3 发电机定子绕组端有关问题探讨

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发电机定子绕组常见故障分析和处理

黄碧强李国房广州黄埔电力工程有限公司摘要：发电机在实践运行时经常出现定子绕组故障，其中最常见故障原因即是定子线棒下线时未能依据安装工艺操作，导致在耐压实验时出现放电现象等。

本文就这些常见故障进行综合分析，并对此提出相应处理办法。

关键词：发电机；故障；处理中图分类号：TM31 文献识别码：A 文章编号：1001-828X(2015)022-000330-01伴随着我国机电制备技术的日新月异，发电机单机容量也获得了巨大提升。

作为电力系统中至为关键的一环，一旦发电机出现故障，很有可能造成引发严重后果，造成重大损失。

一、发电机定子绕组常见故障分析１．安装工艺因素工艺操作过程对发电机的安装质量产生直接而明显的影响。

如果安装工艺不规范，未能及时清理干净定子绕组表面的尖角毛刺，由于绕组表面的电位相对较高，在置于高磁场强作用下，表面尖端很容易诱发大量电荷的积累，从而引起放电。

２．定子通水因素一些附属设备在检修期间应进行细致检查，及时察觉并解决隐患。

如笔者所在单位的上海电机厂制造的330MW的发电机，在2006年初机组曾出现定子线棒下端的绝缘被击穿事故。

分析放电出现的原因，是由于发电机机组的冷却器管道发生堵塞，导致单支线棒温度逐渐升高，造成局部过热。

分析原因是发电机定子内冷水系统由于橡胶密封垫长期使用后龟裂老化，碎粒进入定子内冷却水系统内，导致定子内冷水系统管道局部堵塞，定子冷却水流量减少，使定子线棒发热。

同时，运行职员对线棒温度高报警，发现线棒流胶并有异味等事故异常征象判断错误，没有及时减负荷停机，造成发电机定子烧损的事故。

３．手包绝缘因素笔者所在电厂的330MW发电机曾经发生过相间短路现象。

相间短路容易出现的位置包括定子绕组端部引线手包绝缘等。

造成相间短路的原因有二，一是绕组端部的固定结构强度不足，受热应力和电磁力影响，会造成线棒与固定件之间的位移；二是手包绝缘未能固化为一体，水汽或油污容易顺着绝缘层之间的空隙进入，削弱了绝缘性能。

发电机端部绝缘的故障预防及处理

发电机端部绝缘的故障预防及处理本文对发电机定子绕组端部绝缘结构、常发性故障的成因及我厂在针对避免端部绝缘故障所采用的治理措施进行了分析和介绍，对试验方法和处理工艺进行了进一步探讨。

国产大型发电机组定子绕组多采用水内冷方式，水冷造成工艺上的难度加大。

在发电机定子故障中，定子绕组端部绝缘引起的事故占很大比例。

发电机线圈端部绝缘缺陷如未能及时发现而任其发展就会酿成大事故。

国产200 MW、300 MW系列发电机曾多次发生过定子绕组端部固定结构及端部绝缘工艺不良，运行中振动大引发的线棒与固定部件松动、绝缘磨损，鼻部空心导线漏水，造成接地和相间短路故障的发生。

根据1998年第一季度~2003年第一季度京津唐电网电气绝缘技术监督汇总报表，京津唐电网1998年1月~2003年3月期间容量在100MW以上发电机的事故、障碍和缺陷共77次，其中发生在水氢氢冷却发电机上的有56次。

这其中，通过检修预试发现的52次缺陷中，定子绕组端部手包绝缘类型缺陷有33次，占比例的63.5%。

由此可见，定子绕组端部手包绝缘的健康状况不容忽视。

对定子绕组端部绝缘缺陷的及时发现和检修工艺的不断改进，对于降低发电机的故障发生率有着重要的作用。

我厂经过多年有针对性的进行试验检测、提高检修水平等工作，端部绝缘缺陷已逐年减少，近几年趋于稳定，并在针对端部绝缘的处理及相应试验中积累了一定经验，为避免类似故障的发生提供了一些有效参考。

1.设备概述(1)我厂八台汽轮发电机组均选用东方电机厂生产的QFSN-300-2型产品，额定容量为300MW，#1、#2发电机定子额定电压为18KV，#3～8发电机定子额定电压为20KV，定子三相绕组采用双层短节距绕组结构，接线方式为2-Y，发电机冷却方式采用“水氢氢”方式。

(2)发电机定子绕组端部采用条形兰式结构，端部线棒为渐开线形，以保证间隙均匀并减少端损耗。

线圈端部设有若干固定在压圈上的绝缘支架及三个玻璃钢绑环。

发电机定子绕组单相接地保护的原理与存在的问题及改进分析

发电机定子绕组单相接地保护的原理与存在的问题及改进分析
1 引言
发电机定子接地是指发电机定子绕组回路及与定子绕组回路直接相连的一次系统发生的单相接地短路。

定子接按接地时间长短可分为瞬时接地、断续接地和永久接地；按接地范围可分为内部接地和外部接地；按接地性质可分为金属性接地、电弧接地和电阻接地；按接地原因可分为真接地和假接地。

近几年来，各种原理的发电机定子绕组单相接地保护装置纷纷出现，如三次谐波电压型、零序电流型等，但零序电压型由于其接线简单、维护方便、运行可靠等优点，仍在中小型机组上广泛应用。

因此，对零序电压型单相接地保护进行分析和改进，仍有现实意义。

2 零序电压型单相接地保护原理
6kV发电机为中性点不接地系统，当发生定子绕组单相接地时，故障点将出现零序电压。

下面以A相定子绕组任一点发生金属性接地故障为例进行分析。

当中性点直接接地系统（又称大接地电流系统）中发生接地短路时，将出现很大的零序电压和电流。

还有在中性点不直接接地系统中当发生单相接地时，也会产生零序电压。

零序电源在故障点，故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压就越低，取决于测量点到大地间阻抗的大小。

如图1所示，假设A相在距中性点a处（a表示由中性点到故障点的匝数中该相总匝数的百分数）的d点发生接地故障。

则零序电压为（推导过程略）：Ud0=-aEA
上式表明，故障点的零序电压与a成正比，即接地点离中性点越远，零序电压越高。

这样，可以利用接于机端的电压互感器开口三角形取得零序电压，构成单相接地保护，如图2所示。

3 存在问题与改进
图2是最基本的零序电压型发电机定子接地保护，实际运行中，经常发生保护误动或拒动。

发电机定子绕组常见故障的分析及处理

发电机定子绕组常见故障的分析及处理摘要：伴随我国科学技术的日渐成熟，加快我国机电制备技术发展进程，也提升发电机单机的容量。

发电机是电力系统的关键构成，若是出现不同程度故障，将对电厂效益以及生产安全性等带来影响。

因此，电厂必须做好发电机的故障检修工作，特别是定子绕组常见故障的分析和处理。

因为该处理方法存在一定难度，因此，建议发电机组设备检修和处理工作人员，尝试应用多回路的理论去分析发电机组的内部故障，然后对绕组的故障以及绝缘缺陷的定位进行处理，这样利于迅速和精准的判断出故障的位置，然后选择适合的方法来进行处理，提高故障检修以及维护的效果，确保故障被及时和有效处理。

关键词：发电机；定子绕组；常见故障；分析；处理前言：社会的发展，经济的繁荣，带动电厂的现代化发展进程，使得电厂的规模不断扩大，生产作业量进一步增加。

在此形势下，电厂要想更好的发展，需要做好生产作业，针对当下发电机定子绕组的常见故障进行分析和处理，结合故障特点以及产生原因，优先做好故障的分析以及耐压测试试验，然后结合试验结果等采取科学方法和举措处理故障，如，利用多回路理论分析来发现电机内部的故障、分析故障之路电流相位以及大小、分析中性点的连接线的电流大小等，利于精准判断故障和明确故障，结合分析结果和信息，应用科学方法去处理和管控故障。

1.发电机定子绕组常见故障的分析1.1安装工艺方面的因素安装期间，一些故障人员操作错误，部分工作人员安装的未依据标准以及未及时地清理掉定子绕组表面遗留杂物和尖角毛刺等，导致发电机安装的质量差。

因为绕组的表面电位很高，所以，若是在较高的磁场作用之下，表面的尖端将优异诱发很多电荷的积累，导致出现放电现象[1]。

1.2定子通水的因素部分附属性设备在检修环节要仔细地去检查，排查设备存在的隐患。

如，以上海电机厂生产和制造的330MW类型发电机为例，该发电机在使用期间曾在定子线棒下端出现绝缘击穿事故。

对该事故产生的原因进行分析给出，是因为发电机组冷却管道出现堵塞问题，使得单支线棒的温度不断升高，导致局部出现过热问题。

发电机定子绕组端部模态振型分析

发电机定子绕组端部模态振型分析1.发电机定子绕组端部的结构特点发电机定子绕组端部是指定子绕组从槽垂直升起，连接到末端的部分。

其主要由绕组导线、绝缘材料、端头及连接器等组成。

在运行中，定子绕组端部容易受到电磁力的作用，从而引起振动和应力的集中。

因此，对于发电机定子绕组端部的振动特性进行分析，可以揭示其结构的强度和稳定性等方面的问题。

2.模态振型的定义和计算方法模态振型是指机械系统在自由振动过程中各部件的振动形态。

对于发电机定子绕组端部而言，其模态振型可以通过有限元方法进行计算。

有限元法是一种基于离散化的数值计算方法，将连续系统离散化为有限个子域，通过计算子域之间的相互作用来描述整个系统的运动规律。

3.模态振型分析的意义模态振型分析可以揭示发电机定子绕组端部在运行过程中的振动特点和模态分布情况。

通过对模态振型进行分析，可以了解发电机定子绕组端部的结构强度、稳定性和振动响应等方面的问题。

同时，模态振型分析还可以为发电机的结构优化和故障诊断等提供参考依据。

4.常见的模态振型分析方法常见的模态振型分析方法主要包括有限元法、模态测试法和解析法等。

其中，有限元法是一种计算机数值方法，通过对有限元模型进行求解，可以得到发电机定子绕组端部的模态振型和频率响应。

模态测试法是通过实际测试，通过检测和分析振动信号，得到发电机定子绕组端部的振动模态。

解析法是通过解析方程，得到发电机定子绕组端部的模态振型和频率响应。

总结起来，发电机定子绕组端部的模态振型分析对于发电机的性能分析和故障诊断具有重要的意义。

通过对发电机定子绕组端部的模态振型进行分析，可以揭示其结构的强度和稳定性等方面的问题，为发电机的结构优化和故障诊断提供参考依据。

常见的模态振型分析方法包括有限元法、模态测试法和解析法等。

浅谈水轮发电机组定子端接头绝缘与处理

浅谈水轮发电机组定子端接头绝缘与处理在有关水轮发电机定子绝缘的文献中很少单独提及定子端接头绝缘，主要原因是处理端接头绝缘比处理线棒击穿容易，且在制作和检修工艺得到保障的情况下，端接头绝缘寿命是较长的。

但是，发电机组在长期运行中，由于受到电、热、机械和化学等因素的长期作用,其定子端接头绝缘的电气和机械强度将逐渐降低，加上由于厂家制造工艺或定子绕组现场下线工艺的原因，水轮发电机定子绕组端接头绝缘往往成了发电机定子绝缘的薄弱点,而在《电气设备预防性试验规程》中又没有明确要求单独检查水轮发电机定子绕组端接头绝缘，故在交接试验及预防性试验中往往就忽视了这一点。

本文通过介绍青溪水电厂3号机组事故的处理，阐述了影响水轮发电机组定子绕组端接头绝缘的主要因素、试验检查和处理方法。

1端接头绝缘的种类端接头绝缘分为套管式(绝缘盒式)绝缘和连续式绝缘。

套管式绝缘是把绕组的槽内部分先加以绝缘，然后再把端接部分绝缘。

连续式绝缘是把整个线圈用窄云母带交叠缠绕,其优点是绕组有效部分与端接部分的绝缘之间没有接缝，线圈在放入槽中以前，应先进行真空浸渍处理，把藏在绝缘材料间隙中的空气驱出，然后在一定压力下把绝缘漆压入这些间隙内，这样可以提高绕组绝缘水平。

由于水轮发电机组直径较大，为了方便运输，常将定子分成4～6瓣分别制造，到现场后再并装成一体，有部分下线和端接头制造是在现场完成的，因受现场的条件限制，通常端接头接连的工艺水平及质量要比在制造厂里制作的差些。

运行中，各瓣间存在着不同步的微小振动，也会影响端接头的接触电阻，进而影响端接头绝缘水平。

2影响端接头绝缘的主要因素总体来看，影响水轮发电机组端接头绝缘的主要因素有以下4个方面：2.1端接头接触电阻增大，大电流通过时发热导至绝缘水平下降端接头接触电阻与端接头的焊接方法和焊接工艺有关，目前一般采用的焊接法有铅锡焊接法和银铜焊接法。

铅锡焊接法的优点是焊接温度较低，焊接工艺简单，但铅锡焊料允许通过的电流密度低，抗拉强度不高；银铜焊接法的银铜焊料允许通过的电流密度高，抗拉强度也高，但银铜焊接温度高，焊接工艺要求也高。

电动机定子绕组的常见故障分析及维修

电动机定子绕组的常见故障分析及维修吕闻【摘要】定子绕组是三相异步电动机的心脏部位，是最容易损坏而造成故障的部件。

因此，三相异步电动机的常见故障一般出现在定子绕组部位，其故障形式多为绕组接地、绕组短路、绕组断路以及绕组接错等。

文中就电动机绕组常见故障现象、产生原因、检查方法和维修方法进行了详细的阐述。

【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2014(000)013【总页数】2页(P67-68)【关键词】电动机;绕组;接地;短路;断路【作者】吕闻【作者单位】广东肇庆市工业贸易学校，广东肇庆 526000【正文语种】中文三相异步电动机由于其结构简单、价格低廉、坚固耐用、使用方便等，因此在工、农业及其他各个领域中都获得了广泛应用。

但如果使用不当和缺乏必要的日常维护，容易发生故障而损坏，造成不必要的经济损失和在生产中因误工误时的经济损失。

因此对维修电工来讲，除了掌握电动机的基本原理的理论知识外，更重要的是在现场中的反复实践，不断积累经验，根据电动机的“病态”找出故障点，弄清损坏程度和绝缘情况，并及时排除。

而三相异步电动机的定子绕组可喻为“心脏”，是经常出现故障的部件，所以定子绕组的检查是三相异步电动机修理中的主要内容。

下面就三相异步电动机定子绕组的故障现象、产生原因、检查和处理方法谈点粗浅的看法。

1 绕组接地（接壳）绕组是经过绝缘处理的漆包线绕制而成，一般情况下它与外壳的绝缘电阻是无穷大的，其阻值只要不低于0.5MΩ，就可以通电运行。

电动机定子绕组与铁心或机壳间因绝缘损坏而相碰，称为绕组接地故障。

1.1 故障现象出现绕组接地故障后，会使机壳带电，引起触电事故；使控制线路失控、绕组短路发热，致使电动机无法正常运行。

1.2 产生的原因造成绕组接地的原因主要是绕组受潮使绝缘电阻下降、电动机长期过载运行、有害气体腐蚀、金属异物侵入绕组内部损坏绝缘、重绕定子绕组时绝缘损坏、定转子磨擦引起绝缘灼伤、引出线绝缘损坏与外壳接触、过电压（如雷击）使绝缘击穿等。

发电机定子绕组端部电位外移试验及试验周期的探讨

发电机定子绕组端部电位外移试验及试验周期的探讨作者：郑刚来源：《城市建设理论研究》2013年第26期[摘要] 国产水内冷发电机投产后，电位外移导致发电机烧毁事故时有发生，经过多年试验检测、处理、改造，端部绝缘缺陷已逐年减少，近几年已趣于稳定，端部电位外移的缺陷得到有效治理，本文重点介绍了近年进行电位外移的试验情况，从中积累了经验、方法和观点。

[关键词]发电机；电位外移；绝缘；中图分类号： TB857+.3 文献标识码： A1发电机定子端部电位外移试验的目的国产大型发电机定子线圈的冷却方式基本上为水冷却，水冷却必将造成工艺上的难度加大。

国产大型发电机由于引线手包绝缘整体性差，线棒端部绝缘盒填充不满，绝缘盒与线棒主绝缘末端及引水管搭接处绝缘处理不当，绑扎用的涤玻绳固化不良以及端部固定薄弱（包括引线存在100HZ固有频率和铜线疲劳断裂）等工艺缺陷，在运行中易发生端部短路事故，为了检测定子线圈端部绝缘缺陷，需测试定子绕组端部局部的电位外移和泄漏电流。

该试验项目已列入预试规程中。

2发电机定子水内冷线圈端部电位外移试验方法示意图3定子水内冷线圈施加电压后等值电路图及原理：发电机定子水内冷绕组施加直流电压后，等值电路如上图所示。

图中：C1、R1为被测部位的单位体积电容及电阻；C2、R2为被测部位以外的单位体积电容及电阻；R3为经微安表接地的串接电阻；R4为端面表面单位长度的电阻；CY、RY为定子引水管电容及电阻；CH、RH为汇水管对地电容及电阻；CX、RX为被测部分以外的对地电容及电阻；V、A为静电电压表和微安表。

当其它参数在正常范围内时，可以近似用图中的等值电路代替；在绝缘正常时随槽口外距离不同，绕组表面上的电位也有差异，距槽口位置越远电位值越高，故在相同测试位置下，A 点处测得电压值取决于R1及R3值的分压比，当R3一定时，测量处电压值可以相对反映出被测部位的绝缘状态。

在A点处有两部分电流组成，一部分经R4流过绝缘表面，此部分电流通常很小可以忽略，而另一部分经R1流过绝缘体积内部，绕组加压后电容电流和吸收电力很快消失，余下的电导电流在R3上产生压降，即电位外移出来。

发电机定子绕组接地故障查找方法与处理措施

发电机定子绕组接地故障查找方法原因分析与处理措施徐兴国湖南省双牌水电站摘要：大型发电机定子绕组发生接地故障后，不易快速查找确定故障点。

本文介绍了一种常用的故障查找方法，从接线原理到现场的应用进行分析，为1号发电机的故障处理提供解决方案。

关键词：发电机；定子绕组；接地故障；查找方法；处理措施1 前言发电机定子绕组接地故障是指发电机在运行中或预防性试验时，定子绕组绝缘击穿，绝缘电阻下降或绝缘电阻到零的现象。

发电机定子绕组接地故障在电厂时有发生，特别是运行多年的发电机，由于定子整体绝缘水平下降，绝缘受潮或外力原因都可能造成发电机定子绕组接地故障。

发电机定子绕组接地后，可能烧毁定子绕组和定子铁芯。

发电机定子绕组在运行中和试验中发生接地后，必须找出接地点并设法消除。

发电机定子绕组接地故障点可能发生在上层定子线棒，也可能在下层定子线棒，可能在定子线棒的端部，也可能在定子线棒的槽部。

上层线棒故障或线棒端部故障容易查找和处理，下层线棒及槽部故障不易查找。

2 发电机定子绕组接地故障查找方法2014年3月10日，双牌水电站开始对1号机组进行C级检修。

11日按规定对定子进行预防性试验。

首先对定子绕组各相之间及地进行绝缘电阻测试，三相数值均合格，分别为A相660/280MΩ,B相为1070/350MΩ,C相为910/340MΩ，吸收比分别为2.35，3.06，2.68。

随后分别进行直流耐压试验，当对A相进行试验时，第一加压点为5.25Kv，泄漏电流为12μA，当电压继续上升至7 Kv时，泄漏电流激增至700μA，随即降压。

放电后对A相进行绝缘测试，其结界：A相上分支为0.5MΩ,A相下分支为962/465MΩ，说明A相上分支存在绝缘缺陷。

2.1 第一步，充电查找法：将发电机定子绕组的其余5个分支并联，用2500—5000v摇表挡位分别对其充电，然后对A相故障分支放电多次后摇测绝缘，发现绝缘并不下降，说明故障分支为高阻接地。

大型发电机定子绕组反时限过负荷保护整定计算问题研究

大型发电机定子绕组反时限过负荷保护整定计算问题研究马铁军1,郑泽银1,陈炫】，傅煜】，陈俊2(1.福建福清核电有限公司，福建福清350318;2.南京南瑞继保电气有限公司，南京211102)［摘要］本文提出一种发电机反时限过电流保护整定计算方案，解决由于发电机反时限过电流保护不能满足级差关系配合的问题。

通过对DUT684-2012与GB/T7064-2008的分析比较，本方案实现了极差关系的良好配合，最后以福清核电工程为例，给出详细讨篡过程，为定子绕组反时限过负荷保护的整定提供经验参考。

［关键词］发电机定子绕组反时限过负荷保护；定子绕组热容量常数；定值整定；整定原则；配合关系［中图分类号］TM31［文献标志码］A［文章编号］1000-3983(2021)03-0059-04Study on Setting Calculation of Inverse Time Overload Protectionof Large Generator Stator WindingMATiejun1,ZHENG Zeyin1,CHENXuan1,FU Yu1,CHEN Jun2(1.Fujian Fuqing Nuclear Power Co.,Ltd.,Fuqing350318,China;2.NR Electric Co.,Ltd.,Nanjing211102,China)Abstract:In this paper,a setting calculation scheme of generator inverse time over-current protection is proposed to solve the problem that the generator inverse time over-current protection can not meet the coordination of differential relationship.Through the analysis and comparison of DL/T684-2012 and GB/T7064-2008,this scheme realizes the good cooperation of range relationship.Taking Fuqing Nuclear Power Project as an example,the detailed calculation process is given to provide experience reference for colleagues.Key words：generator stator winding inverse time overload protection;stator winding thermal capacity constant;setting value;setting principle;coordination relationship0前言针对大型发电机组运行时可能发生的定子绕组过流等不正常的运行方式，虽然大型发电机、变压器等继电保护装置中均装设有定子绕组过负荷保护，但是定子绕组过负荷保护的整定值是否合理，级差关系是否满足继电保护选择性和网源协调的要求，这些关系到机组和电网的安全稳定运行叫文献［2］和［3］推荐了发电机定子绕组过负荷保护定值整定的计算原则，但其正文中所推荐的整定计算原则与附录E中发电机若干异常运行状态所做的要求不一致，容易引起歧义和困扰。

防止定子绕组端部松动引起相间短路

防止定子绕组端部松动引起相间短路200MW及以上容量汽轮发电机安装、新投运1年后及每次大修时都应检查定子绕组端部的紧固、磨损情况，并按照《大型汽轮发电机绕组端部动态特性的测量及评定》(DL/T 735-2000)和《透平型发电机定子绕组端部动态特性和振动试验方法及评定》(GB/T 20140-2006)进行模态试验，试验不合格或存在松动、磨损情况应及时处理。

多次出现松动、磨损情况应重新对发电机定子绕组端部进行整体绑扎;多次出现大范围松动、磨损情况应对发电机定子绕组端部结构进行改造，如设法改变定子绕组端部结构固有频率’，或加装定子绕组端部振动在线监测系统监视运行，运行限值按照GB/T 20140--2006设定。

发电机在运行时，绕组土要承受100Hz（两倍工频）的交变电磁力，由此产生100Hz的绕组振动。

该振动力与电流的平方成正比，故容量越大的发电机中交变电磁力越大。

由于定子绕组端部类似悬臂梁结构，难于像槽中线棒那样牢固固定，因此，较易于受到电磁力的破坏。

通常，设计合理、工艺可靠的端部紧固结构可以保证发电机在正常振动范围内长期安全运行。

但是，设计和制造质量不良的发电机，有可能在运行一段时间后发生端部紧固结构的松动，进而使线棒绝缘磨损。

若不及时处理，最终将发展成灾难性的相间短路事故。

定子绕组端部松动引起的线棒绝缘磨损造成的相间短路事故，具有突发性和难于简单修复的特点，损失往往极为严重，所以应引起有关方面的特别重视。

案例广东沿海某发电厂4号发电机于2010年1月14日运行中发电机定子接地保护动作，发电机跳闸。

检查发现发电机定子绕组励侧上层39号线棒的水电接头及2W2引线连接处烧熔漏水，分析认为绕组端部振动过大是引起事故的主要原因。

进行局部处理以后继续运行到同年8月3日再次发生发电机定子接地保护动作跳闸，检查发现励侧11号糟上层线棒水电接头和2V2引线连接处已烧断，10号槽上层线棒励侧水电接头处被故障电弧烧损.上次检修处理过的故障部位存在许多绝缘磨损粉末。

三相电动机定子绕组故障的处理

三相电动机定子绕组故障的处理定子绕组故障的处理1．绕组接地(1)绕组接地故障现象及产生的原因绕组接地是指绕组与铁芯或机壳间绝缘损坏而造成的通地现象。

出现这种故障后，若保护接地不良的话，会使机壳带电。

使绕组发热而造成短路等故障。

造成绕组接地的原因有：电动机受潮，维护不当；受有害及腐蚀性介质的腐蚀；因检修不慎而损坏绝缘；使用日久绝缘老化；雷击；经常过载；定、转子相擦；以及绕组制造或检修工艺不良等。

(2)绕组接地故障的检查方法绕组接地故障的检查方法如下：①用验电笔测试拆下接地线，用验电笔测机壳。

如果氖管发亮，说明绕组接地或严重受潮；如果氖管微亮，说明是绝缘下降，电动机受潮。

②用兆欧表测试根据电动机的电压等级选择相应等级的兆欧表。

对于500V以上的高压电动机，用1000～2 500V的兆欧表；对于500 V以下的低压电动机，使用500 V兆欧表。

当测得的绝缘电阻在0.5 M 以下时，说明绝缘受潮或绝缘性能变差；若电阻为零，则说明绕组接地。

③用多用表检查将多用表打在R×10 k挡，若测得电阻为零或很小，说明电动机绕组已击穿或严重受潮。

④用校验灯检查在电源上串联一只220 V灯泡，将两线头分别接触电动机接线端子和机壳。

如果灯泡发亮，说明绕组接地；如果灯泡微亮，说明绝缘接地击穿；如果灯泡不亮，但当线头接触到端子和机壳时出现火花。

说明绕组尚未击穿，只是严重受潮。

⑤用自耦降压变压器通电检查自耦降压变压器可用一台废弃的电动机启动，用补偿器内的自耦变压器改装而成(见图4-14)。

将改装后的自耦变压器接入380V交流电时，可获得76 V、152 V和228V的三种不同电压，以供检查时使用。

检查时，打开三相绕组的首尾连接线，按图4-15所示方法将电源的一侧接在定子外壳上，另一侧分别接到三相绕组上。

通电一定时间后切断电源，用手感温法查出发热的绕组部位，此部位即为接地点。

⑥高压试验试验电压一般为电动机额定电压的两倍加1000V，试验时间为1 min。

发电机定子端部绕组技术质量事故及其防范

切向横梁与绑扎的加固措施，子绕组端部绝定缘更换为性能良好、验合格的环氧玻璃丝布检层压板或其它新型绝缘材料，做到不撕裂、不变
形。
构和进行模态试验是十分必要的。对端部绕组
存在先天性缺陷的机组，可安装定子绕组端部振动在线监测装置，内已经有成功的范例。国（）进引线手包绝缘的包扎和热固化成６改型工艺，高手包绝缘段的整体性和实密性，提加强机组监造工作，高制造质量，关键工艺或提对工序必须严格执行操作工考核上岗制度，操对
的２号机组也因调节级动叶片磨损严重，中高
此台发电机在投产前由华中某电科院进行
交接试验时，定该发电机定子绕组端部振动确
模态试验分析为不合格，时发电机设备生产当
压转子不得不返厂检修。东北某汽轮机厂代表承认该型机组调节级汽封在结构上存在缺陷，
孔，发电机内部情况进行检查。对在检查过程中发现３号发电机汽端端部定子绕组背部除ｌ点ｌ
部弧度磨损严重，磨平等。据有关信息，型齿该
机组国内投产约１Ｏ台，中４台机组先后发生其
（间坐标、同）１点钟范围外均有大量黄时下至色粉末，出转子后检查发现，部分直径抽大５ｍｍ的小绑绳松动，别小绑绳用手就能拨个

发电机定子绕组接地故障诊断与处理

发电机定子绕组接地故障诊断与处理摘要】：简要分析发电机定子接地产生的原因，介绍发电机定子接地故障的判断，接地点的确认和处理方法。

【关键词】：发电机定子接地危害击穿故障处理1. 前言发电机是电力系统中的重要电力设备，它的安全运行将直接影响着整个电力系统的可靠供电，而发电机定子的绝缘性能是发电机组能够安全运行的保证，因此，对发动机定子的绝缘状况的安全性评估，发电机定子绝缘发生故障原因分析，并采取有针对性的预防措施，以及故障发生后对故障点的准确判断和处理，具有重大意义。

发电机组在运行时，由于电压、电流、局部发热、油污腐蚀、机械振动以及其他因素的影响，以及预试时的高压试验，都会使定子绝缘材料发生变化或损坏，导致其绝缘性能出现劣化，致使失去绝缘性能，造成定子接地事故，将给生产带来很大损失。

1.接地事故的原因造成发发电机定子绕组绝缘故障的原因很多，其主要有下列原因：1)在制造过程中线棒固定不好，由振动而造成线棒移位，使绝缘严重磨损；2)在运行过程中长期过负荷造成线棒过热或铁芯损坏使线棒局部过热；3)运行中的过电压使线棒的绝缘击穿；4)短路故障、非同期并列使线棒受到过大的电动力冲击，引起线棒槽口处变形使绝缘损坏；5)由于匝间短路发展到对地或相间短路等，都会引起定子线棒绝缘击穿；6)由于运行日久，绝缘受各种外界因素如潮气、油污、污尘长久的侵蚀的作用引起绝缘老化时，也会使发发电机发生线棒被击穿的事故；7)在发电机定子矽钢片安装时，局部铁芯未压紧，导致未压紧部位在机组运行时温度较高，破坏定子绕组绝缘，发生绝缘击穿事故；8)线棒在制造过程中，由于材质内部局部质量存在缺陷，在出厂试验和交接试验中其绝缘满足规范要求，但在机组运行一段时间后，缺陷部位温度将较高，破坏绝缘，导致发生绝缘击穿事故。

2.接地事故分析发电机组在长期运行过程中，定子绕组发生接地事故的发生概率将随运行时间的增长而加大，从发生定子绕组接地的现象表明，引起定子绕组事故的最普遍原因是定子绕组油污腐蚀及定子铁芯槽楔、垫块、垫条松动，定子绕组端部绑绳松动断裂，致使绕组在运行中产生振动，造成主绝缘磨损腐蚀被击穿。

浅析三相异步电动机定子绕组的常见故障排除和重绕

浅析三相异步电动机定子绕组的常见故障排除和重绕【摘要】定子绕组故障是三相异步电动机的常见故障。

文章对定子绕组的常见故障，如绕组接地、短路、断路等的检查方法、故障原因和排除方法进行了探讨。

对于损坏严重的定子绕组需重绕，文章对定子绕组的重绕也进行了探讨。

【关键词】三相异步电动机；定子绕组；故障排除；重绕1 三相异步电动机定子绕组的常见故障排除1.1 绕组断路绕组断路故障有一相绕组端部断路、匝间断路、并联支路处断路、多根导线并绕中一根断路。

1.1.1 检查方法实践证明，断路故障大多发生在绕组端部，应仔细观察绕组端部是否有碰断现象和接头处有无脱焊，从而找出故障点；万用表法：适用检查绕组并联支路数a=1 的断路故障。

用电阻档。

对星形接法的电动机：一表笔接星形接法中心点，另一根依次接三相绕组首端，电阻为无穷大的一相为断路。

对三角形接法的电动机：拆开连接片后分别测量各相绕组，电阻为无穷大的一相为断路。

1.1.2 故障原因分析在检修和维护时弄断或制造质量差；绕组各元件、极相组和绕组与引接线等接线头焊接不良，长期运行后过热脱焊；受机械力和电磁力的冲击使绕组损伤或拉断；绕组匝间或相间短路、绕组接地造成绕组严重烧焦而熔断等。

1.1.3 排除方法绕组断路故障点在端部时，应重新连接焊牢，包上绝缘材料，再套上绝缘套管，绑扎后，浇漆烘干；断路故障点在槽内，但不是由于短路造成少量线匝的断路故障，为了应急，可采用分组淘汰法找出断路线匝，并在绕组端部将其短接，再进行绝缘包扎，刷漆和烘干，经绝缘电阻测试合格后可继续使用；绕组严重烧焦的一般应更换新绕组。

1.2 绕组短路绕组短路有匝间短路、元件间短路、极相组间短路、相间短路。

1.2.1 检查方法（1）观察法：应先检查故障点是否在接线盒内，如否，再拆电动机，检查绕组端部有无烧焦、臭味和绕组过热后留下的深褐色的地方，如有，该处就是故障点；（2）万用表法：用电阻档检查任意两相绕组，如读数极小或为零，说明该两相绕组相间短路；（3）电桥法：电桥测量各相绕组的直流电阻，如三相电阻值相差5%以上，则电阻小的一相就是有短路故障的相。

三相异步电动机定子绕组首末端判别维护与检修

轴承异音的原因
1.电源电压过低 2.电源缺相 3.电动机引出线头尾接错或绕组内部接反 4.△联结绕组,误接成Y联结 5.定子转子绕组短路 6.负载过大或机械被卡住 7.装配太紧或润滑脂硬 8.改极重绕时,楔槽配合选择不当
处理方法
1. 检查电源电压质量,与供电部门联系解决 2. 检查电源电压,熔断器、接触器、开关、某相断线或假接,进行修复 3. 在定子绕组中通入直流电,检查绕组极性,判断绕组头尾是否正确、重新接线 4. 将Y联结改回△联结 5. 找出断路点进行修复,检查绕线转子电刷与集电环接触状态,检查起动电阻有无断路或电阻过大 6. 减轻负载,排除机械故障或更换电动机 7. 重新装配,更换油脂
星形连接和三角连接
三相异步电动机的维护与检修
分类： 1.定子绕组的维护与保养 2.转子的维护与保养 3.电机端盖、轴承及轴承盖的维护与保养
定子绕组的维护与保养
定子绕组检查的重点是其绝缘性能。定子绕组绝缘不应有破损、老化和过热的现象。如遇轻微剥笋时，可用快干的绝缘漆涂补或用相应的绝缘材料进行包扎。如破坏严重或过热、老化，则应按大修规范更换。
解决方法
清洗后,增加润滑脂,充满轴承室容积的1/2~2/3 检查油内有无杂质,更换符合要求的润滑脂更换轴承,对含有杂质的轴承要清洗,换油修理或更换油封检查轴的尺寸公差,过松时用树脂粘合,过紧时进行车加工校正转动机构中心线,并调整传动带的张力修理轴承内盖,使与轴的间隙适合安装时,使端盖和轴承盖止口平整装入,然后再旋紧螺钉过松时要镶套,过紧时要进行车加工矫直弯轴
三相异步电动机
定子绕组首末端判别、维护与定子绕组首末端判别检修
制作：丁垒、范硕、潘建、沈阳、葛珉
三相异步电动机定子绕组首末端判别

大型汽轮发电机定子端部绕组故障分析及防范措施探讨

大型汽轮发电机定子端部绕组故障分析及防范措施探讨【摘要】汽轮发电机在电力系统中起到连接枢纽的作用，它的运行状态直接关系到整个电力系统的稳定与安全。

所以对其保护的可靠性、安全性、灵敏性、快速性提出了更高的要求。

本文就发电机定子端部的各种类型故障以及原因进行分析，最后提出发电机定子端部绕组的防范措施。

【关键词】汽轮发电机；定子端部绕组；故障防范近些年来，随着发电机容量的增大，汽轮发电机定子端部绕组需要承受的交流变电磁力逐渐的增大。

由于它结构的特殊性使得不能有效、可靠的固定好，使用的时间一长就会使得端部的整体性越来的越差。

发电机定子端部绕组故障在近几十年得到迅速的发展，从传统的人工诊断到现在的智能故障的诊断，能够快速的查找故障原因，及时的提出措施快速的解除故障，保证整个机组运行的稳定性和经济性。

一、定子端部故障的问题分析当前国内外学者对汽轮发电机的故障进行了详细的试验和分析，但是在实际的操作领域内还是存在很多的问题。

例如研究人员对单起的事故进行分析并且提出相应的故障解决办法，但是存在的问题是针对多重故障的分析缺少分析和总结，在遇到多重的故障的时候不知道怎么去解决[1]。

另外，研究人员只是对故障的模型进行总结但是实际的对解决实际现场操作的能力还有待提高。

二、端部故障类型的分类1.渗漏水故障定子水冷绕组渗漏水是一种常见故障，在现在国产的汽轮发电机中常见。

空心铜线的材质不好的话，在运行中容易出现断裂漏水。

绕组端部是渗透漏水的多发部位，有时会导致接地和短路。

渗漏部位有裂缝或者是孔洞较大时，在定子内冷水箱的顶部能够发现氢气。

造成端部渗漏水的原因有：a）导线本身的质量不好或者是导线间接头处存在孔隙造成漏水。

b）水管的质量不佳或者是水管的接头间安装不合理或者是存在漏洞[2]。

c）绝缘水管间的相互摩擦能磨损水管壁，导致漏水事故。

在安装机组修工期时，仔细检查端部绕组、引线以及出现套管等部位，这样能够保证发电机正常的运行。

发电机定、转子绕组故障浅析及处理

发电机定、转子绕组故障浅析及处理摘要:发电机经过十余年的运行,定、转子绕组分别出现电晕和匝间短路等故障,对电厂的安全运行造成严重影响。

通过分析定子绕组电晕和转子绕组匝间短路等故障的原因,提出了处理方法,为运行检修人员提供参考。

关键词:发电机电晕匝间短路处理方法某电厂定子线组为3相6分支Y形联接,采用叠绕组结构,共有21对磁极。

发电机经过10余年的运行,整体运行情况良好,但还是暴露了一些问题,发电机定子线棒端部电晕和转子绕组匝间短路就是比较突出的问题。

本文通过分析定子线棒端部电晕和转子绕组匝间短路的原因,并采用新技术、新工艺进行处理,保证发电机的安全稳定运行。

1 几例故障现象(1)2009年2月,4号发电机多处定子线棒端部侧面出现电晕现象,线棒表面出现发白现象或者产生白色粉末。

从现象来看,除了大部分属于轻微损伤,其余少数部分出现了较为明显的电晕腐蚀痕迹。

(2)2010年1月,在2号发电机检修过程中,利用交流阻抗法测量转子磁极,试验发现15#、19#、33#、36#、41#磁极交流阻抗值较低,并确定发生匝间短路故障。

2 原因浅析(1)一般而言,发电机外部电晕大部分发生在端部定子线棒槽口处,发电机端部定子绕组电场分布不均匀,受运行过程中电、热、机械振动、环境的长期影响,局部场强过强,导致附近空气电离,当放电电场强度达到一定程度时,出现电晕现象,电晕发生热效应并产生O3和N2。

在一定条件下,O3、N2和空气发生化学作用并生成硝酸类物质的化合物,损坏局部绝缘。

另外,不均匀强磁场会产生静电吸附,并积聚油污,便会严重阻碍散热,并在线棒表面产生细微的糙化作用,使得电晕面积不断扩大。

当线棒防晕层受损时,会改变防晕结构,电位突变幅度更大,端部电位不能平稳过渡,电位的升高会导致发热,严重时引起电晕。

因此,需要采取措施,保持线棒防晕层不受损,减少线棒端部的电势差,使电势能够平稳过渡,避免因高电位产生电晕。

(2)磁极铁芯极身绝缘采用0.24mm环氧多胶玻璃粉云母箔围包10层,并加热固化;绝缘托板采用聚酯树脂玻璃纤维压制件,匝间绝缘交错垫二层自粘性浸渍环氧DDS-三氟化硼F级胶的Nomex410,绝缘厚度为0.26mm,热压固化成型。

发电机定子绕组故障分析及处理

发电机定子绕组故障分析及处理摘要：本文针对发电机运行中出现故障，结合检修维护过程中总结的经验，主要对空冷式汽轮发电机定子在制造和运行过程中的常见问题进行一一分析，并提出针对性的解决方法。

对于提高检修效率，降低安全隐患，改善发电机运行工况、保障机组可靠运行有一定的借鉴意义。

关键词：发电机；定子；处理措施；0引言发电机是发电厂的关键设备，是产生电能的核心装置，发电机故障将直接导致机组停运，影响电力系统稳定性，造成用户减产停产等严重后果。

发电机定子故障是发电机常见的故障之一，且严重影响机组的可靠稳定运行，因此，有必要对定子故障的原因进行总结分析，从中寻求解决问题的方法和措施。

便于在检修过程中彻底解决故障问题，从而确保机组的安全稳定可靠运行。

1发电机定子故障的主要原因1.1绝缘老化，发电机运行过程中，定子线棒中流过较大电流，线棒本身发热，以及定子铁心的电磁涡流发热，使得发电机成为一个巨大的热源，加速绝缘老化。

1.2润滑油污染，这类故障常见于轴承部分覆盖于发电机端盖内部，发电机运行过程中，由于滑动轴承油挡漏油，润滑油随着发电机冷却风进入定子膛内，造成发电机内部污染，引起发电机绝缘下降甚至击穿。

1.3绝缘磨损，首先端部绑扎松动，线棒与支撑摩擦使线棒绝缘损坏，由于故障部位在端部绝大部分是导致泄漏电流增大，部分相邻两根非同相线棒同时磨损露铜则可能造成较大的短路事故。

其次波纹垫条失效，波纹垫条在槽内长期受到线棒振动挤压以及高温老化，出现疲劳现象，槽楔开始松动，线棒振动加剧导致绝缘磨损发生定子接地故障，还有部分设备在制造过程中，受工艺等因素的影响简化装配流程，采取防磨措施不到位，造成直线段磨损而发生接地故障。

1.4槽口垫块脱落造成线棒损伤，该类事故大部分由于使用收缩带加胶木条对槽口垫块进行固定，收缩带老化断裂，槽口垫块脱落损坏定子线棒，而槽口距离铁芯较近，容易造成定子接地事故。

1.5低阻漆脱落引起电晕烧伤，高压电机为防止端部电晕对定子主绝缘造成损害，在线棒槽口部位采用了涂抹半导体漆的办法来解决过渡问题，发电机大、小修过程中，极易造成低阻漆的脱落引起电晕烧伤。