匝間

0）0 引言轉(zhuǎn)子匝間短路是大型發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子常見故障之一，轉(zhuǎn)子匝間短路會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行產(chǎn)生危害，容易使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生較大的振動(dòng)[1]。本文分析的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子僅存在一處匝間短路點(diǎn)，暫未對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)及勵(lì)磁電流產(chǎn)生較大影響，但為了避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行了修理，以保證其運(yùn)行狀態(tài)可靠。1 檢測過程2022年3月靖海電廠#3機(jī)組B級(jí)檢修，發(fā)電機(jī)檢修項(xiàng)目包括發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子大修。在修前查閱#3發(fā)電機(jī)運(yùn)行記錄時(shí)，轉(zhuǎn)子的前后軸振并無明顯的振動(dòng)異常情況，其振動(dòng)隨負(fù)荷（400～1 00

磁場的環(huán)境中，其匝間絕緣會(huì)逐步劣化，引發(fā)絕緣失效而產(chǎn)生匝間短路。轉(zhuǎn)子繞組的匝間短路不僅會(huì)使發(fā)電機(jī)無功輸出減小、勵(lì)磁電流增大、發(fā)電機(jī)異常振動(dòng)增加，還會(huì)引發(fā)轉(zhuǎn)子大軸磁化、軸頸軸瓦燒損等事故，這嚴(yán)重影響到機(jī)組運(yùn)行的可靠性，給電力系統(tǒng)帶來極大隱患[4]。對(duì)于此，積極發(fā)展發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障檢測技術(shù)的研究，科學(xué)地評(píng)估轉(zhuǎn)子繞組匝間絕緣狀態(tài)具有十分重要的意義。1 匝間短路故障概述1.1 故障的原因在對(duì)匝短故障的轉(zhuǎn)子進(jìn)行解體處理的過程中，發(fā)現(xiàn)造成轉(zhuǎn)子發(fā)生匝間短路的原

生的零序電流將給匝間保護(hù)帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)。高抗三相繞組出現(xiàn)不對(duì)稱飽和后等效于在繞組內(nèi)部串接1個(gè)零序電壓源，電氣特征主要表現(xiàn)為繞組電流幅值增加、計(jì)算電感值降低及出現(xiàn)零序電流，這些特征與匝間短路故障特征相似，容易引起匝間保護(hù)誤動(dòng)作。例如，某500 kV換流站高抗輸電線路，在綜合考慮潛供電流熄滅時(shí)間與經(jīng)濟(jì)性后，取消了中性點(diǎn)小抗。在線路合閘送電時(shí)，電抗器匝間保護(hù)出現(xiàn)了誤動(dòng)，現(xiàn)場波形特征為：繞組電流發(fā)生畸變、幅值增加；零序電流大于匝間保護(hù)定值；分相差差流為0。由上述特征

）0 引 言轉(zhuǎn)子匝間短路故障是發(fā)電機(jī)常見的故障之一[1-5]。發(fā)電機(jī)出現(xiàn)匝間短路故障時(shí)其癥狀并不明顯，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)則會(huì)引起轉(zhuǎn)子振動(dòng)加劇，轉(zhuǎn)子本體磁化，線圈過熱變形等異常現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐赊D(zhuǎn)子燒損事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[6-11]。極間電壓法和線圈電壓法是兩種常用的轉(zhuǎn)子匝間絕緣診斷方法，對(duì)識(shí)別轉(zhuǎn)子匝間絕緣金屬性短路有著較高的準(zhǔn)確性及靈敏度。但其試驗(yàn)條件較為苛刻，且不具備識(shí)別轉(zhuǎn)子匝間非金屬短路的能力，無法監(jiān)測轉(zhuǎn)子匝間絕緣的發(fā)展趨勢。重復(fù)脈沖（RSO）法

引 言轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障是大型發(fā)電機(jī)的常見故障，其危害巨大，嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。首先，轉(zhuǎn)子繞組匝間短路會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流升高，無功功率下降，轉(zhuǎn)子振動(dòng)增大，迫使發(fā)電機(jī)降負(fù)荷運(yùn)行，造成發(fā)電廠電量損失。其次，匝間短路點(diǎn)局部過熱會(huì)導(dǎo)致繞圈絕緣燒毀接地，引起轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)甚至兩點(diǎn)接地故障，使故障逐漸惡化。另外，匝間短路會(huì)使轉(zhuǎn)子大軸磁化，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞軸頸和軸瓦，嚴(yán)重危及發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。因此，準(zhǔn)確診斷轉(zhuǎn)子繞組的匝間短路故障對(duì)于保證發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行具有重要意

器發(fā)生飽和，導(dǎo)致匝間保護(hù)誤動(dòng)的案例時(shí)有發(fā)生。文獻(xiàn)［1］分析了一起高抗匝間保護(hù)誤動(dòng)事故，在線路區(qū)外故障切除后，高抗相電流中疊加了高比例的低頻分量，導(dǎo)致高抗出現(xiàn)了飽和，匝間保護(hù)出現(xiàn)誤動(dòng)作。文獻(xiàn)［2-3］分析了高抗-串補(bǔ)線路在兩側(cè)斷路器斷開時(shí)的零輸入響應(yīng)，并針對(duì)串補(bǔ)的不同補(bǔ)償度仿真了高抗中性點(diǎn)小電抗電流。結(jié)果顯示，高抗在上述低頻分量的影響下，小電抗電流最大可達(dá)到額定電流的3～5 倍，從而將導(dǎo)致高抗飽和［2-3］。可見，在低頻分量作用下，高抗也會(huì)出現(xiàn)飽和，特征與匝

類型是單相接地和匝間短路故障。發(fā)生匝間短路時(shí)，短路的線圈匝將流過遠(yuǎn)大于原高抗負(fù)載電流的感應(yīng)電流，且由于短路的線圈匝的實(shí)際繞向發(fā)生改變，該感應(yīng)電流與高抗負(fù)荷電流方向相反，因此匝間短路將造成高抗磁場畸變、性能下降，引起短路線圈匝及其鄰近線圈匝溫度升高，加速高抗絕緣老化，嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致匝間短路范圍的快速擴(kuò)大甚至燒毀高抗。作為高抗主保護(hù)的縱聯(lián)比率差動(dòng)保護(hù)能可靠識(shí)別單相接地故障，類似于大型變壓器的分側(cè)差動(dòng)保護(hù)，靈敏度高；但匝間短路時(shí)故障電流為穿越性電流，無法被差

并極有可能發(fā)展為匝間短路故障，這種故障在初期不明顯，準(zhǔn)確辨識(shí)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障具有重要意義。對(duì)繞組匝間絕緣的準(zhǔn)確判斷多年以來都是研究人員關(guān)注的重點(diǎn)問題。已經(jīng)提出的診斷方法有轉(zhuǎn)子直流電阻法、交流阻抗法、探測線圈法和重復(fù)脈沖法(Repetitive surge oscillograph，RSO)等，但直流電阻法、交流阻抗法和探測線圈法存在靈敏度低等問題；重復(fù)脈沖法則可以通過分析特征曲線判斷轉(zhuǎn)置繞組是否存在絕緣故障，由于上述判斷是依據(jù)重復(fù)脈沖的行波傳播過程的特

計(jì)制造決定了繞組匝間的絕緣為最薄弱的環(huán)節(jié)，實(shí)際研究也表明在運(yùn)干抗故障的主要原因是匝間絕緣故障[1－7]。對(duì)干抗匝間過電壓的試驗(yàn)理論研究及仿真計(jì)算的方法較多，但很少有關(guān)于在運(yùn)干抗進(jìn)行匝間絕緣現(xiàn)場試驗(yàn)的介紹[8－13]。對(duì)在運(yùn)設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)是防止設(shè)備運(yùn)行故障的重要方法。所以有必要選擇可行的試驗(yàn)方法對(duì)干抗進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，檢查干抗的匝間絕緣情況，將有潛在缺陷的干抗排查出來，防止事故發(fā)生。同時(shí)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)推薦的方法在現(xiàn)場實(shí)施的可行性。1 相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場試驗(yàn)需要有標(biāo)準(zhǔn)

修維修過程中定子匝間測試發(fā)生的相關(guān)問題進(jìn)行分析說明，進(jìn)一步明確蘇州2號(hào)線牽引電機(jī)維修時(shí)匝間測試的電壓測試標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)各項(xiàng)目牽引電機(jī)維修測試提供必要的理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：牽引電機(jī);電機(jī)架修;匝間測試;測試標(biāo)準(zhǔn)一、引言蘇州軌道交通2號(hào)線自2013年12月28日開始運(yùn)營至2018年5月，運(yùn)營時(shí)長近5年，主線車輛運(yùn)營里程近65萬公里。運(yùn)營時(shí)長及運(yùn)營里程兩項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了車輛架修的標(biāo)準(zhǔn)。因此，自2018年5月始蘇州2號(hào)線電客車正式進(jìn)入首輪架修。蘇州軌道交通2號(hào)線電客車牽

，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的情況也日趨增多，具體的成因主要有兩方面，一是制造原因：如制造的施工工藝不良，使得轉(zhuǎn)子繞組在下線、整形等過程中，引起匝間絕緣損傷，又如轉(zhuǎn)子繞組匝間絕緣材料中的金屬顆粒刺穿匝間絕緣，導(dǎo)致繞組匝間短路；二是運(yùn)行方面：在電、熱、機(jī)械力等綜合應(yīng)力作用下，使得轉(zhuǎn)子繞組出現(xiàn)變形或位移，引起匝間絕緣斷裂、磨損，進(jìn)而引起匝間短路。轉(zhuǎn)子繞組出現(xiàn)嚴(yán)重匝間短路時(shí)，將引起轉(zhuǎn)子繞組電流增大、溫度升高、限制發(fā)電機(jī)的無功功率輸出，也可能使得機(jī)組振動(dòng)增加，定子電流

效率，其定子線圈匝間絕緣結(jié)構(gòu)采用三層聚酯薄膜補(bǔ)強(qiáng)的云母帶平包，電磁線按標(biāo)準(zhǔn)彎曲后擊穿電壓最小值不小于5.5 kV，平均值不小于6 kV。然而，在線圈制造過程中，對(duì)每個(gè)線圈進(jìn)行匝間耐壓試驗(yàn)時(shí)，出現(xiàn)了批量爬電現(xiàn)象。經(jīng)過現(xiàn)場查看，發(fā)現(xiàn)該批問題線圈的短路點(diǎn)主要集中在引線端的首末匝，且匝間擊穿點(diǎn)位置不明顯，端部有爬穿痕跡。將匝間試驗(yàn)電壓下調(diào)至普通10 kV電機(jī)試驗(yàn)電壓進(jìn)行復(fù)測，結(jié)果未出現(xiàn)匝間短路現(xiàn)象。分析其原因，高壓電機(jī)匝間絕緣通常是采用電磁線自身絕緣，在同一線圈中

障包括有定子繞組匝間短路故障和永磁體失磁故障[4]。其中，繞組匝間短路發(fā)生的概率在30%～40%，屬于發(fā)生概率較高的故障[5]。繞組匝間短路對(duì)永磁同步發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行造成的影響主要有：匝間短路使得繞組溫升增加，導(dǎo)致永磁體失磁故障；導(dǎo)致電機(jī)定子繞組絕緣進(jìn)一步失效；引發(fā)氣隙磁場分布的不對(duì)稱，從而導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子偏心故障的發(fā)生。對(duì)繞組匝間短路進(jìn)行分析與研究能夠改善永磁同步發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀況，提高運(yùn)行的可靠性。近年來，國內(nèi)外諸多學(xué)者對(duì)永磁電機(jī)繞組發(fā)生匝間短路做了深入而有效的

決，其中之一就是匝間短路問題[1].匝間短路是相互靠著的兩匝或者多匝線圈因絕緣層破壞，導(dǎo)致直接接觸.變壓器在生產(chǎn)制造過程中在對(duì)繞組加壓整形時(shí)，力度過大會(huì)導(dǎo)致線圈絕緣受損，長時(shí)間運(yùn)行容易絕緣老化，變壓器在過電流或過電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生匝間短路的故障[2-4].變壓器發(fā)生短路后損壞的概率顯著增大[5]，變壓器短路問題造成的變壓器損壞事故占總事故比例的50%左右[6-8].國內(nèi)外大量學(xué)者針對(duì)變壓器匝間短路問題進(jìn)行研究.關(guān)羨濱等研究發(fā)生匝間短路時(shí)短路繞組軸向與輻向短路電

因之中，轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是不可忽視的一種故障，也給機(jī)組的運(yùn)行帶來很大的威脅。因此，必須采用行之有效的方法對(duì)轉(zhuǎn)子繞組狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)的故障診斷，用以增強(qiáng)機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。本篇論文首先介紹了轉(zhuǎn)子匝間短路發(fā)生的原因以及常見的幾種形式，而后對(duì)轉(zhuǎn)子匝間短路的幾種診斷方法進(jìn)行了介紹和分析，探討了各種方法的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，對(duì)發(fā)電機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行有重要意義。1 引言能否及時(shí)的對(duì)轉(zhuǎn)子繞組故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，很大程度上決定了機(jī)組能否安全穩(wěn)定運(yùn)行。在故障發(fā)生的早期，并沒有非常明顯的特征顯

】干式空心電抗器匝間常出現(xiàn)絕緣故障，直接地影響到干式空心電抗器運(yùn)行的穩(wěn)定性。本文分析了關(guān)于高壓高頻振蕩的干式空心電抗器匝間絕緣檢測技術(shù)的研究，并闡述了一套適用于干式空心電抗器的現(xiàn)場檢測系統(tǒng)，有效地解決了送端電網(wǎng)長期存在的干式空心電抗器絕緣故障檢測手段不足的技術(shù)問題?！娟P(guān)鍵詞】干式空心;電抗器;匝間;絕緣檢測技術(shù)干式空心電抗器具有結(jié)構(gòu)簡單、損耗小、免維護(hù)、低噪聲、方便安裝等優(yōu)點(diǎn)，在電網(wǎng)中得到廣泛使用。干式空心電抗器常在戶外運(yùn)行，電抗器絕緣性能受到氣候、絕緣老

電壓穿越，也對(duì)其匝間絕緣有不利影響[1]。因此對(duì)雙饋電機(jī)的匝間絕緣的研究具有十分重要的意義。因?yàn)?span id="j5i0abt0b" class="hl">匝間絕緣破壞導(dǎo)致的匝間短路故障往往會(huì)發(fā)展為更嚴(yán)重的短路故障破壞繞組的整體絕緣。定子匝間短路故障是其主要電氣故障之一[2]。目前針對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)定子匝間短路故障的研究已有很多。文獻(xiàn)[3]指出當(dāng)雙饋電機(jī)發(fā)生定子匝間短路故障時(shí)，將在雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子瞬時(shí)平均功率中引起相應(yīng)的特征頻率，可以通過對(duì)雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子瞬時(shí)平均功率進(jìn)行頻譜分析進(jìn)行故障判斷識(shí)別；文獻(xiàn)[4]提出匝間短路等雙

于干式空心電抗器匝間短路故障的高發(fā)性和危害性，90年代左右國內(nèi)外就開展了針對(duì)電抗器匝間短路故障的研究。與相同電壓等級(jí)的其他設(shè)備相比較，其出現(xiàn)故障的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出，并且60%以上的故障是由于匝間短路所導(dǎo)致的。一般的電抗器保護(hù)措施對(duì)于匝間短路故障存在靈敏度低等問題，因此探究一種靈敏度較高的空心電抗器匝間短路故障監(jiān)測方法，在電抗器發(fā)生匝間短路故障初期及時(shí)報(bào)警、及時(shí)從系統(tǒng)中切除十分必要。1 電抗器匝間短路動(dòng)態(tài)物理過程分析干式空心電抗器從正常工作到匝間短路故障形成可分

轉(zhuǎn)子繞組經(jīng)常發(fā)生匝間短路故障。輕微的匝間短路對(duì)運(yùn)行影響不大，但應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)機(jī)組的監(jiān)視。嚴(yán)重的匝間短路故障，會(huì)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流增大、轉(zhuǎn)子繞組溫度升高、無功功率受限［1］，甚至造成機(jī)組的振動(dòng)加劇，導(dǎo)致非計(jì)劃停運(yùn)事故。因此，當(dāng)發(fā)生上述現(xiàn)象時(shí)，必須通過試驗(yàn)找出匝間短路點(diǎn)，并予以消除，使發(fā)電機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行。1 故障檢測情況山東某發(fā)電廠5號(hào)發(fā)電機(jī)為330 MW水氫氫冷卻方式發(fā)電機(jī)，2006年4月投產(chǎn)，已運(yùn)行11年。2017年5月，試驗(yàn)人員按照《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》

W汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障診斷分析董 朋1，袁 超2，封建寶2，呂建紅1，孫 鳴1，劉 全2（1. 國華徐州發(fā)電有限公司，江蘇 徐州 221100；2. 江蘇方天電力技術(shù)有限公司，南京 211102）近年來，江蘇電網(wǎng)的裝機(jī)容量已接近90GW，1000MW機(jī)組作為江蘇電源的主力機(jī)組，其安全可靠運(yùn)行對(duì)江蘇電網(wǎng)至關(guān)重要。在某1000MW汽輪發(fā)電機(jī)的小修期間，通過交流阻抗和功率損耗試驗(yàn)懷疑轉(zhuǎn)子繞組存在匝間短路故障，于是采用重復(fù)脈沖法、兩極平衡法、線圈電壓法進(jìn)一步

經(jīng)研究分析表明，匝間短路是導(dǎo)致干式電抗器事故的主要因素。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)干式空心電抗器匝間短路狀態(tài)的在線監(jiān)測，需對(duì)其匝間故障狀態(tài)下的電氣參數(shù)進(jìn)行分析。本文就匝間短路故障狀態(tài)下故障線圈所形成的環(huán)流對(duì)干式空心電抗器損耗的影響進(jìn)行研究。1 匝間短路下干式空心電抗器的模型在工頻電壓下，干式空心并聯(lián)電抗器可以由各線圈的自感、互感和導(dǎo)線電阻等效。干式空心并聯(lián)電抗器為多包封多層線圈并繞結(jié)構(gòu)，以層為單位，建立的等值電路如圖1所示。圖1 干式空心并聯(lián)電抗器等值電路干式空心電抗器匝

100044)匝間短路是干式空芯電抗器的常見故障，短路電流產(chǎn)生的局部高溫會(huì)加速電抗器絕緣老化，甚至?xí)苯訉㈦娍蛊鳠龤В斐赏ｋ娛鹿?。尤其是串?lián)在系統(tǒng)中的電抗器，如500kV串聯(lián)限流電抗器，一旦發(fā)生故障會(huì)影響線路斷路器的開斷能力，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行[1-5]。目前，干式空芯電抗器匝間短路故障的在線檢測方法都是基于匝間短路之后的穩(wěn)態(tài)特征進(jìn)行的，其對(duì)小匝數(shù)匝間短路故障不靈敏[6-9]。實(shí)際上，電力系統(tǒng)更希望在匝間短路早期就能夠?qū)收线M(jìn)行預(yù)警，避免給系統(tǒng)

設(shè)備之一[1]。匝間短路是空心電抗器的一種常見的內(nèi)部故障，如果無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行排除，短路電流產(chǎn)生的局部高溫將導(dǎo)致電抗器燒毀并造成停電事故，影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行[2]。針對(duì)干式空心電抗器匝間短路故障，文獻(xiàn)[3]提出了一種有效的匝間短路在線檢測方法——磁場探測法。該方法基于匝間短路故障發(fā)生時(shí)電抗器周圍磁場分布的不對(duì)稱性，在電抗器外層包封外安裝上下對(duì)稱的探測線圈，以感應(yīng)電壓的變化表征磁場的變化，實(shí)現(xiàn)干式空芯電抗器匝間短路故障的在線檢測[3-5]。本文采用MA

2000)發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)存在的問題及改進(jìn)卞興煒，劉元博(淮滬煤電有限公司田集發(fā)電廠，安徽 淮南 232000)對(duì)西門子7UM62微機(jī)保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)存在的拒動(dòng)和誤動(dòng)隱患進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。在原有7UM62微機(jī)保護(hù)裝置的基礎(chǔ)上，采用精度高、動(dòng)作功率小的7SJ681微機(jī)保護(hù)裝置與其共同搭建匝間保護(hù)硬件平臺(tái)，并對(duì)2臺(tái)裝置內(nèi)部保護(hù)邏輯進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使其在各種工況下均能正確動(dòng)作，有效避免匝間保護(hù)的誤動(dòng)和拒動(dòng)。發(fā)電機(jī)；匝間保護(hù)；負(fù)序功率方向；靈敏角0

14）高壓電動(dòng)機(jī)匝間故障分析王佳琦（天然氣分公司油氣加工二大隊(duì)淺冷站，黑龍江大慶163414）淺冷站6KV高壓電機(jī)由于主電機(jī)震動(dòng)大聯(lián)鎖停機(jī)后通過檢查發(fā)現(xiàn)線圈匝間短路，本文針對(duì)匝間故障進(jìn)行分析。線圈；振動(dòng)；故障電動(dòng)機(jī)經(jīng)過長期運(yùn)行，難免出現(xiàn)各類故障和異常，若不能及時(shí)排查，輕則對(duì)裝置長周期運(yùn)行造成影響，重則引發(fā)責(zé)任事故，快速、準(zhǔn)確、及時(shí)地判斷電動(dòng)機(jī)故障是小隊(duì)電氣管理工作的重要組成部分。1 故障現(xiàn)象2016年6月18日8時(shí)45分，淺冷站3號(hào)機(jī)因主電機(jī)振動(dòng)高聯(lián)鎖停機(jī)

51)變壓器空投匝間故障特征及機(jī)制郭曉，行武，胡兵，王哲(南京國電南自電網(wǎng)自動(dòng)化有限公司，南京 211151)變壓器空投于單相匝間故障時(shí)，由于閉鎖判據(jù)直接閉鎖三相，導(dǎo)致單相匝間故障無法快速切除，威脅變壓器安全運(yùn)行。通過建立變壓器匝間故障等效模型，推導(dǎo)出了空投于匝間故障時(shí)勵(lì)磁繞組磁通的解析表達(dá)式，并對(duì)系統(tǒng)阻抗及故障匝數(shù)對(duì)故障特征的影響進(jìn)行了分析，得出系統(tǒng)阻抗越大空投匝間時(shí)越不易發(fā)生勵(lì)磁涌流，以及匝間故障匝數(shù)越多空投匝間時(shí)越不易勵(lì)磁涌流的結(jié)論。利用PSCAD軟

33）發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障診斷及處理措施張建鋒（中電投電力工程有限公司，上海 200233）隨著我國機(jī)電制造業(yè)的迅速發(fā)展，在促進(jìn)機(jī)電行業(yè)和其他相關(guān)行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也帶來很多問題。較為明顯的是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間的短路故障。本文主要通過實(shí)例分析了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路現(xiàn)象，以及故障的診斷方法，故障處理措施以及原因分析。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子；匝間短路；診斷；處理措施；原因分析近些年來，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，致使發(fā)電裝機(jī)容量也相應(yīng)地增加。同時(shí)引起國內(nèi)一些發(fā)電機(jī)生產(chǎn)和制造商出現(xiàn)

步發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路故障分析*李俊卿，康文強(qiáng)，沈亮印(華北電力大學(xué) 電氣與電子工程學(xué)院，河北 保定071003)鑒于定子負(fù)序電流不能準(zhǔn)確檢測電源不對(duì)稱情況下雙饋異步發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路故障，分析了負(fù)序視在阻抗法在電源不對(duì)稱情況下檢測雙饋異步發(fā)電機(jī)發(fā)生定子繞組匝間短路故障的可行性。基于多回路理論，建立了電源對(duì)稱及不對(duì)稱情況時(shí)雙饋異步發(fā)電機(jī)定子繞組正常及匝間短路情況下的數(shù)學(xué)模型。對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，得出定子負(fù)序電流可準(zhǔn)確檢測電源對(duì)稱情況下雙饋機(jī)定子繞組發(fā)

測發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路缺陷的RSO試驗(yàn)劉輝1，李冠勝1，李廣龍2，姜波3（1.華能山東威海發(fā)電有限責(zé)任公司，山東威海245200；2.山東里彥發(fā)電有限公司，山東濟(jì)寧273517；3.國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院，濟(jì)南250003）應(yīng)用RSO驗(yàn)證680 MW發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組存在繞組匝間短路缺陷，通過分析RSO試驗(yàn)圖形和靜態(tài)交流阻抗試驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)繞組存在匝間短路的缺陷。分析匝間短路原因，并提出預(yù)防發(fā)電機(jī)繞組匝間短路的相關(guān)措施。RSO試驗(yàn)；匝間短路；發(fā)

W汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障診斷和處理Diagnosis and treatment of turn-to-turn short circuit of 600 MW generator rotor windings劉建峰1，任章鰲2(1.湖南華電長沙發(fā)電有限公司，湖南長沙410203；2.國網(wǎng)湖南電力公司電力科學(xué)研究院，湖南長沙410007)某電廠600 MW汽輪發(fā)電機(jī)機(jī)組大修期間，通過采用RSO重復(fù)脈沖法、交流阻抗及損耗、兩極電壓平衡等方法，診斷出轉(zhuǎn)子存

輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路在轉(zhuǎn)子故障中發(fā)生頻率較高，其產(chǎn)生或發(fā)展的原因主要有過激磁、異物破壞轉(zhuǎn)子匝間絕緣、轉(zhuǎn)子局部冷卻不足導(dǎo)致匝間絕緣受損。早期輕微的轉(zhuǎn)子匝間絕緣受損危害并不嚴(yán)重，但如不能盡早發(fā)現(xiàn)和處理，受損程度會(huì)逐漸加重，最終形成匝間短路，嚴(yán)重的匝間短路將會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的局部發(fā)熱、振動(dòng)加劇，甚至?xí)?dǎo)致轉(zhuǎn)子接地故障的發(fā)生。目前，國內(nèi)大部分電站對(duì)轉(zhuǎn)子匝間短路的診斷多采用傳統(tǒng)的方法，如直流阻抗法、交流阻抗法、匝間壓降法、轉(zhuǎn)子氣隙波形檢測法等來進(jìn)行，發(fā)電機(jī)制造廠多采用

這次事故主要是由匝間短路故障引起的，從而對(duì)變壓器匝間短路故障查找原因，發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)而處理解決問題。找出變壓器維護(hù)的解決辦法，達(dá)到正常運(yùn)行。關(guān)鍵詞：變壓器；匝間；短路；故障1 變壓器事故經(jīng)過2013年6月18日凌晨3時(shí)，棗莊輸油站10KV市電失效，備用發(fā)電機(jī)自啟動(dòng)。8時(shí)，打開進(jìn)線柜及變壓器柜，發(fā)現(xiàn)A、C兩項(xiàng)熔斷器損壞。更換后進(jìn)行相關(guān)檢查，10時(shí)進(jìn)行送電，投運(yùn)變壓器時(shí)，無法投用，A-B相電壓升高至超量程（12KV），遂進(jìn)行停電操作。此時(shí)，室外跌落保險(xiǎn)A C兩相燒

0 引言高壓電機(jī)匝間絕緣是繞組絕緣的重要組成部分，匝間絕緣也是高壓電機(jī)絕緣故障的高發(fā)區(qū)，近年來，隨著國際標(biāo)準(zhǔn)和我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)的不斷深入執(zhí)行，高壓電機(jī)匝間絕緣試驗(yàn)方法及試驗(yàn)裝置都取得了很大進(jìn)展，各企業(yè)在制造過程中對(duì)匝間絕緣的保護(hù)和試驗(yàn)檢查都更嚴(yán)格，但在匝間耐壓檢測時(shí)，由于匝間絕緣結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)方法不匹配，容易發(fā)生匝間絕緣“誤故障”現(xiàn)象，誤導(dǎo)絕緣工藝的盲目補(bǔ)強(qiáng)，加大了線圈制造成本，降低了生產(chǎn)效率。同時(shí)由于未分析清楚匝間耐壓“誤故障”的原因，找不到得力的措施，后

引言現(xiàn)階段，電機(jī)匝間耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及檢測設(shè)備都比較成熟，但常常在判斷繞組匝間是否短路問題上，仍存在很多疑惑。電機(jī)繞組匝間耐壓試驗(yàn)普遍依據(jù)沖擊電壓波形比較法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)判斷匝間是否短路[1]。對(duì)于繞組線圈及電機(jī)定、轉(zhuǎn)子，只須根據(jù)波形重合度進(jìn)行判斷，而對(duì)于凸極同步電機(jī)整機(jī)進(jìn)行匝間耐壓試驗(yàn)，若波形畸變，其匝間不一定短路，該問題一直困擾電機(jī)整機(jī)匝間檢測結(jié)果的判斷。本文對(duì)凸極同步電機(jī)整機(jī)匝間試驗(yàn)的判斷做了詳細(xì)研究與分析，得出了正確的判斷方法。1 匝間耐壓試驗(yàn)1.1 試驗(yàn)

型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路原因分析及磁的影響劉俊英（哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司，哈爾濱150040）本文分析了大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生匝間短路的原因。并著重探討了轉(zhuǎn)子剩磁和轉(zhuǎn)子槽楔導(dǎo)磁率對(duì)轉(zhuǎn)子匝間短路檢測的影響，具體來說就是通過探測線圈用動(dòng)態(tài)波形法檢測匝間短路時(shí)，這些因素會(huì)將一個(gè)沒有匝間短路的轉(zhuǎn)子，非正常地檢測到有匝間短路故障。汽輪發(fā)電機(jī)；轉(zhuǎn)子；匝間短路；剩磁；導(dǎo)磁率0 前言大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在制造廠內(nèi)生產(chǎn)時(shí)，可能會(huì)因?yàn)楦鞣N原因發(fā)生匝間短路。在檢測

重要組成部分，其匝間絕緣不良會(huì)造成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁通不對(duì)稱和磁力不平衡，引起機(jī)組劇烈振動(dòng)，直接影響發(fā)電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[1]。伊朗Siah Bishe水輪發(fā)電機(jī)屬于大容量抽水蓄能機(jī)組，單機(jī)容量300 MW，轉(zhuǎn)速500 r/min，磁極每臺(tái)機(jī)12只，采用F級(jí)絕緣。磁極線圈由銅排焊接而成，銅排厚度7.6 mm，磁極線圈外形尺寸為3300 mm×926 mm×273.8 mm，有效匝數(shù)34匝。匝間絕緣由2層0.145 mm NOMEX紙組成。線圈尺寸大，匝數(shù)多，轉(zhuǎn)速

51數(shù)字式電抗器匝間保護(hù)原理與調(diào)試周守強(qiáng)1,蔣璇2,周金剛1(1.國網(wǎng)湖南省電力公司檢修公司，湖南長沙410004；2.國網(wǎng)湖南省電力公司益陽供電分公司，湖南益陽413000)SGR751 digital electric reactor inter-turn protection principle and debugging針對(duì)并聯(lián)電抗器故障時(shí)內(nèi)部與外部零序電路對(duì)比分析，敘述SGR751數(shù)字式電抗器保護(hù)裝置匝間保護(hù)的原理與特點(diǎn)，通過動(dòng)作方程、動(dòng)作邏輯的

，發(fā)電機(jī)雙套定子匝間保護(hù)壓板均為投入狀態(tài)，500kV系統(tǒng)運(yùn)行正常，主變高壓側(cè)5022、5023斷路器處于分閘位置。電氣主接線圖如圖1所示。06：18：50，發(fā)電機(jī)組自動(dòng)方式下零起升壓，建壓過程中發(fā)電機(jī)定子匝間保護(hù)動(dòng)作滅磁，關(guān)閉主汽門。圖1 電氣主接線圖1 定子匝間保護(hù)原理現(xiàn)代大型發(fā)電機(jī)的定子一般采用棒式繞組，每相都有2個(gè)及以上的并聯(lián)分支，定子繞組中同槽同相的槽數(shù)也占有相當(dāng)大的比重。因此，由于機(jī)械振動(dòng)導(dǎo)致的絕緣損壞、絕緣老化和綁線脫落等會(huì)引起匝間短路。特別是

定發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子存在匝間短路。(2)3月24日，專家來廠現(xiàn)場進(jìn)行振動(dòng)測試分析，進(jìn)行了兩次升速試驗(yàn)，在升速過程中(發(fā)電機(jī)加勵(lì)磁)，7X(7瓦水平軸振)過臨界時(shí)振動(dòng)峰值分別達(dá)到161μm和181μm，而在降速過程中，發(fā)電機(jī)去勵(lì)磁后，振動(dòng)立即恢復(fù)至正常值。說明發(fā)電機(jī)異常振動(dòng)與加載勵(lì)磁相關(guān)。(3)安排2號(hào)機(jī)組檢修，進(jìn)行發(fā)電機(jī)的故障檢修處理，現(xiàn)場進(jìn)行抽發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子工作。4月10日將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子抽出，現(xiàn)場進(jìn)行兩極電壓試驗(yàn)。兩極電壓差為26V左右，說明確實(shí)存在匝間短路。進(jìn)一步進(jìn)

這次事故主要是由匝間短路故障引起的，從而對(duì)變壓器匝間短路故障進(jìn)行分析和處理。最后提出維護(hù)變壓器正常運(yùn)行的措施。關(guān)鍵詞：變壓器 匝間 短路 故障中圖分類號(hào)：U226.8+1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1電力變壓器事故的經(jīng)過2010年4月8日某電力設(shè)備檢修。檢修完畢，送電時(shí)，變壓器C相保險(xiǎn)燒毀。更換了五六根保險(xiǎn)也不行，后又更換避雷器還是送不上電。然后用儀器測試變壓器，測得變壓器高壓側(cè)B相和C相匝間阻值不夠。最終更換了變壓器。2電力變壓器事故的原因在英國人A.C.

言汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路是一種常見故障。匝間短路嚴(yán)重時(shí)，會(huì)影響機(jī)組的無功，使機(jī)組的振動(dòng)增大，有的會(huì)造成轉(zhuǎn)子線圈接地，燒傷轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)，引起發(fā)電機(jī)甚至汽輪機(jī)的大軸磁化，后果十分嚴(yán)重。為此，機(jī)械行業(yè)專門制定了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)JB/T8446-2005《隱極式同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路測定方法》。轉(zhuǎn)子繞組匝間短路多與制造工藝不良有關(guān)。檢修時(shí)，異物進(jìn)入轉(zhuǎn)子堵塞轉(zhuǎn)子冷卻回路，引起匝間絕緣過熱，或金屬屑進(jìn)入轉(zhuǎn)子匝間，刺穿匝間絕緣，也會(huì)間接或直接造成轉(zhuǎn)子匝間短路。1 匝間短路的判斷運(yùn)

匝的多匝繞組，其匝間絕緣薄，厚度僅0.3~0.5 mm，因制造、運(yùn)行、維修等原因，常發(fā)生匝間短路故障［1］。轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生匝間短路后雖不象接地故障那樣嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行，但嚴(yán)重時(shí)會(huì)使發(fā)電機(jī)無功出力降低，不平衡的匝間短路會(huì)引起機(jī)組劇烈振動(dòng)，也可能由于突發(fā)性匝間短路產(chǎn)生的電弧燒損對(duì)地絕緣進(jìn)而發(fā)展成接地故障［2］。因而轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是一種不可輕視的故障，機(jī)組大修時(shí)應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行轉(zhuǎn)子匝間短路試驗(yàn)。1 故障情況鄒縣發(fā)電廠6號(hào)發(fā)電機(jī)是我國第一臺(tái)國產(chǎn)化600 MW水氫氫

護(hù)等原因，常發(fā)生匝間短路故障。發(fā)現(xiàn)、處理不及時(shí)會(huì)引起機(jī)組振動(dòng)及轉(zhuǎn)子繞組燒損。國內(nèi)外診斷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障和位置的常用方法有測轉(zhuǎn)子繞組的交流阻抗和功率損耗法、兩極電壓平衡法、探測線圈法等。這些方法存在無法準(zhǔn)確定位診斷的缺點(diǎn)。而對(duì)于大型汽輪發(fā)電機(jī)來說，當(dāng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路故障，如能夠盡早準(zhǔn)確無誤地計(jì)算和定位出轉(zhuǎn)子繞組匝間缺陷點(diǎn)和絕緣情況，既可為之及時(shí)處理故障，同時(shí)也可避免故障的進(jìn)一步發(fā)展和重大設(shè)備損壞事故發(fā)生，從而保證機(jī)組安全連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。本文通過對(duì)

。由于缺乏電抗器匝間短路保護(hù)，并補(bǔ)裝置中的電抗器在運(yùn)行中燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。實(shí)際運(yùn)行中，電抗器線圈表面的絕緣材料在受到系統(tǒng)諧波過電流與諧波過電壓、操作過電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生局部過熱以致絕緣老化現(xiàn)象甚至發(fā)生匝間短路[2]，而現(xiàn)有的保護(hù)裝置不能判斷匝間短路，因此有必要設(shè)置新型的匝間短路保護(hù)。本文基于感抗比做了理論分析，給出匝間短路保護(hù)整定條件，并利用PSCAD 進(jìn)行建模仿真，建立了能快速準(zhǔn)確反映電抗器匝間短路的保護(hù)方案。1 電抗器匝間短路保護(hù)1.1 存在問題電氣化鐵

機(jī)縱向零序電壓式匝間保護(hù)，能反映發(fā)電機(jī)同相同分支匝間短路、同相不同分支之間匝間短路及分支繞組開焊故障。對(duì)于中性點(diǎn)側(cè)只引出三個(gè)端子的發(fā)電機(jī)，縱向零序電壓式匝間保護(hù)是一種可供選用的方案［1］。因此縱向零序電壓式匝間保護(hù)在國內(nèi)大、中型機(jī)組中被廣泛應(yīng)用。但這種保護(hù)裝置在多年的運(yùn)行中誤動(dòng)較多，保護(hù)正確動(dòng)作率較低，造成這種原因并不是該型保護(hù)裝置在原理上存在問題，而是既有運(yùn)行管理部門在定值整定及運(yùn)行維護(hù)方面把關(guān)不嚴(yán)，也有保護(hù)裝置制造廠家，在設(shè)計(jì)方案上考慮不周造成的。某發(fā)

50 kV電抗器匝間保護(hù)原理及試驗(yàn)方法陳海軍，李君宏（寧夏超高壓電網(wǎng)運(yùn)行分公司，寧夏 銀川750011）通過分析電抗器故障情況，得出電抗器匝間短路、接地短路和外部短路時(shí)電氣量之間的特殊關(guān)系。并在此基礎(chǔ)上建立構(gòu)成常見電抗器保護(hù)裝置匝間保護(hù)的工作原理和電抗器電氣量的特殊關(guān)系，結(jié)合各常見裝置具體情況推導(dǎo)歸納出有針對(duì)性的試驗(yàn)方法，經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)驗(yàn)證該試驗(yàn)方法的可行性。電抗器；故障；匝間保護(hù)；保護(hù)原理；試驗(yàn)方法由于遠(yuǎn)距離超高壓輸電線路對(duì)地電容電流很大，為吸收容性無功功率