發(fā)電機(jī)定子繞組擊穿后處理分析

《發(fā)電機(jī)定子繞組擊穿后處理分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、發(fā)電機(jī)定子繞組擊穿后的處理分析??????????發(fā)電機(jī)定子繞組擊穿后的處理分析作者：佚名文章來源：不詳點(diǎn)擊數(shù)：更新時(shí)間：2008-9-2410:18:54盧明河南電力試驗(yàn)研究所高壓室，河南省鄭州市4500521　概述　　1998年12月20日，對(duì)洛陽熱電廠改擴(kuò)建工程1號(hào)發(fā)電機(jī)定子繞組進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)。該發(fā)電機(jī)由俄羅斯制造，交接試驗(yàn)直流耐壓值按照俄方意見為45kV。首先對(duì)B相進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，A、C相短路接地，當(dāng)電壓升至43kV時(shí)，直流高壓發(fā)生器保護(hù)動(dòng)作，電壓突然降至零。然后測(cè)量B相繞組絕緣為0．2MΩ。排

2、除外部出線套管和絕緣套桶造成此種現(xiàn)象的可能后，測(cè)量結(jié)果仍不變，說明發(fā)電機(jī)定子B相已被擊穿。直流耐壓試驗(yàn)時(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1?！　　　≡撈啺l(fā)電機(jī)的型號(hào)為TBM－160－2，由俄羅斯新西伯利亞電力股份公司制造，額定有功功率160MW，定子額定電壓18kV，定子接線Y。發(fā)電機(jī)定子繞組、定子鐵芯均采用變壓器油直接冷卻。2　擊穿點(diǎn)的查找2．1　原理　　在打開發(fā)電機(jī)定子前先初步確定擊穿點(diǎn)的位置，然后打開發(fā)電機(jī)，解開線棒之間的焊頭，判斷擊穿線棒?！　。?）直流壓降法。對(duì)B相繞組通直流，測(cè)量B相繞組兩端對(duì)地電壓，如圖1

3、所示。由圖可知，L1＝U1L／（U1＋U2）　　L2＝U2L／（U1＋U2）式中　L1、L2分別表示繞組故障點(diǎn)G距引出線頭B、Y的長(zhǎng)度，L表示該繞組的總長(zhǎng)度。????????????????????????????　　???（2）搖表檢測(cè)法　　初步判定故障點(diǎn)位置后，為進(jìn)一步確定在哪一根線棒上，可將擊穿點(diǎn)所在線棒焊開1個(gè)焊頭，用搖表分別測(cè)量B、Y段兩端對(duì)地絕緣，故障線棒即在對(duì)地絕緣較低的一端。2．2　擊穿點(diǎn)的實(shí)際查找2．2．1　初步判斷　　該發(fā)電機(jī)定子繞組參數(shù)為Z＝42，線圈節(jié)距Y＝17，每極每相槽數(shù)q＝

4、7，極數(shù)2p＝2，每相繞組有線棒28根，其繞組接線見圖2。為了能準(zhǔn)確判斷擊穿點(diǎn)的位置，可先后采用3種方法對(duì)繞組通直流：用3381型直流電阻測(cè)試儀通10A直流；用蓄電池加限流電阻通直流；用電焊機(jī)通115A直流。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2?！　「鶕?jù)繞組接線圖和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，B相繞組共有線棒28根，故障可能發(fā)生在4槽下、30槽上或5槽下。故障不能確定的原因是：沒有合適的既能滿足大電流，又有較好穩(wěn)流效果的直流電源。后來的檢查結(jié)果證明第一組數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的。根據(jù)該組數(shù)據(jù)計(jì)算：???L1=U1L/（U1+U2）=1.8×28/(1

5、.8+32.2)=1.48。???故障發(fā)生在靠近B端的第二根線棒上，即4槽下。這組數(shù)據(jù)是用3381型直流電阻測(cè)試儀測(cè)量的。????????????2．2．2　解體判斷????（1）用銅焊機(jī)將29槽上線棒汽輪機(jī)側(cè)焊頭解焊，用500V兆歐表測(cè)量的絕緣電阻為：29槽上線棒對(duì)地大于200MΩ，4槽下線棒和B相其余棒對(duì)地為0.67MΩ。???（2）將4槽下線棒與30槽上線棒在勵(lì)磁機(jī)側(cè)焊頭解焊，（用500V兆歐表）測(cè)量的絕緣電阻為：29槽上線棒對(duì)地絕緣大于200MΩ，4槽下線棒對(duì)地0.42MΩ，30槽下線棒和B要其

6、余線棒對(duì)地大于200MΩ。???由此，可判斷出擊穿部位在4槽下線棒。2．2．3　查出擊穿點(diǎn)???????????????????????????????????????????????????????????????????將故障線棒4槽下線棒取出，加20A直流，測(cè)量線棒兩對(duì)地電位，見表3。???根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷：擊穿點(diǎn)在很靠近勵(lì)端的位置。經(jīng)查找，發(fā)現(xiàn)擊穿點(diǎn)位于距勵(lì)端1120mm處的寬面，擊穿點(diǎn)直徑約為0．7mm，擊穿點(diǎn)位置半導(dǎo)體防暈層有破損，呈三角形，其3邊長(zhǎng)分別為4mm、6mm和7mm，擊穿點(diǎn)位于三

7、角形的A點(diǎn)（如圖3所示），且有3道劃痕。線棒的主絕緣結(jié)構(gòu)：經(jīng)換位編織熱壓固化成型后的線棒，首先半疊1層半導(dǎo)體帶，然后在線棒的下窄面中央巾1層寬為6mm的鋁箔帶，鋁箔帶每500mm長(zhǎng)有一長(zhǎng)約40mm的斷口，以改善電場(chǎng)的頒，再半疊包14層絕緣帶，最后再包1層防暈帶。三角形破損區(qū)及劃痕形成對(duì)半導(dǎo)體防暈層的貫穿性損傷，但對(duì)其內(nèi)部紙絕緣破壞不大。????????????????????????3?擊穿原因分析????經(jīng)分析認(rèn)定，該發(fā)電機(jī)直流耐壓擊穿是由于定子繞組線棒絕緣缺陷造成的。主要原因如下：　?。?）該發(fā)電機(jī)

8、出廠試驗(yàn)不合格???由出廠直流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)（表4）可見，當(dāng)直流耐壓45kV時(shí)，A、B、C三相泄漏電流分別為30μA、70μA、63μA，B、C相間差為40μA，B相為A相的2．33倍，C、A相間差為33μA，C相為A相的2．1倍。按國(guó)標(biāo)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》GB50150－91規(guī)定：（發(fā)電機(jī)定子）各相泄漏電流的差別不應(yīng)大于最小值的50％。由此可見，該發(fā)電機(jī)屬于不合格產(chǎn)品。　　???（2）出廠耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)太低　　出廠耐壓試驗(yàn)