６４０MW 发电机定子绕组接地故障分析及其改进措施

针对一起发电机定子绕组交流耐压试验中线棒击穿故障案例,分析了发电机定子绕组磨损导致绝缘破坏的原因,提出了相应的发电机定子端部绕组故障预防检验措施和结构改进措施.     

300MW发电机定子绕组高压预试及故障处理

发电机端部绝缘从制造角度来讲是1个较薄弱的部位,运行中发生故障的几率较高,而交、直流耐压试验是判断发电机定子绕组绝缘优劣最常用、有效的手段。本文分析了某公司300 MW发电机定子C相线圈和B相引线绝缘磨损故障,介绍了用高压预示查找故障点并进行定子线棒局部更换,局部修理引线绝缘的过程,总结了发电机故障诊断及其处理的经验和方法。     

TBB-800-2EY3型汽轮发电机定子绕组及其端部支撑结构的改造

由于 TBB-800-2EY3型汽轮发电机定子端部绕组支撑结构等的设计存在严重弊病,导致运行中数次发生线棒磨损、漏水故障。按原结构修复投运后再次发生类似故障。为根除上述弊病,采用当代汽轮发电机设计、制造新技术,改造800 MW大容量汽轮发电机定子端部绕组的支撑结构、定子绕组、定子压圈及屏蔽结构。发电机改造后,定子端部绕组的振动值、定子绕组的附加铜损耗和基本铜损耗以及压圈的损耗与温升均大幅度降低,发电机的效率和运行可靠性均有提高。     

应用电位外移法测试发电机定子绕组手包绝缘

l定子绕组端部绝缘事故频发 近年来，国产200MW及以上水氢氢发电机频繁发生定子绕组短路事故。根据这些事故的资料分析，发现短路故障的主要原因是绕组绝缘施工与端部固定工艺不严格、线棒焊接工艺不良等，其中以手包绝缘整体性差，鼻端绝缘盒内未填满，线棒主绝缘及绝缘引出管连接处的绝缘处理不当等问题尤为突出，当发电机膛内湿度大时易造成事故。     

发电机定子线圈环流损耗计算

大型汽轮发电机定子端部绕组的较强漏磁场会引起定子绕组股线间的附加环流损耗,导致线棒及绝缘温度的升高。以上海发电机厂1 000 MW级水氢氢发电机为研究对象,采用解析法对汽轮发电机定子线圈各部分的电磁参数进行求解,找到定子线棒罗贝尔换位方式与环流损耗之间的关系,为线棒换位的优化设计提供分析方法和理论依据。     

发电机定子绕组线棒绝缘击穿故障分析

介绍了某厂发电机定子绕组线棒绝缘击穿发生的过程,以及故障位置的查找和确认,分析了定子绕组线棒绝缘击穿的原因,同时提出了5点预防定子绕组线棒绝缘击穿的措施。     

大型发电机定子绕组常见故障的分析及处理

根据多年处理定子绕组故障的经历,总结了一些常见的大型发电机定子绕组故障分析及处理方法.最常见故障的原因是定子线棒下线时没有按照安装工艺操作,在耐压试验时出现放电现象或在试运行试验时出现损伤线棒绝缘层的事故.其次是定子绕组击穿,机组的一些附属设备超过使用年限,运行过程中会引起绕组击穿事故;安装或大修时金属异物遗留机组内,也会导致出现定子绕组击穿的事故.最后介绍绕组内部故障原理,利用多回路理论结合有限元计算方法诊断单相接地故障位置;利用泄漏电流与端部绕组绝缘缺陷的关系,诊断绕组绝缘存在缺陷的部位.     

新型汽轮发电机定子端部固定结构动力学特性研究及计算工具开发

汽轮发电机定子端部振动问题是制约发电机组长期稳定运转的主要原因,振动导致的线棒绝缘磨损甚至会导致非常严重的短路事故。该文针对300MW 60Hz新型汽轮发电机对其定子绕组端部固定结构动力学特性有限元建模方法进行研究。通过分析线棒、压板、支架、弹簧板、铁心等结构及其相互间连接方式特点,研究适用于不同类型结构部件的有限元建模方法和异构单元之间的融合方式,综合利用梁单元、壳单元和实体单元建立高精度的模态计算模型,分析300MW汽轮发电机定子绕组端部结构的动力特性;通过不同温度下的模态试验,验证建模方法的可行性和模型的有效性;在此基础上开发出具有自主知识产权的不基于坐标参数的定子线圈有限元自动建模程序,以及具有工程实用价值的图形化定子端部模态计算工具;研究结果表明该文所建模型具有较少的计算规模和较高的计算精度,可为后续产品的优化设计以及未来新产品的开发提供具有工程实用价值的数据和工具支撑。     

10万千瓦水内冷汽轮发电机定子甩线圈的运行实践

SQF-100-2型水内冷汽轮发电机在处理定子线圈端部漏水和绝缘击穿故障中,采用甩掉定子被击穿线棒的方法,使发电机在特殊技术状况下运行1313小时,平均负荷为 72.6MW。     

1000MW水轮发电机定子线棒绝缘技术的研究

介绍了1 000 MW水轮发电机定子线棒绝缘技术及定子线棒的电气性能,通过对定子线棒绝缘结构和防晕结构的优化设计以及对材料的改进,定子线棒的绝缘性能和防电晕效果得到了较大的提高,尤其是提高了定子线棒的电性能,保证了1 000 MW水轮发电机定子绕组的运行寿命。     

470MW燃气轮机发电机定子线棒绝缘技术的研究

本文介绍了470MW燃气轮发电机定子线棒绝缘技术及定子线棒的电气性能.通过对定子线棒绝缘结构、防晕结构的优化设计和材料的改进,使定子线棒绝缘性能、防电晕效果得到了较大的提高,尤其是定子线棒优异的电性能,保证了470MW燃气轮发电机定子绕组的运行寿命.     

发电机起晕及防晕处理

发电机定子绕组防晕不仅是发电机制造工艺的一项重要要求,也是运行检修的重点监测项目,在绕组端部区域,由于电场强度相对较大且极不均匀,最容易发生电晕,对发电机线棒端部起晕进行处理,可以保证发电机线棒绝缘的寿命.     

330MW汽轮发电机定子线棒漏水故障诊断及处理

某电厂330 MW汽轮发电机在机组检修期间,通过直流耐压试验发现定子C相绕组泄漏电流超标,并且端部绝缘盒有漏水现象。通过进一步直流泄漏试验、表面电位试验以及定子线棒解体检查等方式逐一诊断,确定为发电机定子26槽下层线棒破损导致漏水。最后经过更换损毁线棒及检修工艺处理并进行相关修后试验,试验合格后成功投入运行。     

基于CRAS系统的发电机定子绕组端部模态试验研究

为预防发电机定子绕组端部因谐振或其他原因造成的绑绳、支架固定螺栓和槽内紧固件松动以及线棒绝缘磨损的现象发生,需准确测量定子绕组端部的振动量,预测发电机在实际工作状态下的振动幅度,应用CRAS动态分析系统对发电机模态进行分析,评价发电机绕组端部整体结构动态特性.并以实例介绍了这种方法的应用,效果良好.     

国产QFS型300 MW汽轮发电机增容改造的工程实践

为使发电机与改造后的汽轮机容量相匹配，华电国际邹县发电厂对300MW双水内冷(QFS)发电机进行了增容改造，进行了定子绕组端部模态试验、发电机最大负荷温升试验、发电机进相运行试验、发电机损耗及效率试验等性能试验。解决了QFS型发电机原有的一些问题，如因结构原因端部漏磁较大、定子端部压圈局部温度较高、不具备进相运行能力和发电机效率低等。改造后发电机运行可靠，功率由300MW提高到335MW，提高了11．67％，经济性和调峰性能均有显提高，为类似发电机的改造提供了经验。     

非同期并列对发电机绝缘造成的损坏及处理

某热电厂的3#发电机发生了非同期合闸,短路电流为6000A,定子绕组端部多根线棒位移达到10mm左右,固定绑扎绳多根断裂.进行常规的试验没有发现绝缘缺陷,当进行交流耐压试验时,定子绕组绝缘发生击穿.本文对发电机故障后的绝缘试验情况及绝缘击穿部位的查找进行了重点介绍.     

汽轮发电机稳定运行时定子端部绕组的应力分析

针对汽轮发电机定子端部绕组电磁振动的问题,以稳定运行状态时发电机定子端部绕组为对象,采用三维有限元法对端部绕组应力分布进行了理论研究。首先根据端部绕组的真实结构建立定子端部绕组的三维模型。然后,在圆柱坐标系下分析当A相绕组中的电流最大时,其上下层线棒所受电磁力密度分布,并且根据矢量微分控制方程以及相应的边界条件,分析了定子端部绕组电磁场的分布情况,最后,得到了端部绕组中出现最大应力的位置以及最大变形幅值,这为发电机定子端部绕组结构设计和维护提供相应依据。     

300 MW双水内冷发电机改造与增容

针对国产早期300 MW双水内冷发电机存在的发电机端部温度偏高、定子线棒绝缘老化等缺陷，在7、8号发电机增容改造中采取了一系列改进措施，取得了明显的效果，并在改造成功的基础上，对9号发电机也进行了增容改造。     

QFN—100—2型汽轮发电机定子线棒绝缘的磨损及抑制

QFN—100—2型汽轮发电机定子线棒采用热固性的环氧粉云母绝缘,其抗磨性能差,又因为线棒端部的固定结构不合理,以致运行几年后出现绝缘磨损。出现磨损的部位有:端部绑绳处;端部与垫环的接触处;上、下线棒出槽后的交叉处及槽内垫条伸出部位垫条因窜出而磨损绝缘。     

200MW发电机定子绕组端部施加直流电压下泄漏电流测量的技术分析

分析了双鸭山电厂200MW发电机组定子绕组端部绝缘缺陷.采用直流耐压试验方法测量发电机定子绕组泄漏电流.测试实测数据表明,该方法对发现发电机定子绕组端部绝缘缺陷是有效的.