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水轮发电机电刷磨损分析(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2013/7/9 13:37:38   

  所属频道:  水力发电    关键词:  水轮发电机 水电站 发电机转子

引言

某水电站总装机容量85MW,其中一级电站装机2×30MW,二级电站装机2×12.5MW,于2005年10月全部竣工并网发电。该电站水轮发电机型号为SF30-12/3520,发电机采用具有上下两个导轴承的立轴悬式机构,推力轴承置于上导轴承的油槽内。励磁方式为自并激静止可控励磁,额定励磁电流680A,电刷数量9对。发电机额定转速500r/min。

1.故障现象

2010年3月11日,该电站一号机发电运行过程中,上位机发“1号机转子一点接地”故障信号,停机后检查一号发电机转子回路绝缘为零。经检修人员对电刷、集电环及集电环支撑绝缘架等处进行清扫处理后,转子回路绝缘达到200MΩ,机组恢复正常运行。3月21日运行人员巡检再次发现,一号机转子接地电阻测量值下降接近告警值,后停机清扫处理,转子绝缘达到500MΩ以上,机组恢复运行。

电站自2004年5月投产发电以来,多次发生发电机转子一点接地故障,严重影响了机组安全稳定运行,增加了机组强迫停运次数,加大了设备的检修维护强度。通过对机组的结构图纸和故障现象的分析,查找故障产生的原因。在电站允许的条件下,采取相应的措施,有效控制故障的发生。

2.故障类型及原因分析

到目前为止华光潭梯级电站发现和处理的转子接地故障大致可分以下三类:

(1)一类是发电机励磁系统直流回路中设备绝缘破坏引起的转子接地故障。

如2008年4月18日发生的3号机“转子一点接地故障”。检查发现是集电环到转子线圈穿过转子大轴中心的励磁橡皮电缆在弯头处破损,线芯接触大轴发生接地。具体接地点如图1所示。这类接地故障现象初期表现为发电机发电运行过程偶尔发生瞬时接地,停机后绝缘正常。随着励磁橡皮电缆破损程度增加,可转为永久接地。

来源:《中国新技术新产品》
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