600MW發(fā)電機(jī)短路故障后的檢查

貢歆釗

安徽大唐洛河發(fā)電廠，安徽淮南 232008

經(jīng)過我國電力事業(yè)的長期綜合化發(fā)展，600MW發(fā)電機(jī)組已經(jīng)越發(fā)成為整個電力系統(tǒng)中心的必要穩(wěn)定設(shè)備，因?yàn)楝F(xiàn)下投運(yùn)的國產(chǎn)600MW機(jī)組設(shè)備相對數(shù)量不多，加上有關(guān)人員在機(jī)組靈活運(yùn)行和檢修工作經(jīng)驗(yàn)方面經(jīng)驗(yàn)疏淺，這就會導(dǎo)致事故預(yù)計(jì)和相應(yīng)調(diào)整措施嚴(yán)重脫節(jié)。在落實(shí)電力建設(shè)工程中，大多數(shù)據(jù)根據(jù)理論特性而完成功能定位，一旦發(fā)電機(jī)出口衍生短路故障，內(nèi)部數(shù)據(jù)的真實(shí)性就顯得尤為重要，而且對于機(jī)組故障的排查和功能改善可以創(chuàng)造廣闊的經(jīng)驗(yàn)背景。

1 機(jī)組短路故障狀況的復(fù)述

某發(fā)電廠使用600MW發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)整套電氣啟動動作，目的是完善主變設(shè)備損耗功能調(diào)節(jié)試驗(yàn)，發(fā)電機(jī)實(shí)際電壓在上升到額定標(biāo)準(zhǔn)時，由于AVR參數(shù)設(shè)定環(huán)節(jié)中發(fā)生技術(shù)性錯誤，造成電機(jī)電壓數(shù)額和激磁電流瞬間上升，給主變低壓專用接線帶來沉重壓力，并因截流部分面積過小而產(chǎn)生熔斷現(xiàn)象，其中A、B相滋生短路，加劇三相短路隱患，內(nèi)部電流峰值經(jīng)計(jì)算達(dá)到130多KA。特別是在主變差動動作反應(yīng)過后，滅磁開關(guān)瞬間跳開并造成發(fā)電設(shè)備整體停機(jī)事故。發(fā)電機(jī)設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)表現(xiàn)為：額定功率在600MW內(nèi)，滯后反應(yīng)因數(shù)設(shè)定為0.9，額定勵磁電壓規(guī)定為367V，絕緣等級暫且定位為F。

2 故障定位排查手段分析

為了保證發(fā)電機(jī)端部、轉(zhuǎn)子以及定子線圈內(nèi)部的受損問題得到一一篩選和提取，有關(guān)技術(shù)人員開始貫徹發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)部件逐個排查手段功效，對地腳螺栓、發(fā)電機(jī)出線和設(shè)備側(cè)部支撐絕緣子等外觀位移現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)性檢驗(yàn)，并制定按軸轉(zhuǎn)子部位實(shí)施全面性檢查的計(jì)劃方案。

2.1 扒護(hù)環(huán)前段程序分析

使用匝間降壓手段實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，具體流程為：在轉(zhuǎn)子滑環(huán)位置上實(shí)現(xiàn)直流電壓的施加，配合觸針工具在兩層護(hù)環(huán)內(nèi)部的徑向通風(fēng)處實(shí)現(xiàn)短路槽中線電壓測量，這是因?yàn)槎搪吩验g電壓實(shí)際值只是既定范圍的十分之一，所以利用直流電焊機(jī)對轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)施加48A的直流電功能，將不同槽位的徑向通風(fēng)口中的匝電壓統(tǒng)計(jì)清楚，經(jīng)過現(xiàn)實(shí)操作分析之后，決定將汽側(cè)的護(hù)環(huán)扒下處理。

2.2 扒護(hù)環(huán)后段工序研討

護(hù)環(huán)扒下之后，汽側(cè)的端部線圈會顯露出來，經(jīng)過對不同槽位匝間電壓測量之后，實(shí)現(xiàn)66A的直流電施加過程。將短路具體位置點(diǎn)劃分出來之后，將其所在槽位接近汽側(cè)三分之一的槽楔卸掉，保持通風(fēng)孔的展露，之后透過汽側(cè)首塊槽楔處進(jìn)行電壓測量。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，短路點(diǎn)存在兩個，首個位置點(diǎn)距離氣端面距離為1400多毫米，兩個短路位置之間的實(shí)際距離約為520mm。這是因?yàn)檗D(zhuǎn)子繞組在特定匝間存有異常物體，而轉(zhuǎn)子槽楔也是保持著松打形態(tài)，只要每次施展開停機(jī)動作時，匝間繞組就會憑借離心力作用和轉(zhuǎn)子大軸擾動效果實(shí)現(xiàn)一定程度地相對位移動作，匝間絕緣物質(zhì)會經(jīng)受一定的磨損之后衍生短路狀況。

將兩個短路位置點(diǎn)之間產(chǎn)生局部碳化反應(yīng)并且已經(jīng)嚴(yán)重?zé)龘p穿孔的匝間墊條抽取，結(jié)合銅線材質(zhì)替代砂光處理角色，并將新型的墊條重新置入，具體長度維持在700mm左右，與原有部件搭接長度也維持在50mm之間。相鄰匝對于短路位置的匝間墊條存在過熱反應(yīng)現(xiàn)象，這時就要適當(dāng)增加一層匝間墊條，具體長度控制在200多毫米即可，這就為后續(xù)補(bǔ)強(qiáng)功效提供基礎(chǔ)維系潛力。事后將修理過程記錄的數(shù)據(jù)資料調(diào)來觀察，其中現(xiàn)場匝間短路故障基本已經(jīng)完全清除，其間因?yàn)閷D(zhuǎn)子繞組和槽楔之間開展了小范圍的修復(fù)活動，所以交流阻抗作用環(huán)境下的反應(yīng)與原有數(shù)據(jù)資料明顯存在差異，這種狀況是否會對發(fā)電機(jī)整個機(jī)能狀況產(chǎn)生制約性影響，就要利用后期轉(zhuǎn)子動作情況下的動態(tài)交流阻抗現(xiàn)象研究工作報(bào)告來加以衡量和確認(rèn)了。如果事后發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子再次激發(fā)匝間短路狀況時，實(shí)現(xiàn)解體之后檢查和修理的周期效應(yīng)未免過大，所以，涉及發(fā)電廠長期安全、穩(wěn)定運(yùn)行的質(zhì)量效應(yīng)也不免產(chǎn)生牽連效應(yīng)。有關(guān)制造廠商在加強(qiáng)內(nèi)部技術(shù)穩(wěn)定工藝質(zhì)量的過程中，應(yīng)該極力監(jiān)督繞組下線位置和整形工藝流程中絕緣損傷問題，強(qiáng)力杜絕銅導(dǎo)體毛刺情況的發(fā)生，保障其周邊環(huán)境的清潔效果。尤其是在落實(shí)大規(guī)模修理工序中，必須全面加強(qiáng)對轉(zhuǎn)子匝間短路隱患的試驗(yàn)性排查，將年久失修的部件拆除，并時常注意機(jī)械應(yīng)力和電熱作用引發(fā)的導(dǎo)體移位和變形問題，抓緊將匝間絕緣物體損傷和斷裂危機(jī)清除。其外就是將轉(zhuǎn)子部件的檢修工藝梳理完全，將通風(fēng)孔等細(xì)微位置清理干凈，有關(guān)堵孔狀況和絕緣物體受潮問題必須完全消除，配合匝間整體能效理念完成短路隱患疏導(dǎo)工作。

3 結(jié)論

經(jīng)過上述系統(tǒng)性地工作安排，有關(guān)600MW發(fā)電機(jī)的短路故障檢驗(yàn)工作總算可以告一段落，在這期間積累的工藝經(jīng)驗(yàn)和操作技巧都深入人心，這也為后期創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改良提供廣泛指導(dǎo)性建議，希望有關(guān)人員能夠借助這種先進(jìn)知識體系的傳承，為電力事業(yè)的長期穩(wěn)固發(fā)展貢獻(xiàn)自己應(yīng)盡的職責(zé)力量。

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