防止发电机定子绕组相间短路预控措施2018.04.16

防止发电机定子绕组相间短路的预控措施 1.概述 1.1.2018年2月27日,越南某电厂#1发电机发生定子相间短路故障, 造成了发电机定子线棒严重损坏事故。 1.2.发电机发生定子相间短路是在运行中,相与相之间发生非正常连接, 通常是绝缘体的自然老化和绝缘击穿,在发生相间短路时,流过发电机绕组最大冲击电流瞬时值可达到额定电流的10~15倍。 1.3.发电机定子绕组相间短路对发电机危害极大(特别是发电机出口三 相短路),急剧增大的短路电流和巨大的电磁力以及电磁转矩,对定子绕组、转轴、机座都将产生极大的冲击而损伤,巨大的冲击力将直接损坏发电机定子端部线棒,使其严重变形、断裂,造成绝缘损坏,从而产生过热甚至烧毁绕组和铁芯。 1.4.发电机定子绕组相间短路会直接造成发电机的非 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 停运,其释放 的巨大能量足以烧毁局部线棒,使绕组修复难度大,修复成本很高,必须从可能发生该类事故的根本原因上采取相应防范措施;同时若检修消缺针对性不强或修复不彻底,也可能在修后继续运行期间再次发生同类事故。 1.5.为吸取此类事故的经验教训,深刻剖析可能会导致发电机相间绕组 短路事故的外部原因和内部原因,并参照《防止电力生产事故的二十五项重点 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 》(国能安全[2014]161号),结合本公司发电机组的实际情况特制定此预控措施。 2.原因 2.1.外部原因 2.1.1.运行中发生误操作,产生强大的电弧造成相间弧光短路。 2.1.2.发电机冷却器漏水,引起绝缘水平降低,导致相间短路。 2.1. 3.发电机定子绕组由于水、气品质不合格造成绝缘受损,绝缘薄弱点遇到过电压或大电流冲击时被击穿绝缘引起相间短路。 2.1.4.发电机轴承甩油、漏油引起定子绕组端部绝缘被油浸蚀膨胀变形,潮气浸入,使绝缘强度和机械强度降低,遇到过电压或大电流冲击时就击穿引起相间短路。 2.1.5.发电机定子在检修过程中遗留锯条、螺钉、螺母、工具等金属杂物造成相间短路。 2.2.内部原因 2.2.1.发电机定子绕组端部接头开焊,引起电弧扩大为相间弧光短路事故。 2.2.2.发电机定子绕组端部固定不好,端部线圈与端箍绑环在运行中摩擦,造成线圈绝缘损坏而引起相间短路。 2.2. 3.发电机定子内部零部件固定不牢或强度不够,运行中由于振动、气流、离心力等原因,使零部件掉落或甩出,破坏定子绕组的绝缘引起相间短路。 2.2.4.发电机定子线圈匝间绝缘损坏,造成匝间短路引发局部放电扩大为相间短路。 3.预控措施 3.1.发电机运行中的预控措施 3.1.1.当发电机“定子一点接地”光字牌亮时,首先根据表计判明是真接地还是假接地;如定子接地保护投“跳闸”时但保护拒动,应立即手动解列发电机;如果定子接地保护投“信号”时,30分钟内应设法查找消除接地点;若检查发电机内部有明显的接地故障象征(漏水、焦糊味、冒烟等)为真接地,或原因不明且外部回路设备无明显接地点,“接地”信号不消失,应迅速 汇报 关于vocs治理的情况汇报每日工作汇报下载教师国培汇报文档下载思想汇报Word下载qcc成果汇报ppt免费下载 值长、中调, 申请 关于撤销行政处分的申请关于工程延期监理费的申请报告关于减免管理费的申请关于减租申请书的范文关于解除警告处分的申请 减负荷、解列停机。 3.1.2.加强对发电机绕组端部振动情况的监督检查,通过发电机定子绕组端部振动在线监测装置,定期记录发电机定子端部振动数据进行比较分析,以便及时发现早期的隐患故障。 3.1.3.机组运行中,对定子线棒层间测温数据进行技术监督,当定子线圈温度不正常升高或定子线棒层间温差达12℃或同层定子引水管出水温差达12℃时应报警,应及时查明原因,此时可降低负荷。或任一定子槽内层间测温元件温度超过120℃或出水温度超过85℃时,在确认测温元件无误后,应立即停机处理。 3.1. 4.倒闸操作时严格执行两票三制,严防误操作事故(如带负荷拉发电机出口隔离开关、非同期并列、带接地线合闸等误操作)。 3.1.5.加强对发电机巡视检查,发现发电机有异常声响、有绝缘烧焦味、轴承严重漏油、甩油、氢冷却器漏水等异常情况,应立即查明原因,并及时处理。 3.1.6.发电机在运行中的水、气品质必须严格控制在合格范围内,禁止发电机长时间运行在湿度过高的环境下,定子内冷水进水温度应高 于氢气冷风温度,以防止定子绕组结露,避免发电机定子绕组线棒绝缘性能下降,发生表面爬电、闪络,以至拉弧放电,造成相间短路事故。 3.1.7.发电机在运行中应定期检查氢冷却器水压表、进水出水阀门应正常,氢冷却器水管及端盖应无漏水,操作时应防止水管超压漏水,检修时应按规定对氢冷却器做水压试验。 3.2.发电机检修中的预控措施 3.2.1.新发电机组投运一年后及每次大修时都应检查定子绕组端部的紧固、磨损情况,并按照《大型汽轮发电机绕组端部动态特性的测量及评定》(DL/T 735-2000)和《透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定》(GB/T 20140-2006)进行模态试验,与其出厂试验数据进行比较分析;特别是间隔一个大修期,发电机端部可能逐渐发生松动,发电机端部线棒的固有频率和模态也就随之改变,并有可能落入双倍频的范围,从而导致发电机端部线棒发生共振,其更加重了松动和磨损的程度,因此定期检查端部结构和进行模态试验是必要的。对模态试验频率不合格的(振型为椭圆、固有频率在94--115Hz之间的发电机)应及时消缺;存在松动、磨损情况应及时处理,多次出现松动、磨损情况应重新对发电机端部进行整体绑扎;多次出现大范围松动、磨损情况应对发电机端部结构进行改造,设法改变端部结构固有频率。 3.2.2.加强对发电机定子绕组的环形引线、过渡引线、鼻部手包绝缘、引水管水接头等部位的的绝缘检查,要消除金属尖角,防止尖端放电, 并施加直流电压测量(俗称“表面电位测量),可以有效地发现上述部位的绝缘缺陷情况,防止这些部位松动摩擦引起相间短路。 3.2.3.发电机等级检修时,严格执行发电机检修工艺规程,应仔细检查定子端部绑环及端部紧固件(如紧固压板、支架的螺栓和螺母、引线夹板螺栓、汇流管所用卡板和螺栓等)的紧固情况,检查其是否与线圈绑牢垫紧,机械紧固件是否拧紧锁住,有无松动磨损现象。 3.2. 4.发电机等级检修时,仔细检查发电机定子各处接头绝缘有无过热变色、焦枯、流胶流锡等异常情况,检查端部线圈外绝缘的磨损、紧固情况,对于无法直接检查到的部位用内窥镜仔细检查绝缘外观情况,发现问题应采取针对性的改进措施。 3.2.5.发电机等级检修中如需更换发电机定子绕组端部绝缘盒,要求绝缘盒内填料要填满,线棒主绝缘部分伸入绝缘盒内的长度要足够(一般30~40mm),完工后绝缘盒应进行电位外移试验检查。 3.2.6.发电机发生出口短路或非同期并列等事故后,应仔细检查端部线圈有无移动变形,槽口处绝缘有无裂纹,应测量发电机定子绕组的各项绝缘情况进行鉴定,测出的数据与出厂数据比较,相差应在合格范围内,否则必须查明原因并处理。 3.2.7.发电机检修时严格规范现场作业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化管理,防止锯条、螺钉、螺母、工具等金属杂物遗留定子内部,特别应对端部线圈的夹缝、上下渐身线之间位置做详细检查。 3.3.发电机的绝缘技术监督措施 3.3.1.按照《电力设备交接和预防性试验规程》(DL/T 596-1996),定期做好发电机定子绕组的绝缘技术监督中各项常规性预防试验项目。 3.3.2.参见GB20160-2006《旋转电机绝缘电阻测试》发电机在交接时、大修前后、小修时,应检测三相绕组的对地绝缘电阻、吸收比、极化指数,各相或分支绝缘电阻的差值不应大于最小值的100%;环氧粉云母绝缘吸收比不应小于1.6或极化指数不应小于2.0;绝缘电阻值低到历年正常值的1/3以下时,应查明原因。 3.3.3.发电机定子绕组的直流电阻应在交接时、小修时、大修时、发电机出口短路后、必要时在冷态下测量,绕组表面温度与周围空气温度之差不应大于±3℃进行检测,发电机各相或各分支的直流电阻值差别及其历年的相对变化大于1%时应引起注意3) 电阻值超出要求时,应查明原因。 3.3. 4.发电机定子绕组的直流耐压及泄漏电流试验应在交接时、大修前后、小修时及更换绕组后测试判定端部的绝缘健康水平,在规定试验电压下,各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%;且泄漏电流不应随时间延长而增大,否则应查明原因。 3.3.5.发电机定子绕组的交流耐压试验应在交接时、大修前及更换绕组后测试分析判断定子绕组槽部的绝缘健康水平,全部或局部更换定子绕组的工艺过程中的试验电压参考JB/T6204-2002《高压交流电机定子线圈及绕组绝缘耐电压试验规范》或按制造厂规定。 3.3.6.加强绝缘监督的定期管理工作,可及时发现发电机定子绕组存在的缺陷隐患,有效地预防相间短路的故障发生,为发电机的安全稳定运行提供强有力的保障。 生产技术部电气专业 2018.04.15