电机转子匝间短路事故
双馈风力发电机转子匝间短路故障分析
基金项 目：国家 自然科学基金 资助项 目 （ １００ ９Ｉ ５ １７ ３ ： 。 作者简介 ：李和明 （９ ７一 ，男 ，教授 ，博 士生导师 ，主要研究 方 向为 交流 电机及 其系 统分析 与监控 ，电机 节能及 控制技 １５ ） 术 ，电气设备状态检测与故障诊断 ，通信作者 ：李 爽 ，Ｅ ｍ ｉ ７ ７ ６４ ＠ｑ ．ｃｒ ， － ａ ：６２ ９ ３７ ｑ ｏ ｌ ｎ
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第２ ８卷第 ６期
２１ ０ ２年 ６月
电
力
科
学
与
工
程
Ｖｃ ． ８． ． １ 一 ２ Ｎｏ ６
１
Ｅｌｃ ｒ ｃ Ｐｏ ｅ ｃ ｅ ｃ ｅ ｔ ｉ ｗ ｒ Ｓ ｉ ｎ ｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉ ｅ ｉ ｎｅ ｒｎｇ
Ｊｎ ，０ ２ ｕ ．２ １
双 馈 风 力 发 电机 转 子 匝 间 短 路 故 障 分 析
李和 明，李 爽 ，李永 刚，王成 勇
（ 华北 电力大学 电气 与电子工程学 院 ，河北 保定 ０ １０ ） ７ ０ ３ 摘要 ：双馈 式风力发电机转子绕组发生轻微 匝间短路后 ，该极磁 动势将发 生 变化 ，气隙磁 密分布不再 对 称 ，不对称的磁 密分布将在 定子绕组 内感应 附加谐波 电动势 ，形成 附加 的谐 波 电流 。因此，可以通过 分
性 有 着 重要 的意 义
。
文献 ［ ］认 为在 多极 水 轮 发 电机 或 ４极 汽 轮发 电 ７
现 阶段 对 风 力 发 电 系 统 故 障 的 研 究 ，国 内 外 机上 ，定 子 环 流 的 谐 波 成 分 还 与 电机 的 极 对 数 和 的很 多 专家 都 集 中在 对 风 力 发 电 机 传 动 系 统 、液 定 子绕 组 的联 结 方 式 有 关
显极式发电机转子匝间短路故障的快速判断
实 践 证 明 ．对 于 中小 型 发 电机 使 用 电 压 分 布 法更 简单有效 ， 因此 本 厂 ２ ０多 年 来 一 直 采 用 此 法 ， ３台 在
机组 中多 次 发现 问题 并 迅 速 修 复 。
大 、 热 、 功 出力 受 限 ． 可能 造 成 两 点 接 地 产 生 很 发 无 也 大 电流 而 损坏 转 子 。 至引 起 线 圈烧 毁 而 酿成 事 故 。 甚
数值进行比较 ， 其差值不超过 ２ ％为正常ｌ ］此方法对 ｌ。 － ２ 大范围匝间短路检测可靠 ，但对环境温度和转子温度 要求苛刻 ，且国家规定的 ２ ％差值实 际不能灵 敏检测
仅 发 生 于一 、二 匝间 的 短路 ，因 而需 配 合 其 他 方式 使
收 稿 日期 ：０ ９ ｌ Ｏ ２ ｏ 一ｌ— ３
磁 极 显 极 式 转 子 ， 子 额 定 励 磁 电压 ＝ ７Ｖ， 中 转 １２ 属
型 发 电机 。 历 年预 防性 试 验 中 ， 在 由于 转 子单 个 磁极 的
试 验 电 压 较 低 （ １Ｖ）一 直 未 能 找 到量 程 合 适 的 标 约 ５ ，
准 功 率 表 ， 用 常 见 功 率 表 测 试 因量 程 较 大 （ ５ ５ 采 ７ Ｖｘ Ａ
在 最 近 一 次 大 修 时 ， 机 组 转 子 吊 出 膛 外 ， 图 将 按
１ 线 进 行 匝问 短 路 试 验 ， 测 得 数 据 见 表 １ 接 所 。
表 １ 匝 间 短 路 试 验 数 据
先 进 技 术 ， 于结 构及 成本 原 因也不 适 用 于 中小 机 组 。 由
系统 冲 击 、 用 日久绝 缘 老 化 等原 因 ， 电机 转 子 匝 间 使 发 短 路 故 障经 常 发 生 。轻 微 的 匝 间短 路 对运 行 没 有 太 大 影 响 ， 若 不 及 时 发 现 和 处 理 ， 障将 进 一 步 扩 大 ， 但 故 会
发电机转子绕组匝间短路的故障分析
算 。 本 文 以文献 ［ ］ ６ 的交 流 电 机 多 回路 理论 为 基
做出预报 ， 不仅可 以避免恶性事故带来 的经济损 失 ， 有 利 于 机 组 安 排 检 修 ， 高 故 障 处 理 效 还 提 率 ¨ 。因此 发 电机 转 子 绕 组 匝 问短 路 故 障 的早
Ｆａ ｌ ｕ ｔＡｎａｙ ｉ ｆＩ ｅ － ｒ Ｓ ｒ ｒ ｕ ｔｉ ｔ ｒ Ｗ ｉ ｉ ｆＧｅ ｒ ｔ ｒ ｌ ｓｓ ｏ ｎｔｒ－ Ｔｕ ｎ ｈｏ ｔＣｉｃ ｉ ｎ Ｒｏ ｏ ｎｄ ｎｇ ｏ ｎｅ ａ ｏ
ＪＡ ｕ － Ｙ Ｎ ｕ ｎ ｎ ＩＮＧ Ｙ ｎ ｅ， Ａ ＧＸ ａ ｇ， Ｚ Ａ ｈ ｏ ｒ Ｈ ＮＧ Ｃ ａ （ ｏ ｅｅｏ ｌｃ ｉ ｌ ｎ ｆｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅｉｇ Ｎ ｖｌ ｎｖｒ ｔ ｏ ｎｉｅｒ ｇ Ｗｕ ａ ３ ０ ３ ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｅｔｃ ｄＩ ｏ ｉ ｎ ｉｅｒ ， ａａ Ｕ ｉｅ ｉ ｆ ｇ ｅｉ ， ｈ ｎ４ ０ ３ ，Ｃ ｉａ ｌ Ｅ ｒ ａ ａ ｎ ｍａ ｏ ｎ ｓｙ Ｅ ｎ ｎ
Ｑ ＝一∑Ｍ，・ ＋∑Ｍ｝ ｉ＋ ｓ ｉ Ｑ ｓ ｄ・ Ｑ ｄ
＝１ ｄ＝ｌ
Ｍｆ ・ｆ ＋Ｍｆ ・ ｆ ｌ ｉ ｃ ｌ 【 ｋ ｉｌ ｌ ｋ
（） １
式 中 ：— — 微分算 子 ； ｐ Ｑ砂 、 —— 该 回路 的电压 、 、 Ｑｉ Ｑ 磁链 和 电流 ；
ｍ 。
．
和 ＦＴ— Ｓ
一
行 计 算 、 析 ， 可 以计 及气 隙磁 场 空 间谐 波 、 分 并 定
旦故 障恶 化 ， 导 致 转 子 一 点甚 至两 点 接 地 等 会
恶 性故 障 的发 生 ， 得被 迫停 机 检修 ， 使 造成 巨大经
一起发电机转子匝间短路故障的处理
Ｍ Ｑ， １ ２ 号磁极绕组对地绝缘电阻为 ０ ， １ ３ 号一 ４ ４ 号 磁 极绕 组对 地 绝 缘 电 阻为 ４ ． ５ ＭＱ ， 确定 １ ２号 磁极
绕 组 已接地 。
用万用表检查转子正 、 负极对地 电阻为 ４ ２ Ｑ。 由于 转 子 绕 组 正 、负 极 之 间 的直 流 电 阻 只 有 ０ ． ３ ３ ６ Ｑ， 而正 、 负极对地 电阻却有 ４ ２ ｎ。用测量转 子正 、 负极对地直 流电阻的方法不能准确判断接地 磁极的位置。如果对转子绕组施加直流电流 ， 测正 、 负极对地 电压 的方法 ， 要加较大的直流电流 ， 现场不 具备条件 。 但转子绕组对交流电流却有较高的阻抗 ，
作者简介 ： 宋桂 中（ １ ９ ６ １ 一 ） ， 男， 广西平南人 ， 工程师 ， 主要从 事水力发 电厂 生产技 术管理 工作 ， Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｓ ｇ ｚ ＿ ｈ ｃ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ ｒ 。
８ ３
宋桂 中： 一起发 电机转子 匝间短路故障的处理
磁极压板 比磁极铁芯面低约 ３ ｍ ｍ， 也就是磁极装配 在转子磁轭上 ， 磁轭表面与铁框磁极压板之间存在 约３ ｍ ｍ的间隙，铁框磁极压板 的厚度只有 ３ ｍ ｍ，
强度不足 ， 不 能把 磁 极线 圈 压 紧 ， 机组 运 行 中 ， 在 离
板相同宽度的条状 ， 与原上绝缘托板组合后 ， 涂上绝
缘漆 ， 包 两层涂绝缘 漆 的玻璃 丝带 ， 凉干后 回装 。 （ ６ ） 用环 氧云母带 撮 成绳 ， 填充 上绝 缘托板 与 铁芯 柱之 间 的间 隙 ，防止下 一步 焊接 铁框 磁极 压板
机组 恢 复并 网带 负荷 运行 。 机 组 运行 至 １ ７日， ３号 机带 ｌ ９ Ｉ ３ ＭＷ 有 功 ， ３ ． ５ Ｍｖ ａ ｒ 无 功运 行 。机组 再 次 出现剧 烈振 动 ，无 功 在 ２ Ｍｖ ａ ｒ 至６ Ｍｖ ａ ｒ 波动 ， 并 且竖井 冒烟 。 迅 速停 机 ， 检 查
600MW机组发电机转子匝间短路分析与处理
600MW机组发电机转子匝间短路分析与处理摘要：600MW级火力发电机组由于发电机容量大，转速高，如果在设计和制造上存在不足，或者运行检修工艺不当，则转子出现问题几率就比较大。
转子绕组出现的问题主要有接地、开路和匝间短路等故障，其中转子绕组的匝间短路故障占有非常大比例。
轻微的转子匝间短路故障在开始阶段对发电机运行影响不大，但如果发展成严重的匝间短路后，会使励磁电流增大，线棒过热会导致变形，限制发电机无功功率，电压波形畸变，有时还会增加机组的振动幅值，甚至被迫停机，故障的进一步发展会造成短路点局部过热会使绝缘烧毁接地、护环烧坏、大轴磁化，甚至造成转子烧损事故。
因此完善优化设计、改进制造和检修工艺尽可能避免在非正常工况下长期运行，就成为保障大型发电机组安全可靠运行的前提。
近几年国家大力推进风电、光伏等新能源发电，电网对火力发电企业设备的可靠性、灵活性提出更高要求，频繁调频、调峰对大型火力发电机组安全运行的影响愈发明显。
由东方电气制造的QFSN-1000-2-27型发电机目前在我国火力发电机组建设当中得到了广泛的应用，因此通过对QFSN-1000-2-27型发电机的转子匝间短路故障进行总结分析将对同型号发电机在的安全运行具有十分重要的意义。
关键词：600MW机组;发电机转子;匝间短路;判断处理1.发电机概述QFSN-1000-2-27型汽轮发电机为汽轮机直接拖动的隐极式、二机、三相同步发电机。
发电机采用水氢氢冷却方式，配有一套氢油水控制系统，采用静止可控硅，基端变自励方式励磁，并采用端盖式轴承支撑。
转子绕组采用具有良好的导电性能、机械性能和抗蠕变性能的含银铜线制成。
发电机转子绕组共有32槽，分为Ⅰ、Ⅱ两极共计16组绕组，转子每槽线匝数为4x1+7x7。
每匝铜排尺寸为46.4x7.9mm，转子匝间绝缘厚度为0.33mm。
匝与匝之间采用了复合绝缘材料进行隔离。
1.故障发生过程某公司1000MW该型号汽轮发电机在投运一个月后，转子出现动态匝间短路现象，就地匝间短路在线监测装置发出短路报警信号。
不拔护环下700MW发电机转子匝间短路故障分析和诊断
况 一直 良好 ， 为稳 定 ， 较 没有 跟 随励磁 电流 的变化 情 况 。 相对 而 言 ， ２０ 年 １ ， 发 电机 计 划 检 修 停 机 前 ， 、 瓦 的 振 动 有 所 ０９ ２月 ２号 ７８号 反 复 并较 高 ， ８ 瓦 处 方 向和 ｌ方 向的轴 振 与励 磁 电流 有 明 且 号 ，
为诊 断 发 电机转 子绕 组 故障 的 依据 。但 是 由于 引起 发 电机 振 动变 化 的因素 很 多 ，在 工 程 实践 中单 纯利 用 振动特 征还 不 能诊 断转 子
匝 间短路 故 障 。
２ １ 年 １ １日， ０１ 月 该厂 ２号 发 电机停 机 前 ，、 ７ ８号瓦 的振 动 情
２０ 年 ２月 ， ０９ ２号发 电机运 行 中转 子开 始 出现异 常振 动及 反 复 现象。 同年 ９月， 电厂 根据制 造厂 商有 关专家 的现 场建议 ， 密封 油 将
阻抗损耗 、 极平衡法 以及线圈 分布 电压法等系 列试验 ， 不拔护环情 况下快速 正确分析和 诊断 出转子 绕组早期匝 问短路故 障， 在 从而为决策 和处
理提供 关键可靠 的依据 ， 并赢得 了宝贵 的时间， 同时也为发 电机运 行维护提供 了重要 的相关经验和参考
关键词 ： 发电机 ； 转子 ： 匝间短路 ； 诊断
显 的跟 随 性 。 根据 ２ 号发 电机转子 前后 ２ 不 同部位 、不 同性质 的绕组 匝间 次 短路 故障修 复前 的运行情 况可知 ， 于运行 中的发 电机 ， 通过对 照 对 可 相 同负荷 下转子 电流及机 组振动 的变化来粗 略确 定转子 是否存在 匝 间短 路 。 这种方法 对检 测 １ 匝 短路尤其 是早 期非完全金 属性短 路 ～２
正常运 行 ， 往往难 以被 发现 和分 析判 断 。 因此 ， 大型 汽轮 发 电机 来 对 说 ， 尽 早准确 无误 地诊 断 出转子 绕组 匝 间绝缘 情况 并定 位 出缺 能够 陷 点 ， 有利 于 及 时处 理故 障 ， 时可 避免 故 障 的进一 步 发 展和 重 既 同
发电机转子匝间短路分析及处理
短 路故 障 。 转 子绕 组发 生匝问短路后会使 发 电 机无功 出力降低 ， 不平衡的匝间短路会 引起机组
及Ｒ Ｓ Ｏ 试验等多种手段， 可以发现发电机转子绕组匝间 短路故障。 利用直流电压分步法可以确定发电机转子绕
组 匝间短 路点的位置 。 通过 对发 电机定 、 转 子进行检查 ， 分析 了一起发 电机 转 子 匝间短 路 故障 发 生 的原 因 ， 并 阐 述了处 理 匝问短 路 故障 的具体 方 案 ， 提 出了预防 该类 故
ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｌ ｉ ｋ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ － ｔ ｕ ｒ ｎ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ － ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ，
ＡＣ ｉ ｍｐ ｅ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ＲＳ Ｏ ｔ ｅ ｓ ｔ ．Ｔ ｈ ｅ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ － ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ
ｏ ｆ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｒ ｏ ｔ ｏ ｒ ｗｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍｅ ａ ｎ ｓ
ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ＤＣ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ． Ｃａ ｕ ｓ ｅ ｔ ｏ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｉ ｎ ｉ ｎ — ｔ ｅ ｒ － ｔ ｕ ｒ ｎ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ － ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｗａ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｉ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｏｒ ｔ ａ ｎ ｄ ｒ ｏ ｔ ｏ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｎ ， ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ｅ ｄ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｓ ｔ ｏ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ － ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｄ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ｗｅ ｒ ｅ
发电机转子绕组匝间短路故障的常见形式及其检测方法
道， 转子 内部容易掉人金属异物 ， 使短路故障形成。导电螺钉 的 外 面是绝缘 的 ， 然而接触密封圈 的表面却不是 ， 在密封结 构以及 螺 帽支承结构 的支撑下 ， 能够紧紧固定导 电螺钉
２ 转子绕组匝间短路故障的常见形式及原 因
动机组 的幅度 ， 使转 子毁坏 ， 甚至机器无 法运行 ， 或 者产生其他 较为严重的故 障 ， 威胁着发 电机组 的运行安 全。所以 ． 十分有必 要进 行故 障诊 断以及检测发电机转子绕组 ，使系统安全运行水
法。
－
３ ． １ 静 止状态 的检测方法
半成 品工 序 ， 比较适用于这种 检验 匝间短路 的方法 。静态 检查转子半成 品 ， 到现在为止还没有 比较可靠 的方法 ， 特别是短
８ 辐射形捧
ｂ 平ห้องสมุดไป่ตู้摊列
路故 障由离心力作用 以及金属 活动异物所造成 ，在静 止状 态下 转子没有被准确查出故障。 在俗称为死接的稳定短路之 中， 如果 发生故障 ， 应当采用两极 电压法对短路槽进行确定 ． 这是一种有
平得 到提 高。
１ 转 子 绕 组 的 结构
无论是旋转或是静止 ， 有许多 因素 能够造成汽轮发 电机转 子绕组匝间短路故 障，短路情况会 因为小疏忽或者其他原 因而
发生 。动态以及静态 的情况有如下概括 ：
２ ． １ 静态匝间短路 ： 短路的产生是 由于转子端部绕组没有 牢固 固定 ， 匝间绝缘发 生窜位或者破损 ， 毛刺残存于导条加工之
图 １ 转子 绕 组 槽 的形 状
国产 的电机通常所使用 的是辐 射形 槽 。在转子外 圈之 中，
表面三分之二 有较 多的均匀下线 ， 且 有着小 齿 ， 也就是较 窄的槽 与槽 之间的空 隙。而另外 的三分之一 ． 则有开 下线槽 的存在 ， 有 大齿得 以形成 。磁极 中心也就是转子大齿的中心线 。 大 型汽轮发 电机 转子之 中有两 个磁极 。 ｎ个槽存在 于每个 磁极之 中 ， 槽 内存有 串联 的是槽 的数量一半 的线 圈 ， 而在每个线
电动机绕组匝间短路故障现象和原因
电动机绕组匝间短路故障现象和原因
由于电动机电流过大、电源电压变动过大、单相运行、机械碰伤、制造不良等造成绝缘损坏所至，分绕组匝间短路、绕组间短路、绕组极间短路和绕组相间短路。
1.故障现象
离子的磁场分布不均，三相电流不平衡而使电动机运行时振动和噪声加剧，严峻时电动机不能启动，而在短路线圈中产生很大的短路电流，导致线圈快速发热而烧毁。
被短路的线圈中将流过很大的环流(常达正常电流的2---10倍)，使线圈严峻发热;
三相电流不平衡，电动机转矩降低;
产生杂音;
短路严峻时，电动机不能带负载起动。
匝间短路在刚开头时，可能只有两根导线因交叠处绝缘磨坏而接触。
由于短路线匝内产生环流，使线圈快速发热，进一步损坏邻近导线的绝缘，使短路的匝数不断增多、故障扩大。
短路匝数足够多时，会使熔断器烧断，甚至绕组烧焦冒烟。
当三相绕组有一相发生匝间短路时，相当于该相绕组匝数削减，定子三相电流就不平衡。
不平衡的三相电流使电动机振动，同时发出不正常的声音。
电动机平均转矩显著下降，拖动负载时就显得无力。
2.产生缘由
电动机长期过载，使绝缘老化失去绝缘作用;嵌线时造成绝缘损坏;绕组受潮使绝缘电阻下降造成绝缘击穿;端部和层间绝缘材料没垫好或整形时损坏;端部连接线绝缘损坏;过电压或遭雷击使绝缘击穿;转子与定子绕组端部相互摩擦造成绝缘损坏;金属异物落入电动机内部和油污过多。
相间短路的电机短路点会瞬间烧断溶化，导致电机无法工作。
匝间短路的电机会电流不正常，稍后冒烟甚至起火，烧毁至电机无法工作。
修理时一眼就能鉴别出来。
匝间短路
判断转子匝间短路严重程度发电机转子匝间短路故障是发电机转子频发性故障之一，测试、诊断发电机匝间短路故障的方法很多，在诊断有、无匝间短路故障中起到了良好的作用。
但对故障严重程度的定量分析和作为是否需要进行彻底大修决策的判据尚显不足，据有关规程规定，决定对转子匝间短路是否需要进行彻底大修的判据有二，一是因其引起的振动超过规定值，一是在同一运行工况下转子电流超过正常值的5%～10%。
后者的判断需要对各运行工况下转子电流的正常值作出准确的计算（转子电流指纹计算）。
通过对多种型号发电机实测结果的分析发现，用通用的模型计算方法计算发电机转子电流其误差为4%～12%左右，显然其计算精度不能满足作为判据的需求。
因此，多年来，对转子匝间短路故障严重程度的诊断和检修决策的制定问题一直给发电厂领导带来困扰。
针对以上问题，我公司研究、开发了计算发电机运行行为的“变参数数学模型”，与通用模型不同的是，在“变参数数学模型”中发电机的同步电抗、感应电势与转子电流之比等参数均不再是常数而是工况的函数，用以描述不同运行工况下的饱和效应和齿槽效应。
由于该发电机“变参数数学模型”较好的考虑了发电机各不同运行工况下的饱和影响及齿槽效应，因此用其计算发电机运行行为达到了较高的计算精度。
通过对300MW、200MW、100MW、50MW、25MW、1.25MW多种容量、多种型号发电机的计算结果表明，其计算值与实测值相比，计算转子电流的最大误差不超过2%，平均误差在1%左右。
计算功角的最大误差不超过2度，平均误差小于1度，计算精度完全可以满足工程的需要。
因此，可采用“变参数数学模型”在线实时计算发电机转子电流的正常值（指纹）。
通过计算值与实测值对比的方法，诊断转子匝间短路故障的严重程度，并为检修决策提供科学依据。
查找转子绕组匝间短路主要有几种方法?(1)电压降法：测量电压降时先取下绕组的绝缘垫块，然后将绕组清扫干部，并在转子绕组中通以直流电流。
一起发电机转子接地保护误动事件的分析与解决方法
2020年增刊河南电力109一起发电机转子接地保护误动事件的分析与解决方法黄建礼1，王加军2（1．华润电力登封有限公司，河南登封452473；2．华润电力控股有限公司中西大区，河南郑州450046）作者简介：黄建礼（1987－），男，本科，助理工程师，从事电气二次维护、检修工作。
摘要：发电机转子接地保护是对发电机励磁回路一点接地故障的保护，发电机转子接地保护误动作，不仅影响发电机正常负荷调整，严重时可能造成机组跳闸，对电网系统产生扰动。
本文介绍了一起发电机转子接地保护误动作事件，对事件原因进行了认真的分析。
详细介绍了事件过程、检查情况、原因分析、解决方法等内容，对故障的查找总结出一些实践经验，为处理类似事故提供了借鉴经验和方法。
关键词：转子接地保护；励磁装置；轴电压；滤波回路中图分类号：TM311文献标识码：B文章编号：411441（2020）01－0109－030引言发电机转子接地故障是常见的故障形式之一，转子一点接地故障时，由于转子绕组及励磁系统对地是绝缘的，因此不会构成对发电机的危害。
当发电机转子绕组出现不同位置的两点接地或匝间短路时，很大的短路电流可能烧伤转子本体。
另外，由于部分转子绕组被短路，使气隙磁场不均匀或发生畸变，从而使电磁转矩不均匀并造成发电机振动，损坏发电机。
因此，发电机转子接地保护应能真实反映发电机转子绝缘情况，使之能正确动作。
本文针对南瑞电控公司NES －5100励磁系统设计不合理，造成许继电气公司WFB －805A 转子接地保护误动作事件进行分析，提出在运行及维护中应采取的防范措施，对于转子接地保护及励磁装置的设计、稳定运行具有重要意义。
1事件回顾2018年8月29日，某电厂600MW 发电机转子接地保护动作告警，检查发变组保护A 柜报“转子接地高定值”告警，告警接地电阻为19.861k Ω（定值为20k Ω），告警信息见图1、图2，经复位后告警消失，保护装置实测接地电阻为24.473k Ω。
一起330MW发电机转子匝间短路故障分析
一
囊
糍 懿譬 蚤
刘 茂
（ 华电蒲城发电有限责任公 司， 陕西 蒲城
蜒黪搬 脖分撩
７５ ０ ） １５ １
Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｎ ｅ － ｕ ｎ Ｓ ｏ ｔ ｃ ｒ ｕ ｔｏ ｔ ｒ Ｗ ｉ ｄ ｎ ａ ｙ ｉ ｆＩ ｔ ｒ ｔ ｒ ｈ ｒ － ｉ ｃ ｉ ｆＲｏ ｏ ｎ ｉ ｇ ｉ ３ Ｗ ｎ ｒ ｔ ｒ ｎ ３ ０Ｍ Ｇｅ ｅ ａ ｏ
实 际条 件 ． 除 了剩 磁 、 验接 线 、 径 、 计 误差 、 排 试 线 表 环 境 等影 响 因 素 ，怀疑 ２ 号发 电机 转子 绕 组存 在 匝 间短路 故 障 。为 了进 一步 确定 ， 试验人 员 对２ 发 电 号
机 历史 数 据 进行 整 理分 析 ， 同时 对 机组 运 行情 况 进
发 电机转 子 匝间短 路故 障 。发 电机转 子 匝 间短路 故 障 的判 断 方法 较多 ， 响测试 结果 的因素 也较 多 ， 影 发 电机转 子 匝 间短路 故 障 的分 析应 采用 多 种方法 综 合
分析 、 断 。本 文就 Ａ电厂 原２ 发 电机 转 子绕 组 匝 判 号 间 短 路故 障用 交 流 阻抗 和 功 率 损 耗 、交 流 电压 分
Ａ Ｓ Ｈ Ｍ技术 生产 的 ，９ ５ 出厂 ，９ ８ 月 投产 ＬＴ Ｏ １９ 年 １９ 年４
发 电。２ ０ 年２ ０ ５ 号发 电机 因定 子 绕 组 绝缘 故 障停 机 转 入 大修 ， 电厂 电气 试 验 人 员 按 照 《 该 电力 设 备 预
防性 试验 规 程 》 的要求 ， 号发 电机转 子 做膛 外 交 对２ 流 阻抗试 验 ， 试验 中发 现２ 号发 电机转 子交 流阻抗 和 功 率损耗 较２ ０ 年有 较大变 化 ，试验 人员 结合 现场 ０３
转子匝间短路故障在线装置运用
转子匝间短路故障在线装置运用发布时间：2021-08-06T17:04:45.820Z 来源：《中国电业》2021年四月10期作者：池杰[导读] 某电厂#2机组从2010年检修投运以后发现交流阻抗实验与出厂值相比一直在降低池杰江苏华电戚墅堰发电有限公司江苏常州市 213018摘要：某电厂#2机组从2010年检修投运以后发现交流阻抗实验与出厂值相比一直在降低，震动监测到的值也在增加。
对电气设备进行外部检查，未发现异常，经对机组运行工况及相关操作进行全面分析，基本排除机械原因导致震动加剧及交流阻抗降低，初步判定#2发电机有匝间短路。
2012年发电机转子检修时，发现在端部线圈匝与匝之间的绝缘垫片已甩出，造成线圈匝间发生短路。
关键字：漏磁通磁通密度曲线匝间短路在运行中的发电机中，转子故障中转子匝间短路故障所占的比重较大。
转子绕组存在匝间短路可以导致局部过热，最后形成转子接地故障。
造成机组非停。
此外匝间短路还会引起转子发热不均，造成转子弯曲，产生不平衡的磁拉力，使得发电机振动增加，也可能使转子磁化，严重时还将烧毁转子轴颈和发电机轴承。
在以往的转子匝间绝缘故障判断：一是观察励磁电流的变化曲线，二是通过发电机汽励两端轴承振动变化趋势，三是发电机检修时抽转子，进行转子交流阻抗、RSO试验、极间电压试验，线圈电压分布试验进行转子匝间绝缘故障的判断。
这三种都有各自的局限性。
第一、第二种是通过其他参数来间接证明转子匝间绝缘问题，可靠性并不高，存在误判的可能；第三种只能在检修时才能进行，工作量巨大，监测效率不高。
转子匝间短路在线监测装置可利用安装与定子线圈上的磁通探头，对发电机转子绕组匝间绝缘进行实时连续自动监测，通过电势波形的分析计算，进行波形对比，可及早发现转子匝间绝缘缺陷，并与传统试验方法进行相互对比，避免匝间绝缘缺陷扩大，降低机组非停风险。
一、转子绕组匝间短路故障1.1 故障原因及种类可能引起转子匝间短路的原因既有制造工艺问题也有机组运行工况所引起的情况，包括以下几个方面：(1)绝缘磨损或脱落；（2）导线磨损的金属粉尘；（3）端部绕组固定不牢，松动移位；（4）机组频繁启停热变形，绕组堵塞过热。
1000MW汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的诊断与分析
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电
力
科
学
与
工
程
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表 ２ 转 子 动 态 交 流 阻抗 及 损 耗 试 验 结 果 （ 盘 车状 态 ）
Ｔａ ｂ ． ２ Ｒｏ ｔ ｏ ｒ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｍｐ ｅ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ｓ ｓ ｔ ｅ ｓ ｔ
子 烧 损 事 故 ，对 发 电 任 务 造 成 巨 大 影 响 ，给 电 厂
表 １ 转 子 动 态 交 流 阻 抗 及 损 耗试 验 结 果 （ 下降过程 ）
Ｔａｂ． １ Ｒｏ ｔ ｏｒ ｄｙ ｎａ ｍｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｍ ｐｅ ｄａ ｎｃ ｅ ａ ｎｄ ｌ ｏｓ ｓ
ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｆ ｂ ａ ｒ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ）
如 图 １和 图 ２所 示 。 图 １为 阻 抗 随 转 速 变 化 的 关
系 曲线 ，图 ２为损 耗 随转 速 变 化 的关 系 曲线 。
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图 ３ 转 子盘车状态下的 Ｒ Ｓ Ｏ 试 验 结 果
１ ０ ０ ０ ＭＷ 汽 轮 发 电机 转 子绕 组 匝 间短 路 故 障 的 诊 断 与 分 析
尹 文俊 ，李 挺
（ １ ．广州粤能 电力 科技开发有 限公 司 ，广 东 广州 ５ １ ０ ０ ０ ０ ；２ ．武汉大学 电气 工程学 院 ，湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ２ ） 摘要 ：对 某电厂 １ ０ ０ ０ ＭＷ 汽轮 发电机在运行 过程 中发现 转子 的轴振动 异常为例 进行 了故障 分析 。在结 合运行记 录和 大修 试验检测的相 关数据进行 分析后 ，认 为转子存在 早期 匝间短路 隐患。就大型 汽轮 发 电
大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的诊断研究
积 累的运行 经验 ， 对 其 故 障诊 断 技 术 所 存 在 的 问题 及 其 特 点 进 行 深 入 性 的 探 讨 。 据 此 提 出 了 转 子 绕 组 匝
间发 生短路 故 障 的几种 常 见形 态 ， 同时 ， 在各 种状 态模 式 下 ， 对所 选 用的检 测 方 法 的适 用性 进行 了有效 评
价， 为未 来一段 时间 内进一 步提 高 匝间短 路 故 障的检 测 以及 诊 断水 平提 出了一 些 建议 。
关 键词 ： 短 路 故障 ； 汽轮 发 电机 ； 转子 绕 组 ； 诊 断 中图分 类 号 ： ＴＨ ６ １ ｌ 文献 标志 码 ： Ａ
ＸＵＥ Ｊ ｉ ａ ｎ ｓ ｈ ｅ
ｆ ａ ｕｌ ｔ ｄ ｉ ａ ｇｎｏ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏｌ ｏｇｙ ａ ｎｄ ｉ ｔ ｓ ｆ ｅ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｓ ．Ａｃ ｃ ｏｒ ｄｉ ｎｇｌ ｙ， ｐｒ ｏｐ ｏｓ ｅ ｄ ｒ ｏｔ ｏｒ ｗｉ ｎｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｕ ｒ ｎｓ ｓ ｅ ｖｅ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍｓ ｏ ｆ ｓ ｈ ｏｒ ｔ ｃ ｉ ｒ ｃｕ ｉ ｔ
目前 ， 发 电机转 子 绕组 在实 际运 行过 程 中 ， 出现
电机转 子绕 组在 运行 过程 中 出现 匝间短路 可 以划分
匝间短 路 的主要 表 现 为发 电机 组本 身无 功功 率不 断 下降 、 轴 系振 动逐 渐加 大 以及轴 电压 不 断升 高等 ， 这
是 转子 出现 匝间短 路 的典 型特 征 ， 在 实 际 的检 测 以 及 诊 断过程 中 ， 可 以 根 据 这些 特 征 做 出正 确 的判 断
ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ．
发电机转子匝间短路判断及预防措施
发电机转子匝间短路判断及预防措施摘要：发电机转子发生匝间短路，严重时将影响发电机的安全运行，本文以一台300MW汽轮发电机匝间短路故障为例，综合应用转子交流阻抗、重复脉冲法分析和判断转子绕组存在动态匝间短路故障。
关键词：发电机转子匝间短路0 引言近年来，我国电力工业持续快速发展，高参数、大容量发电机机组投产越来越多。
在大型发电机高速旋转状态下，转子绕组将承受较大的离心力和热应力。
由于转子结构复杂、匝间绝缘薄弱，再加上设计、工艺和制造过程中的问题，以及运行中电磁、机械、热力等的综合作用，使得转子绕组发生移动、摩擦、绝缘下降，从而造成匝间短路。
1 发电机转子匝间短路的危害在发电机转子匝间短路初期，故障表现不明显，对发电机的正常运行影响较小，故一般较容易忽视发电机转子匝间短路问题。
当匝间短路严重时将使转子电流显著增大，绕组温度升高，限制了发电机无功功率的输出，有时还会引起机组机组振动加剧，甚至烧坏发电机。
因此发生上述现象时，必须通过试验判断是否发生匝间短路并予以消除，使发电机恢复正常运行。
2 故障经过某电厂发电机额定功率300MW，空载励磁电流824A。
事件发生前，该机组冲转正常，发电机以90%额定机端电压正常启励，起励后机端电压18.1kV，励磁电流815A，较前两次启动时励磁电流增加约100A左右。
同时，发电机#5瓦X方向轴振由22.8μm上升至87μm，#6瓦由34.3μm上升至87μm。
发现异常后，操作员立即断开灭磁开关，#5、#6瓦振动逐步降至起励前正常值。
为验证振动与励磁电流关系，再次以20%初始电压启励，过程中发现发电机振动随着励磁电流的增加而变大，励磁电流在相同机端电压下也较以前大，并且最大值超过额定励磁电流，初步怀疑转子存在匝间短路故障。
3 进一步检查情况事故发生后，对发电机转子在3000转/分情况下进行了交流阻抗测试。
与历年数据趋势图如下：图一 3000转速下交流阻抗历年变化趋势图从图一可见，发电机在3000转/分的转速下转子交流阻抗变化明显，且呈下降趋势。
发电机转子匝间短路危害及判断
发电机转子匝间短路危害及判断摘要：本文分析并研究了发电机转子匝间短路的原因及短路将会导致的一系列工业危害，之后介绍了转子匝间短路故障程度的判断标准，为技术人员进行实时跟踪发电机转子匝间的故障情况提供了重要的参考依据，有利于维护作业环境的安全。
关键词：发电机转子；匝间短路；故障类型引言发电机是电能生产的重要设备，它为整个电力系统提供电能，是整个电网的心脏，因此如果发电机发生故障，可能会导致局部停电甚至整个电网的崩溃，发电机转子作为发电机的重要组成部分，主要由励磁绕组线圈，线圈引线以及阻尼绕组等部分组成，发电机运行时，由于转子处于高速旋转状态，这些部件将受到很大的机械应力和热负荷，若超过其极限值时将导致部件的损坏。
目前在国内运行的大型汽轮发电机组中，发电机转子匝间短路故障占故障总数的比例较高，大多数发电机都发生过或已经存在转子绕组的匝间短路故障。
一般情况下，发电机通常是由定子、转子、端盖、电刷、机座及轴承等机械零部件组合而成的，发电机作为一种提供能源的装置，被广泛的应用于工业生产、农业生产、国防军事、科技研发以及我们的日常生活，比如基础的居民供电或者抽水都离不开发电机的作用。
维持发电机正常运作的最主要的两个部件是定子和转子，其中发电机转子作为由一根整体合金锻件加工而成的机械部件，在整个发电机中以旋转的方式运作，并通过电变化产生磁场[1]。
一、发电机转子发生匝间短路的成因发电机转子会发生匝间短路故障，而短路的成因往往可从工艺制造和机器运行两个方面来展开分析。
一方面，在工艺制造上，由于机械部件对制作工艺的要求普遍很高，倘若加工制作发电机转子的工人工艺水平不精，做出的成品参差不齐，质量得不到保障，那么在发电机的整型环节和绕组下线环节，发电机转子上必定会留下残次，残次直接损伤匝间绝缘，从而引起匝间短路。
另一方面，若用于加工制作转子的绝缘材料中掺杂着超过某种上限的金属颗粒，那发电机势必会在金属颗粒的破坏下将匝间绝缘刺穿，最终同样会导致匝间短路。
发电机转子绕组匝间短路故障的常见形式及其检测方法
故障维修发电机转子绕组匝间短路故障的常见形式及其检测方法汪成喜（惠州市光大环保能源（龙门）有限公司，广东 惠州 516000）摘 要：通过电机试验对两种方法的灵敏性和可靠性进行了验证。
根据电机生产企业对电机转子绕组匝间短路测试的实际需求，提出了测试方法的组合方案，既能保证判断的准确性，又能检测出具体的故障槽位置。
关键词：发电机；短路；方法汽轮发电机组在高速旋转时，其转子在运转时，经常会出现转子绕组匝间发生短路，严重影响运行安全。
若汽轮发电机间存在短路，则不会对发电机造成其它影响，但若出现较大的问题，则会增加机组振动幅度，造成转子损坏，甚至机器不能运行，或者就是会有一些比较严重的故障，影响到其运行的安全问题。
所以，对于发电机转子进行故障检测是十分有必要的，并在检测过程中还能够不断的提高系统运行的水平。
1 转子绕组结构由于汽轮发电机组容量不稳定，转子间的冷却方式也不尽相同。
空冷系统一般为小容量机组所采用。
其优点是维护量较小，可靠性较高，并且对于运行部门来说，对于这一种模式也是十分的欢迎，但是，由于单机容量正在不断的提高，使用空冷方式已经并不是一个最好的解决办法，并且现在有绝大多数的国家依然在对材料的结构以及性能进行改进。
但是由于性价比比较合理，一些容量比较大的空冷机组都得到了生产，并且在容量比较适合的机组中，存在氢冷以及水内冷这两种冷却的方法。
除此之外，转子的开槽也是两种方式中转子的开槽形式，这对于励磁绕组的放置来说，是十分的方便。
从目前的状况来看，国内外的代行机组基本上都是用了一个氢冷的方法，而这一种方式的发电铣削的时候有一个槽，大汽轮发电机转子中有两个磁极，每个磁极上存在 n个槽，槽内存有串连的是一个槽的个数——半个线圈，而在每一个线圈中都有一个含有银的扁铜线并联成匝。
就像中心绕组一样，整个绕组是由末端的转子绕组中包含的线圈组成的。
与转子两极相连的是末端开始的线圈。
在电机转子线圈的时候使用到这一方式，以实心裸铜线绕制，然后贴上垫片或匝间绝缘。
大型电动机匝间短路故障剖析与处理
大型电动机匝间短路故障剖析与处理【摘要】近年来全国大容量机组越来越多，重要辅机电机的容量也随之增大，电动机定子线圈故障的事件时有发生，特别是发生匝间短路故障后，电机损坏严重，修理时间长，给生产企业带来巨大经济损失。
为此，本文把一电厂4B 引风机电机烧毁匝间短路故障的经过、检查、处理及原因分析进行了详细阐述，总结经验教训，提出了应该采取的预防措施等，为从事发电企业的各位同仁提供借鉴和建议，增强机组安全稳定运行，提高企业经济效益提供保证。
【关键词】电动机匝间短路原因分析防范措施1 设备情况该厂引风机电机为上海电机厂生产的YKK900-6 型卧式电动机，生产日期2008 年9 月，2009 年12 月随着机组一起投入生产，电机额定功率6300kW，额定电压6kV，额定电流706A，冷却方式为强迫风冷。
此种电机共72 槽，每槽上、下层线棒为分相布置，上、下层之间放置的绝缘垫条共11mm厚。
每根线棒分为两分支，每分支为10 根。
2 事件经过及现场检查4 月9 日运行人员在4B 引风机电机送电前测绝缘时，发现定子线圈对地绝缘为零。
办理工作票对引风机电机进行检查，发现C 相线圈对地绝缘为零，A 和B 相线圈对地绝缘均为400 兆欧。
现场检查发现，4B 引风机电机驱动端定子线圈端部槽口7 点钟方向有放电痕迹、电机中性点接线盒侧铁心有过热现象、电机中性点接线盒侧壳体底部有铜流化后的铜屑，随即通知电机厂技术人员到现场检查确认问题，回复需要返厂检修，具体情况见下图1、图2 和图3 所示图1 定子线圈端部槽口7 点钟方向有放电痕迹561图2 电机中性点接线盒侧铁心有过热现象图3 电机中性点接线盒侧壳体底部有铜流化后的铜屑3 运行参数检查与分析3.1 通过查阅DCS 历史站记录的4B 引风机电机温度和电流（A 相）曲线发现在3 月17 日电流曲线和温度曲线均出现异常情况，具体如下：5621）电流变化情况：电流突变时间持续5 秒钟。
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环键槽 的加工 都在Байду номын сангаас子 上下线 打槽 楔后一 同
在卧车上加工 ， 槽楔 、 转子本体毛刺仍 留在工 件上 ， 而且无法清理 ． 这样毛刺以及切削时的 金属屑通过转子槽楔 通风孔及 转轴下线槽 鸽
橡胶堵为球形 ， 与原厂 内冲制的泡沫堵相比密 封性更好 ，起到了增强保护的作用 ． 固 取消钢丝绳而改用尼龙 吊带来 吊运转
加工 ， 采用车胎车加工或铣胎上成组铣刀铣加
杨 长溶 【ｏｇ ｈ ｎｙｎ 】 Ｙ ｎ ａｇｏ ｇ Ｃ
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工工艺方法． 工后校直，然后精铣，最后尖 加 角修 圆，使槽楔装配 时表 面状 态达到设计 要 求． 护环止口及环键槽改为下线前 利用固定工
具装配．固定好端头槽楔 于转 轴下线槽 鸽尾 内， 转轴与端头槽楔一 同上 卧车加工．加工后
直接短路和匝间绝缘损伤 导致短路． 转子制造 过程 中，很 多环节都会导致匝间短路事故发 生 ，诸如：
（ 生产周期严重不足，操作者违反工艺 ５ ） 规程。 转 子 匝间短 路事 故 的危 害是 相 当严 重
《 转子下线及焊接过程 中，清洁度不够， 的，尤其套护环后发生匝间短路事故反修时 ． １ ） 焊 接保护措施不得力 以及线圈焊 口周 围清 理 拆 护环 的过程，护环 表 面需加热 到 ２ ０ ２ ０ ５￣ ７ 不彻底， 使金属屑、 毛刺等导电体存 留线圈表 ℃， 加热时间 ４ｒ ｎ一６ ｍｉ 左右， ０ｉ ａ ０ ｎ 而且传到 面， 或者导致 匝间垫条损伤短路 ， 或者导电介 线 圈端部 的温度也较高 ． 护环绝缘受到破坏需 质直接短路 ．以上匝间短路动态 时发 现的较 重新更换 ，返修拆线 圈，找 出短路点．经过重 多，危害较大 。 （ ２ ）槽楔装配过程 ，由于配合过紧和槽 楔 与轴本体配合面光洁度差等原 因， 造成槽楔毛
通过上述分析可见， 转子制造过程 中各个
属屑掉入转子线圈 内的可能性 ， 这将会使匝间
短路的事故率大大地降低。 （ ４ ）转子下线后直到动平衡 的中间序以及 转序吊运过程 ，增加了以下几项防护措施 ． 国 转 子套护环后端部中心环与轴伸空挡 处增加 了端部保 护工具．保 护工具 分上下两 半 ，材料为 ｌ ｍ厚的环氧酚醛玻璃布板。 ０ｍ 通过保护 可防止 杂物从端部护环下进人 转子 线圈端部内。 ② 转子本体增加了整体和端部保护套． 保护套的材料 为含胶 防水帆布。 整体保 护套绕
生于 １６ ９ ２年 ９月． １８ ９ ４年 ８月毕 业于东 北重 型机槭 学院机 制专 业． 现从 事汽轮发 电机 制造工 艺工作 ．
工程师．
联系地址 ：哈尔滨电机有服责任公 司制造 工艺部 邮政编码 ： １０ ４ ５０ ０
转轴与端头槽楔分别进行打毛刺清理， 待下线 后重新接号装配端头槽楔 。 此项工艺改进 ， 消
擒 蔓 汽轮发电机转子匝 间短 路事故率较高 ，给企业带来的危害比较大 ．车文着重介绍 转子 匝问短路产生 的原 因 ．工艺改进和采取的 防范措施 ．
关翻 汽轮发电机 转子 ． 匝问短路
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅ ｒｔ ｆｔ ｏ ｅ ｅａ ｒｒｔ ｒｔ ｍ－ － ｒ ｈ ｒ ｉ ａｔａ ｅｄ ｎ Ｓ ｓｒ ｅ ｈ ａｅ ｏ ￣ｂ ｇ ｎ ｒｔ ｏ ｕ ｔ ｔｎ ｓ ｏ ｔｃｒ ｉ ｃ ｉｅ ｔｉ ｏ ｏ ｏｕ ｃ
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汽轮发 电机转子匝间短路事故 防范措施 的工艺研究分析
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（ ｒｉ ｌ ｔｃ ｌ ａｈｎ ｒ ｏ ａ ｙ ｉ ｔ ） ＨａｂｎＥ ｅ ｒ ａ Ｍ ｃ ｉｅ Ｃ ｍｐ ｎ ｍｉ ｄ ｃｉ ｙ Ｌ ｅ
环节 多方 面 不 利 因素 都 会造 成 匝 间短 路事
故． 为了降低转子绕组 匝间短路 的事故率， 必 须采取 以下工艺改进和相应的防范措施 ．
（ １ ）提高下线过程的清 洁度 ，下线工位要 保持清洁，所有下线用零部件、 材料 、 工具都 必须保持清洁方能进入工位。下线焊接清理 时， 从工艺上规定 ， 不允许用角向砂轮清理打 磨焊 口， 只允许用锉刀进行清理 ， 杜绝了铜 屑 乱飞的现象 ． 焊接过程 ， 焊口下面必须垫 白布 以接铜 屑．
大电机 技术 ３ １９ 年 ．９ ７
新焊接整型以及压型等 工序 ， 线圈和绝缘或多 或少受到损伤 ， 不但 降低 了产品质量 ， 也浪费 了人力 、 物力和财力 ． 产品的生产进度受到影
响，制造成本增加，更严重 的是企业的信誉 、
除了转 子本体 机械加工带来的金属毛刺及金
企业的市场竞争能力也受到损害和降低 。 ２ 工艺方 面的改进及采取的防范措施
ｔｒ － ｕｎ￣ ｍ ｈ ｆ ｃｒｕｔ ｓ ｏｔ ｉ ｉ ｃ ．
Ｋｅ ｒ ｓ ｔｒ ｏ ｅ ｅａｏ ｒ ｔｒ ｔｒ －ｏｔｒ ｈ ｒ ｉ ｕｔ ｙｗｏ ｄ ｕ ｂ ｇ ｎ ｒ ｔｒ ｏｏ ｕ ｔ－ ｎ ｓ ｏ ｔ ｒ ｉ ｎ ｕ ｃｃ
－子间路故生原及害 刺意 萎； 转匝短事产的因危 及
品、成品的存放 。
成材料脱落的现象可大大减少或基本消除． （） ３ 改进加工工艺 ，使下线后转子本体无 机械加 工序 ． 原转 子制造 工艺， 槽楔通风槽及 工具槽 、 转子本体和端头槽楔护环配合止 口及
．
＠ 为转子通风试验订购的海绵橡胶堵 ，
用于厂内制造过程 的槽楔通风孔的保 护。 海绵
１ ２
《 机技术 太电 № ３１ ７ ９ 年 ９
子， 使得吊运更趋于完善合理 ， 消除了钢丝绳 对转 子表面的损坏 。
收稿 日期 ： １９ ０ ０ ９ ７ １２
尾等处掉人转子线圈内 ， 导致匝问短路事故发 生的可能性增加．为消除事故的隐患 ， 现工艺 作了相 当大 的改进． 改进后下线的转子本体无 机械加工工序 ， 槽楔通风槽及工具槽改为单体
（ ２ ）改进打槽楔 工艺 ，由原来半松打槽楔 改进为松打槽楔 ， 槽楔 与本体的配合间隙增 大 Ｏ ００ ０ ， ． － ， 槽楔装配过程 ，配合过紧造 ２ － ３ ｍｍ
圆周合缝处采用尼龙扣粘 接。长度方向上 ， 端 部与中间有绑扎措施 ． 使得保护套完全把转子 本体封严 ，以防杂物进人转子内部和表 面． 端 部保 护套将 护环 及靠近护环本体 通风沟封 闭 起来 ． 以防杂物掉人转子端部线圈内 ， 主要用 于转子下线后机械加工序． 此种保 护套的优点 是密封性好 ， 而且清洗非常方便 ， 可以长期使 用． 整体保护套主要用于转子转序及转子半成
汽轮发电机转子绕组 匝间垫条 厚度一般 为 ０ ～ ． ｍ ，下线过程 中如果操作不当， ． ｏ ｍ ４ ５ 或者工艺方法不得当， 以及 制造过程中防范措 施不得力 ， 都会导致匝间短路事故的发生 ． 匝 间短路可分为导电介质 （ 如毛刺 、金属屑等）
后需 ， 上
卧车加工护环止口和本体通风槽， 这时毛刺及 金属 屑等杂物也有可能掉入转 子绕组内。 “ ）转子在下线后直到动平衡 中间序及转 序吊装过程 ， 护措施不 当， 保 使金属屑等杂物 掉入转子绕组内。
ｇ ｅ ｔｒ ａ ｄｂ ｉｇｍ ｕ ｈｈ ｒ ｔ ｎｅｐ ｉｅ． ｉ ｐ ｐ ｒｅ ｈ ｔｃ ｌ ｎｒ ｄ ｃ ｓｔｅ ｒ ａｅ， ｎ ｒ ｃ ａｍ ｅ ｔｒｒｓ Ｔ ｓ ａ ｅ ｍｐ ａ ｉａｌ ｉｔ ｕ ｅ ｎ ｏ ｈ ｙ ｏ ｈ
ｐｏ ｕ ｉｇ ｒａ ｏ ，ｔｅ ｔｃ ｎ ｌｇｃ ｌｉ ｒｖ ｎ ｎ ｅｅ ｄ ｎ ａ ｕ ｅ ｏ ｏｏ ｒｄ ｃｎ ｅ ｓ ｎ ｈ ｅ ｈ ｏｏ ｉａ ｍｐｏ ｉｇ ａ ｄ ｄ ｆｎ ｉｇ ｍｅ ｓ ｒ ｆｒ ｔ ｒ