xì)的跳閘原因記錄。查看電機保護繼電器SR469的事故記錄項，確認(rèn)電機當(dāng)時發(fā)生了差動保護動作跳閘，判斷電機機組內(nèi)部可能出現(xiàn)問題，需要對電機進行一系列檢查和診斷。

2.故障處理

（1）首先用2500V高壓搖表測試電機定子繞組對地絕緣為1000～2500MΩ（實際測量時兩塊搖表均存在1000～2500MΩ波動）。

（2）使用直流雙臂電橋測試電機定子繞組的直阻，冷態(tài)直流三相電阻A相為0.1973Ω、B相為0.1973Ω、C相為0.1974Ω。

（3）對電機繞組做交流耐壓試驗，利用變壓器升壓原理，給電機定子繞組加以對地兩倍的額定電壓再加1000V的高壓，持續(xù)1min。若1min內(nèi)電機絕緣未出現(xiàn)擊穿或放電現(xiàn)象，說明電機定子繞組絕緣合格，反之，則說明絕緣有缺陷需要處理。

測試結(jié)果均未發(fā)現(xiàn)電機存在明顯不合格。對電機做無損匝間試驗，從試驗結(jié)果波形圖可看出，在A、B相試驗過程中，脈沖電壓在繞組中引起的衰減波形完全重合，表明A、B相繞組匝間絕緣狀況良好；在A、C相試驗過程中，脈沖電壓在繞組中引起的衰減波形在第一次達到正的峰值之前已發(fā)生畸變，隨后A、C相間的衰減波形完全錯峰，試驗電壓在C相繞組的波形衰減速率大于A相繞組的波形衰減速率。表明電機C相繞組的匝間絕緣存在擊穿放電的薄弱環(huán)節(jié)，需詳細(xì)檢查和進一步處理。

（4）現(xiàn)場開啟電機人孔進入電機內(nèi)部仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)從線圈端部引線和極間連接部位存在十多處白色的電暈腐蝕點。因生產(chǎn)任務(wù)緊，不能停機維修電機，進行表面防暈處理以保證電機短期運行，在冬季停廠檢修期間再對電機做徹底處理。這期間利用各種監(jiān)控手段，加強監(jiān)控電機運行參數(shù)。

3.故障總結(jié)

電機線圈引出線根部與極間連接線的相間部位，均存在繞包絕緣不均勻（粗細(xì)不均勻）和根部繞包不到位問題，以及電機防電暈處理效果不理想等工藝質(zhì)量問題。造成電機線圈繞組端部電暈放電嚴(yán)重，引起強烈電腐蝕將線圈表面絕緣材料滲吸出，絕緣逐漸薄弱，在放電過程中遇到周圍空氣介質(zhì)中有導(dǎo)電氣體等（如化工氣體）產(chǎn)生更強大放電現(xiàn)象，瞬間引起定子弧光接地或短路，在差動保護CT的二次側(cè)產(chǎn)生了動作電流，引起SR469差動保護動作跳閘，導(dǎo)致電機停機。匝間試驗結(jié)果也印證了故障發(fā)生部位和原因就是電暈腐蝕。

SR469的監(jiān)控功能為電氣人員處理此類電機故障提供了有效便捷的查找解決依據(jù)，為甲醇廠大型機組安全平穩(wěn)運行提供了保障。