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发电机定子线棒绝缘击穿原因分析及处理

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-03 12:36阅读:原标题:发电机定子线棒绝缘击穿原因分析及处理

本站所采取的处理方法和几点建议,为国外引进同类型机组的电站在安全运行管理、检修维护上提供借鉴和。

湖南省南津渡水电站发电机组为引进奥地利灯泡贯流式机组,总装机容量为3X20MW,机组型号为SV420/40―180,额定电流1221A,额定电压10.5kV,定子、转子绕组绝缘等级为F级,定子铁芯槽数为288槽。1991年11月,1号机组投产发电,2号、3号机组分别于92年4月、6月相继运行发电。

自1999年起,1号机组两次出现了定子线棒主绝缘击穿故障;2000年9月,2号机组定子线棒出现了明显的电晕、电腐蚀现象。

1发电机结构设计和冷却方式1.1定子铁芯3m,它由0.5mm厚的高级矽钢片半搭接叠装而成。每片矽钢片的两边涂有绝缘漆,铁芯与定子全部采用充分的鸠尾楔接。在定子铁芯的背面中部设计了三个电阻式温度计(GB*B1B3),以便监视铁芯温度,实际现场安装了两个电阻式温度计。

1.2定子绕组1.2.1定子线棒结构及绝缘定子绕组采用条式线圈(即线棒)双层波绕组,节距按1一8―15荦数槽绕阻设计。线棒在槽内的直线部分由2X13根实心扁铜线进行360*罗贝尔换位编组,线棒的主绝缘采用F级环氧粉云母材料,整根线棒进行真空环氧树脂浸渍并烘烤硬化处理,在线棒的直线部分及端部进行防晕处理。

1.2.2定子线棒防电腐蚀措施及端部固定环氧粉云母绝缘是固体绝缘,热态不膨胀。由于电磁振动,嵌线时线棒表面防晕层与槽壁接触不良,从而引起槽内。间隙火花放电,使绝缘表面产生电腐蚀。为防止电腐蚀的发生,嵌线棒时,在铁芯槽底'层间半导体隔板、槽楔板、线棒与槽壁的气隙间采用半导体硅橡胶填充(国内通常采用半导体垫条),以保证线棒防晕层与铁芯稳定良好的接触,降低线棒槽电位(见)。该半导体硅橡胶特点是固化后呈弹性,在额定工况运行下,亦能长期保持该特性,并可有效防止线棒的振动。

1娃橡胶2下层线棒3层间隔板4上层线棒5定子铁芯定子线棒的端部固定:采用氯丁橡胶管带(管内充环氧固化胶)分别将上、下层线棒端部绑扎在支持环上。该种线棒嵌线及端部固定方式的*大特点是便于线棒的嵌装和检修。

在定子上、下层线棒间的中部设计安装埋入式电阻温度计(GB―B4B12),均匀的分布在三相绕组上,用以监测线槽温度,而现场只安装了GB―B4B9六个电阻式温度计。

1.2.3机组冷却方式机组冷却系统是一独立系统,与滑环室是隔离的。发电机的通风冷却是在靠近发电机的上游侧装有四台功率4kW的轴流风机,风机将冷风送经转子支架上、下圆盘上的10个通风孔,然后流经下游侧定子线棒端部、磁极间通风孔,进入定、转子间气隙,在上游侧定子线棒端部汇合后,通过八个空气冷却器回到轴流风机,形成一个密闭循环的通风系统。

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