定子鐵芯松動導致線棒損傷原因分析及處理

李鶴年

摘要：根據(jù)某電廠QFSN-670-2型發(fā)電機定子接地故障處理和分析過程，本文介紹了QFSN-670-2型發(fā)電機定子接地故障的查找過程和處理過程，對發(fā)電機鐵芯松動和處理進行了總結分析并提出防范措施。

關鍵詞：發(fā)電機，定子接地，鐵芯松動

1、設備簡況

某電廠2號發(fā)電機型號為QFSN-670-2，由哈爾濱電機廠生產(chǎn)，冷卻方式為水/氫/氫，定子電壓20KV，額定電流21490A，額定容量744.4MVA，額定勵磁電壓466.9V，額定勵磁電流4549A。該機組于2009年12月6日投入運行，2010年11月，該發(fā)電機進行解體檢修，未發(fā)現(xiàn)異常問題。

2、故障現(xiàn)象

2014年08月22日19時06分， 2號發(fā)電機組保護動作跳閘，廠用電切換正確。主機聯(lián)跳#2爐MFT，出口500KV--5021、5022開關跳閘，檢查發(fā)變組保護動作報告為：2014-08-22 19：06：22：111，01000ms，定子零序電壓，01005ms，定子零序電壓高段。查看發(fā)變組保護起動后1至2個周波內(nèi)發(fā)電機機端電壓Ua1=14.287V，Ub1=84.369V，Uc1=89.675V，發(fā)電機中性點零序電壓值41.592V，發(fā)電機機端零序電壓值72.18V。

3、故障原因分析

2號發(fā)電機定子繞組接地的主要原因是由于定子鐵芯硅鋼片松動造成;機組長時間運行，松動的鐵芯硅鋼片在機組運行過程中電動力的作用下產(chǎn)生振動，振動的硅鋼片與相鄰硅鋼片相對運行發(fā)生磨擦，損壞了硅鋼片片間絕緣，最終造成硅鋼片片間放電、短路;

放電產(chǎn)生的熱量和硅鋼片短路渦流（環(huán)流）發(fā)熱，使定子鐵芯過熱進一步加劇，故障點的鐵芯最終出現(xiàn)脫落，碳化，最終造成汽側2號槽（6點鐘為1號槽）外絕緣發(fā)生磨擦，導致其絕緣強度下降，在鐵芯過熱條件的激勵下，導致主絕緣擊穿接地。

4、修復前后試驗數(shù)據(jù)

4.1絕緣電阻及吸收比試驗

4.2直流電阻試驗

4.3直流耐壓和泄漏電流試驗

5、防范措施

5.1加強設備維護和巡視工作。根據(jù)有關行業(yè)規(guī)范，發(fā)電機廠家技術要求，和相關規(guī)程要求，加強對發(fā)電機設備進行的巡視與維護工作。

5.2對發(fā)電機在線檢測裝置進行檢查，確保如入正常。目前，兩臺發(fā)電機組均安裝了局部放電在線監(jiān)測裝置，但沒有記憶、存儲功能，應及時與生產(chǎn)廠家聯(lián)系、完善設備功能，以滿足在線監(jiān)測裝置的運行要求。

5.3加強設備檢修/試驗和技術監(jiān)督管理。高度重視特殊工作的管理，特別是對發(fā)電機電氣試驗等重要的工作要根據(jù)相關設備檢修規(guī)程以及相關規(guī)定及時進行，避免漏項。

5.4加強檢修管理，完善檢修檢查項目，制定詳細的發(fā)電機檢查標準項目，將發(fā)電機綁扎，螺栓緊固，止動鎖片、油泥、黃粉等列為必檢項目;發(fā)電機具備抽轉子條件時，嚴格按發(fā)電機檢查標準項目進行檢查，確保檢查無死角;不具備抽轉子檢查，要求抽出發(fā)電機氫冷器進行檢查，結合用內(nèi)窺鏡檢查等措施，盡可能固定檢查螺栓是否松動，絕緣是否破壞、是否油泥、黃粉等問題，確保問題早檢查早發(fā)現(xiàn)。

5.5加強發(fā)電機在線監(jiān)測裝置的管理。制定相應的管理制度，定期進行在線監(jiān)測裝置的巡視檢查，存儲記錄局部放電量數(shù)據(jù)及波形，發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)（超過報警值）的應該及時查明原因。定子線棒溫差達到14℃或定子引水管出水溫差達12℃，或任一定子槽內(nèi)層間測溫元件溫度超過90℃或出水溫度超過85℃，在確定測溫元件無誤后，應立即停機檢查處理。

參考文獻：

[1]王維儉.《大型發(fā)電機變壓器內(nèi)部故障分析與繼電保護》中國電力出版社.2006

[2]施維新.石靜波.《汽輪發(fā)電機組振動及事故》中國電力出版社.2008