论-发电机运行温升偏高与啸叫声原因分析与处理

１ ． ２ 发 电机 啸叫声
直流电阻台格 ， 绝缘电阻符合规范 ． 证明温升偏高非 线 圈接 触不 良或存 在短 路所 致 ， 也 可排 除 铜损 增 大
而 引起定子 温升偏 高 。
（ ３ ） Ｐ ｔ ＇ 部通风试验。为降低定子温升 ， 电站在通
风管 道出 口装设 了 ２台 １ ｋ Ｗ 的轴 流排 风 机进 行 强
其退出运行。通过机组扩大性大修 ， 查明了原因， 对
缺陷进行 了正确处理 ， 消 除了不安 全因素 。
１ １ 号发电机缺陷情况
１ ． １ 发 电机定 子温升偏高 从１ ９ ９ ６年起 ， １ 号发 电机 定 子运 行温 升逐 年 升 高， １ ９ ９ ６ 年为４ ５ Ｋ， １ ９ ９ ７年 为 ５ ６ Ｋ， １ ９ ９ ８年 为 ６ ５ Ｋ ， 定子温升 明显偏 高。最 高 运行 温度 达到 ９ ５ ℃， 比２ 号机组高 ２ ６ Ｋ 。
５ ． ３ 应严把 机组制造 监理关
姚庄水电站定子线棒松动的主要原因， 是制造 厂生产 的线圈和下线工 艺存在严重的质量问题所
致 。由于线圈极 不 规则 ， 异相 极 向连接 线 之间 无间
线圈没做 防晕处理等， 按《 中小型水轮发电 ｓ － １ 聚脂环氧适形毡（ 规格为 ２ ｍ ｍ×１ ６１ Ｔ Ｉ ／ ！ × ３ ６ ０ 隔垫片， Ｊ Ｂ ／ Ｄ Ｑ ３ ４ ６ ７—８ ８ ） 》 的规定应视 为不 １ ／ １ １ ３ １ １ ） ， 再在 Ｊ Ｎ ｓ ． １ 与 线 圈之 间垫 入 厚度 合 适 的 浸 过 机产 品质量分等 （ 在设备制造过程中， 需方应加强质 １ ５ ０ ４漆的 ３ ２ ４ ０压 板 和 Ｄ Ｍ Ｄ柔 软 复 合材 料 ， 垫 入 绝 合格产品。因此， 缘层厚度为０ ． ５ — ２ ． ０Ⅱ ｌ ｒ
发 电机 出现啸 叫亩 时 ． 机 组振 动和 摆 度并 无异 常， 且啸 叫声在发 电机 失磁后消 失 ， 说 明 为电磁 啸叫
收 稿 臼期 ： １ ９ ９ ９ ． ０ ６ － ２ ９
２ 缺陷原 因分析
针对 １ 号发 电机 的设 备 缺 陷 ， 电 站做 了大 量 试 验， 并多次 召开 专家 研 讨 会 ， 但 对 缺 陷原 因没 有 定
度地存在 Ｏ ． ２ ～ ２ ｍ ｉ ｌ ｌ 的间隙． 其宽度和深度方 向的 间隙都超过规范要求 ， 即线棒在槽 内松动。由于线
棒松 动 ． 必然 导致 电磁振 动而 引发电磁噪声
在规程中应补充规定： 当机组存在缺陷并可能威胁 设 备安全运 行时 ， 应缩 短大修周 期 ， 以便通 过大修及 时处理存在问题 ， 以确保安全运行。 ５ ． ２ 关于 定子 油垢 引发的温升 偏高 定子 沾有 油 污会影 响其 正 常散 热 ， 尤其是 对 自 然风冷的机组， 油污的存在 ， 会使空气中的灰尘附在 定子铁心或线圈表面 ， 严重时将堵塞通风孔 ， 影响定
论， 最后决定 对 １ 号机组进行扩 大性大修 ， 在大 修 中
继续 试验并查找 原因 。
２ ． １ 发电机定 子温 升偏高原 因分析 （ １ ） 定 子 铁损试 验 。发 电机转 子 吊 出后进 行 了 定 子铁 心 损 耗 试 验， 测 得 铁心 单 位 损 耗 为 １ ． ８ Ｗ／ ｋ ｇ ， 该发 电机铁心 材料 为 １ ３ ４ １ 硅钢 片 、 厚度 为 ０ ． ５ ｎ ｌ ｍ， 规范 规定该铁心 冲压后 铁损不 大于 ２ 、 ０ ８ Ｗ／ ｋ ｇ ， 因此 可排除 因铁损 增加引起定 子温升偏 高 。 （ ２ ） 测 定定 子线 圈 直流 电阻 经测 量 定子 线 圈
制排风 ， 定子运行温度降低 ８ —１ ０ ％。转子 吊出后
检查 ， 发现定 子铁 心和线 圈上沾有大量 油垢 ， 定 子通 风孔 普遍堵 塞 ， 严 重影响通 风散热 综合 上述 试验 和分 析 ， 发 电机 铁损 和 铜损 都 不 超标 ， 定子温 升偏 高的原 因很可能是定 子脏污 、 通 风
营管 理单位 的经 济效益 ， 甚至造 成亏损 ， 不 利于抽 水 蓄能 电站的健康 发 展 ， 也影 响 了投 资 者建设 抽 水蓄 能 电站 的积极性 ， 必 须 充分认 识 抽 水 蓄能 电站 在 电 网中对 电能的精 加 丁作 用 ， 在 电 力运营 尚 未完 全市
中的抽水蓄能电站， 未计入其动态效益， 影响其财务 评价 ， 导致上网电价偏高， 影响其上马； 对投产 的抽 水蓄能 电 站 ， 不 计入动态 效益 ， 影 响电站本 身或 其经
场化即发电侧未实行峰谷电价和竞价上网前， 膻给 予 抽水蓄能电站一定的扶持政策， 以促进抽水蓄能
电站 的 起 步 。
பைடு நூலகம்
而规范要求不 大于 Ｏ ． ３ ｍ ｍ ； 在槽 内深度方 向不 同程
５ 结论建议
５ ． １ 关于 机组大修 周期
据发电厂检修规程规定 ， 非多泥沙水电站的水
轮机组大修 间隔为 ４ ～６ ａ 。姚庄水 电站机组扩 大性 大修是在投 产后 的第 ４ ａ ， 实 际运 行仅 ４ ０ ０ ｄ 。因 此 ，
要求 ， 说明转子动静态无局部短路和虚接缺陷 ； ③发 电机残压 和空载 电压 平 衡且 波 形 良好 ， 可排 除定 子
绕 组 匝间短路 而引发 啸 叫声 的 可能 ； ④发 电机 定转 子空 气间隙没有 发生 变化 （ 当时 尚未 检修 机组 ） ， 可 排除 因气隙不 均而引 发 啸 叫声 的可 能 ； ⑤ 定 子铁 损 符合规 范要求 ， 铁损试验 时无异常 声响 ， 证明铁心 整
子散热 ， 从 而引发 定 子温 升偏 高 电站 应 尽量 避免 各 部润滑油 弄污定子 ， 否则 ， 应及 时采取措 施将 油污 除掉， 比较彻 底的办法 是 ： 吊出转 子对定 子进行 彻底
清 洗。
综上试验及分析 ， 认为线棒松动是导致 发电机
啸叫声 的原 因所在
３ 处理 方 法
４ 处 理 效 果
经上述大修后机组已运行半年， 实践表明， 对于 该发电机缺陷的原因分析和处理是正确的； 大修后 发 电机 定子运行 温度最 高为 ７ ｌ （ 与 ２号 机基 本一
致） ， 发电机 的啸 叫声也彻 底消除 。
体质量合格， 不存在 由于铁心松动而引发噪声的可 能。 在大修过程中， 发现定子槽楔普遍松动 ， 进一步 检查发现 ： 槽 内线 圈与槽壁 单边最 大 间隙达 １ ． ５ Ｉ ／ Ｕ ＇ ｌ ｌ ｆ
吴风 友 ， 张亚利
（ 河北 省引滦工 程管理局 ， 河北 唐 山 ０ ６ ３ ０ １ ３ ０ ）
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关 键 词： 发 电 机； 定 子 温 升； 啸 叫 声； 缺 陷 处 理 １ 批瞎铭
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摘
要： 姚庄水电站发电机存在定 子温升偏高和啸叫声 ， 威胁 着机组的安全运行。通过机 组大修 ， 查清 ｒ温升偏高
相 电流平衡 、 直流 电阻平 衡满 足规 范要求 ， 可以排除 因发 电机 缺相运 行 而 引发 啸叫 声 ； ② 转子 直 流 电阻 台格 ， 动 静态 阻抗特性 良好 ， 磁极 分包阻抗符台 规范
３ ． ３ 定 子喷漆
清洗并 处理结 束后 ， 对 定子进 行 了喷漆处理 ， 即 喷 ｉ 道 底 漆 和 ２道 面 漆 ， 底漆为 １ ５ ０ ４环 氧 酯绝 缘 漆， 面漆 为 １ ３ ６ １ 灰色 环氧酯绝缘 漆。
不 畅所致 ２ ． ２ 发电机 啸叫声 原 因分 析
１ ９ ９ ８ 年 ｌ ２月 ， １号发 电机 出 现 不 规 则 的 啸 叫
声， 发电机励磁之前声音正常 ． 并网前啸叫声随机端 电压升高 而加大 ． 并 网后 随负荷增 加而加大 ， 但 ２号
机组也同样 在并 网运行 时 而无 异常 ， 故排 除 了啸叫 声是 由电网所引起 ， 认 为是发 电机 本身存在缺 陷 ， 因 此将其退 出运 行查找原 因 。
３ ． １ 发 电机 油垢清洗 使用 高压专用 喷枪 ， 用 Ｅ ｃ ． ３ ｏ电器设 备 清洗 剂 喷洗 ５ ～６次 ， 然后用 白布条擦 净
３ ． ２ 线棒松动处理 将槽楔打下， 将线棒和槽间隙冲洗干净 ， 在线圈 宽 度方向用 Ｂ级绝缘材 料塞 紧， 其工 艺是 用环 氧玻 璃层压板（ ３ ２ ４ ０ ） 和Ｄ Ｍ Ｄ柔软复合材料浸环氧脂绝 缘漆（ １ ５ ０ ４ ） ， 将线棒侧面间隙塞 紧， 塞入绝缘层厚度 为０ ． ５ ～１ ． ６—ｎ ： 在线 圈纵深 方向紧靠槽楔压一层
量 监督 ， 严把 机组制造 的监 理 关 ， 以确保机 组质量 ，
（ 上接 第 ４页） 电站的静 态效益和动态 效益都 是实 实在在存 在于 电网之 中的 ， 大 家也 都承认其存 在 ， 就 是难以量化 ． 不能转 化成 抽 水 蓄能 电站 的实 际财 务 收八． 困而影响 了抽 水蓄 能 电站 的经 济性 对规 划
文荫标识码 ： Ｂ
系定子脏污所致； 啸叫声 的原因是定子线棒松动。对此故障进行正确处理后 ， 彻底 消除了不安全 固素。
中图分 类号 ： Ｔ Ｍ ３ ０ １ ． ４ １ — ３ ４ ｆ Ｔ Ｍ ３ ０ １ ４ ４ － ３ ４
姚庄水 电站是 １ 座渠道 式电站 ， 装 机容量 为２ ｘ １ ２ ５ ０ ｋ Ｗ。发 电机 型号是 Ｔ Ｓ Ｌ － ２ ６ ０ ／ ３ ２ ． ２ ０ ， 为立 轴 悬 吊式结构 ， 出 口电压为 ６ ３ ０ ０ Ｖ ， 绝缘 等级为 Ｂ级 ， 冷 却方式 为 管 道式 自然 风 冷 ； 水轮机 型号为 Ｚ Ｉ ） ５ ６ ０ 一 Ｌ Ｈ ． １ ８ ０ 。机组 于 １ ９ ９ ４年 底投 产 发 电 ， 从 １ ９ ９ ６年 开 始， １ 号 发电机定子温 升逐年 升 高 ， 威胁 着机组 的安 全运 行 ； １ ９ ９ ８年 １ 号 发 电机 又 出现 啸 叫声 ， 被 迫 将