水内冷发电机定子回路故障的分析与防范

红雁池发电厂5～9号机组的均为双水内冷发机电，自投产以来，5，6，9号机的定子回路曾发生线圈尽缘击穿、　接地短路、铁芯烧伤、水内冷机定子漏水、断水等故障，严重威胁发机电的平安运行。为周全提高机组运行的靠得住性，提多发电企的经济效益，有需要对已发生过的故障进行技术分析，并提出响应的防范措施。现以该厂5号机发生的3起故障为例进行分析。

1发机电励磁侧引线过热故障

1.1故障进程

　　1987年5月3日晚，电气值班员巡检时，嗅到5号机有焦煳味。从窥视孔仔细查看，发现发机电励侧引线有流黑漆现象，立即陈述分场及厂部，决议停机检查。揭盖后发现，励磁C相引线D3及D6尽缘烧黑，有硫化现象，且有2处的复漆已被流出的黑玻璃尽缘布带的黑漆污染。D3及D6引线外表温度比其他引线高出约20℃。

1.2故障缘由分析

　　初步判断为定子线圈通水回路局部梗塞，造成局部线圈水流减小，致使内冷效果较着下降。

　　为了进一步确证故障缘由，决议将发机电定子的该根线棒水电接头焊开，进行水冲洗。从冲出的水中发现年夜黑色颗粒，同时也在冷水箱中发现年夜黑色粉末。凭据这一现象决议扩年夜冲洗范围，因而将定子线圈的水电接头分段焊下，分段进行再冲洗，均发现有较多黑色粉末，经确认为橡皮粉末。由此可以确认，造成定子线圈水回路梗塞的缘由有以下几方面：

(1)甩水盒橡皮密封垫侵蚀磨损成锯齿状，良莠不齐，磨损深处可达3mm。在对冷水系统检查后，发现冷却水进进发机电前的不锈钢滤网未焊接，而采用金属丝绑扎，成效被水流打破，橡皮粉末随水流进进定子水回路，梗塞了一线棒水回路，使水流年夜年夜减小，对导线的冷却效果变差，造成线圈温度升高。

(2)进一步检查发现，第30根线棒汽侧铜管进口处约有1/4的面积在制造时已被焊锡封死，是以造成该水管水流不足，使橡皮粉末更容易存留在该线棒的水管内，造成水管梗塞，引发线棒发烧。为了破除这一缺陷，将9，11，12，13，14“U”形环、10号线棒铜管焊死部门用电钻买通，再用压力水(0.2～0.25MPa)和高压空气(不年夜于0.8MPa)，对9，11，12，13，14“U”形环和10号线棒正反向频频冲洗，直至水中橡皮粉末消失为止。后期又对定子线圈水回路分相冲洗，并用杯和表丈三相水流平衡，直至定子水流合适划定要求后，才恢复投进运行。

2发机电汽侧定子线圈漏水故障

2.1故障进程及缘由

　　1988年6月15日，5号机计划停机小修，停机后的第二天，电气实验人员途经5号机时，听到机内有哗哗水声，从窥视孔可见汽侧定子线圈端部流水，立即向分场汇报。揭盖检查，见一线圈端部水电接头尽缘包内漏水，打开尽缘包后发现定子线棒水电接头处磨穿。

　　由于该台机组系早期产物，水电接头处使用的填料不合适(用云母粉和棉粉及环氧树脂配制)，填料干固后龟缩，造成填料松动。水内冷机电电流密度年夜，每根线棒所承受的电动力也年夜，运行中线棒每秒钟要承受100次电磁力的振动，其端部振动更严重。干固龟缩的填料块在水电接头内发抖，磨损定子铜棒，因而造成定子线棒磨穿漏水。

2.2故障处置

(1)对磨穿的线棒进行补焊。为避免线棒水回路被流动焊液封死　，补焊时取下水电接头的“U”形环，从线棒端部孔内插进一细铜丝，边焊边勾当铜丝，直至焊完后焊锡凝固为止。

(2)用6101环氧树脂和650聚酰胺配剂浸渍过的涤纶毡取代原来的水电接头填料。填完夹紧后，外包尽缘外层用无碱玻璃丝布带包扎，再用6101环氧树脂和650聚酰胺树脂刷固。

(3)对汽侧30多个水电接头打开尽缘包进行检查，更换填料，发现有4～5个水电接头中填料松动，而这些都是在打开尽缘包之前就能感到为“空包”的水电接头。

3定子线圈主尽缘磨损故障

3.1故障进程及缘由

　　1991年8月下旬5号机年夜修时代，发机电揭年夜盖后，检修人员发现该机汽侧线圈端部有4～5处有黄色尽缘粉末。　切断绑带，掏出尽缘垫块，发现尽缘垫块磨损有17处，定子线圈主尽缘已被磨穿，露铜。其中有4处定子线圈铜线磨损达0.5～1.0mm，受损严重。原制造厂制造时定子线圈端部垫块与定子线棒是直接接触的，这类硬碰硬的接触，在安装时稍有疏忽(如垫块的年夜小、尺寸，垫正与否等缘由)就有可能引发不良后果。由于发机电运行时线圈不停振动，持久运行有可能造成垫块与线棒接触面松动、相互磨擦，造成定子线棒端部磨损。

3.2故障处置

(1)将磨损部位的垫块掏出，在垫块外包以用环氧树脂与聚酰胺树脂配剂浸渍的涤纶毡，重新垫进线圈间。

(2)垫块垫正夹紧后，外部用6101与650配剂浸渍的*8mm涤纶带绑札固定。后因*8mm涤纶带不够，有些地方也用无碱玻璃丝带绑扎。

(3)对汽端18个撑块处检查，共有17个发生线棒磨损。而这些点在打开尽缘包前就有黄粉冒出。对励磁端抽查4处，无一松动。由于检修工刻日制，未来得及对全数端部尽缘剖解，查看尽缘撑块情况。

(4)重新装上端部绑环，用6101与650配剂浸渍过的*8mm涤纶带对定子线圈端部进行固定。

4故障防范措施

(1)5号机在选材及制造上存在问题。该机每根线棒共有6个通水铜管，而30号线棒的通水管就有一个半被梗塞，使该线棒通水削减。加上橡皮粉末的淤积梗塞，水流更小，因而造成线棒过热。是以制造厂应保证产物的设计及制造。

(2)为了避免定子线圈冷却铜管严重阻塞引发过热，应定期丈每根铜管的进出水温差。但5号机定子线圈测温点8个，而30号线棒恰恰未埋测温元件，这就给现场温度监视带来坚苦，是以，厂家在设计定子线圈冷却铜管时应予以改良。

(3)发电厂一定要尽早将转子甩水盒密封改造列进技改项目，否则仍会发生上述水回路梗塞情况。

(4)生产现场应经常对定子线圈温度进行监视和分析，对温度有较着上升的线圈应增强跟踪，并连系检修进行处置。运行中应经常经由过程窥视孔增强对机组内部的监视，检查定子端部有无渗水、漏水、流胶、焦煳气息、黄粉、零部件松动、塑料引水管磨损、后圈过热发松和其他异常情况，发现隐患实时消除。

(5)在检修中，应仔细检查定子线圈。检查定子线圈有无泛起严重的“松”(楔条松、绑线松、垫块松)、“空”(下层线棒在槽内未落实；在出槽口前悬空；线棒端部与绑环间未靠拢、悬空；尽缘包内空)、“拼”(上、下层线棒在转角R处应留有尺度空间，但由于调整不妥，拼靠造成间隙距离与尺度数值不符)，如发现上述现象，应立即接纳措施消除。

(6)严酷监视监测水冲洗及定子回路水流，严把水压实验环节，增强尽缘预防性实验。这些都是保证水内冷机组平安运行的重要措施。