1電氣技術交流材料提高發電機轉子運行可靠性

2機組簡介機組概況：大唐洛陽熱電有限責任公司共有5臺機組，其中1、2號機為俄羅斯新西伯利亞電力有限公司產165MW機組，型號TMB-160-2，冷卻方式為油水油，1999年12月投運。3號機為東方電機股份有限公司產75MW機組，型號QF-75-2-10.5冷卻方式為空冷，2004年2月投運。5、6號機為哈爾濱電機廠有限責任公司生產的2×300MW機組，型號QFSN-300-2，冷卻方式為水氫氫。出線方式：165MW機組對應110kV（網控樓）、300MW機組對應220kV（GIS）；其中110kV有1、2、3號發電機引出線和8條出線110kV線路（即熱拖、熱陡、熱同、熱華，接線方式雙母連接。220kV有5、6號發電機引出線和為并列1條220kV線路，300MW機組和165MW機組的啟動備用電源引自110kV母線。3

某廠5號機(哈電產30萬機組）在2011年機組檢修中查出轉子中心孔密封試驗不合格，中心孔存在泄露，機組運行中漏出氫氣遇明火就會爆炸，直接導致事故，嚴重威脅機組安全運行。一、案例1

泄露部位45一是轉子導電螺釘處裝配工藝存在問題（密封圈受擠壓不均）導致密封圈損壞。二是導電螺釘處密封圈質量真是差。

分析三是發電機內進油，也加速密封圈老化。

分析6處置過程（拉風扇底座）處置過程（做記號去槽楔）8制作了專用工具拆下了導電螺釘，嚴格按照安裝工藝，對發電機轉子導電螺釘處泄露故障進行了處理處置9二、案例2

某廠2010年4月轉子絕緣逐步很低，最低為1.51kΩ（標準≥16kΩ），嚴重威脅機組安全。10

該發電機自2010年5月轉子絕緣一直在6～22kΩ間變化徘徊，11月6日發出“轉子一點接地”信號報警，2011年5月7日轉子一點接地信號出現三次，轉子絕緣為4KΩ，轉子電流3130A，7月27日絕緣2.1-2.2KΩ，為防跳機投入兩點接地保護壓板……，如此低的絕緣相當于轉子一點接地，按規定僅能短時運行，再出現一個故障點即為兩點接地，機組隨時發生跳機危險，轉子燒，機組振，對汽輪發電機造成嚴重的損失。

分析及措施

該發電機運行正直迎峰度夏，調度不讓非計劃停運檢修處理，措施一是控制轉子水質，當轉子水pH值≥8.5、導電度≥2μs/cm時，開除鹽水補水門，關小凝結水補水門；二是降低轉子電壓，盡量使其少帶無功；三是發電機勵側排污管法蘭拆開，增加通風降低轉子濕度；四是保持發電機勵磁電流在3000A以上，穩定轉子的發熱量保轉子的干燥度。11轉子進出水均在同一側，而國產發電機均采用轉子勵側進水，汽側出水。從正負極滑環中間的風扇處滲水可判斷出滑環下引出線密封可能老化，因轉子水系統非常復雜，見圖一，其供水管路是由兩個套筒實現的，旋轉管固定在轉子中心孔，不旋轉管固定在供回水箱上，不旋轉管靠近轉子端套有氟塑料圓管和旋轉管直徑間隔0.6mm，不旋轉管與旋轉管配合要求同心，偏差不大于0.5mm，轉子內部供水、回水采用同心不同直徑的兩根管子在轉子中心孔內固定，管子的一端用螺帽與接頭連接，而另一端插在徑向孔中，密封環用螺帽壓在絕緣套管之間，供水由內管提供，回水由內管與外管間隙提供，供水與轉子線圈的連接是由轉子供水管經轉子勵側導水分管與發電機轉子每組線圈分別連接，回水由各繞組在勵側護環下經導水分管分別回至轉子中心孔大管與小管之間流至回水槽，若密封環老化，必造成管路漏水，導致轉子絕緣降低。下圖為轉子進出水裝置、引出線及滑環磨損圖片。12圖一轉子引出線嚴重磨損滑環下的絕緣被燒壞發電機轉子絕緣低還有一個隱患點可能在集電環處，主要是集電環積碳粉導致，滑環是從固定位置到旋轉位置傳輸電流的重要裝置，轉子線圈引出線接至滑環處，由于勵磁電流大，導電螺栓或滑環內層可能局部發熱嚴重，絕緣受損是必然，加之風扇處滲水，滑環受污受潮，更加速絕緣損傷程度，影響發電機轉子繞組絕緣性能。圖二圖三13拆除刷架、集水槽、端蓋等工作，發電機解體抽轉子，按照拉風扇方案，所有部件做好軸向徑向的相對位置記錄記號，避免影響轉子動平衡，裝架好拉風扇專用工具，火焊加熱，溫度控制200度內，拉掉里外兩個風扇，拆開滑環引線蓋板及連接，測量正極滑環絕緣基本為零，負極滑環絕緣在200MΩ正常，同時發現有一連接螺栓外沒有絕緣護套，并經風扇與轉子接地而打毛的痕跡，該連接螺栓下部“O”型密封圈松動并老化而導致的風扇處漏水，更換密封圈。裝架好拉正極滑環專用工具，火焊加熱，溫度同上控制，滑環拔掉后，發現滑環內的絕緣嚴重碳化，見圖三，經過打磨酒精擦洗，包扎云母帶，采用半疊繞方式，層間刷環氧樹脂膠，并修理平整，用熱風槍加熱烘干后測量絕緣良好，然后按記號回裝正極滑環到位，再測正極滑環絕緣在200MΩ以上。兩個滑環絕緣好后，測引線到轉子絕緣依然為零，說明必須抽出轉子進水管，轉子內腔內有兩個同心圓的軸系，分別拆卸，見圖二，將兩個進出水組合件裝置用專用工具拔出后，發現滑環到護環下的連接母線絕緣破損，并且腔室內進水嚴重，經測量為進出水組合件裝置內外圈密封橡皮老化嚴重，更換了同型號密封橡皮，對轉子引出線的連接母線進行清理，刷云母粉與樹脂膠調和膠，干燥后，測量絕緣良好，數值在100MΩ之上。按記號回裝進出水組合件，測轉子絕緣在100MΩ且水壓7.3MPa的壓力下維持4小時正常，恢復正負極間的風扇、回裝發電機轉子，全部工作完畢后具備啟動條件，在2011年10月12日機組一次啟動并網成功，該發電機投運正常至現在。處置1415結合上述兩起典型案例，提高發電機轉子運行可靠性，一是要切實做好機組在停運時必查項目，以及相關的試驗，按照標準落實檢修；二是依托外部技術力量（比如說省公司發電機專家組、大唐華中所、廠家等），以強化發電機等主設