轴电压测量及注意事项

发电部关于#1发电机轴电压测量的说明

一、发电机轴电压测量目的：

发电机组由于某些原因引起发电机组轴上产生了电压，如果在安装或运行中，没有采取足够的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，便发生放电，会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。所以在运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压是十分必要的，对于检修机组判定轴瓦绝缘是否良好具有重要意义。根据《电力设备预防性试验规程- DL/T 596—1996》，轴电压应小于10V。京海电厂#1发电机运行期间未进行轴电压测量，为了对近2年运行期发电机轴瓦绝缘情况准确判断，建议在B修前对#1发电机轴电压进行测量，发现问题，根据测量结果并在检修期内消除轴瓦隐患，有利于发电机长期稳定运行。

二、产生轴电压的原因

1.由于发电机的定子磁场不平衡，在发电机的转轴上产生了感应电势。磁场不平衡的原因一般是因为定子铁芯的局部磁阻较大（例如定子铁芯锈蚀），以及定、转子之间的气隙不均匀所致。

2.高速蒸汽产生的静电

由于汽轮发电机的轴封不好，沿轴有高速蒸汽泄漏或蒸气缸内的高速喷射等原因而使转轴本身带静电荷。这种轴电压有时很高，可以使人感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通常在汽机轴上接引接地碳刷来消除。

为了消除轴电压经过轴承、机座与基础等处形成的电流回路，可以在励磁机侧轴承座下加垫绝缘板。使电路断开，但当绝缘垫因油污、损坏或老化等原因失去作用时，则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电，久而久之，就会使润滑和冷却的油质逐渐劣化，严重者会使转轴和轴瓦烧坏，造成停机事故。

三、发电机结构特点

我厂330MW发电机由东方汽轮发电机厂生产。发电机冷却方式为水氢氢。在发电机进行轴瓦座绝缘测量，绝缘值要求最小不得低于0.5MΩ，否则要对轴瓦进行干燥处理，规范轴瓦安装工艺，直至轴瓦对地绝缘合格。

四、轴电压的测量

发电机轴承绝缘示意图：

图中：

U1：汽端轴对地电压

U2：大轴电压

U3：励端轴对地电压

轴电压测量，用电压表交流电压档，使用轴电压测量碳刷，注意测量回路是否接触良好。高于规程4V要求的，要对具体原因需要进一步分析。

应注意的技术措施：

1、测量应采用合适档位的交流电压表，测量的连结线与转轴的接触必须用专用电刷，测量轴承与底座的电压时，应将轴承外壳和转轴之间用导线短路，防止轴承和转轴之间存在油膜而影响测量结果；

2、注意电刷与转轴表面接触应保证良好，为了保证测量结果的准确性，应重复进行测量，观察各次测量值是否一致，当轴承座与底座间是双重绝缘垫片时，还应分别测量轴承与金属垫片、金属垫片与底座间的绝缘电阻。

3、为了保证测量准确，还应测量发电机汽端大轴对地电压，应接近0V，否则应清理大轴接地碳刷。

4、为了防止测量中对转子接地保护干扰，应申请短时退出#1发电机转子一点、转子两点接地保护，测量结束后恢复投入。

5、测量过程中要密切监视#1机电气各项参数，发生异常时立即停止测量工作。

6、要记录测量过程中的汽端、励端及大轴电压数据并进行对比，有条件进行发电机50%负荷（165MW）及空载（低于20MW）测量的应及时记录其数据分析对比。

轴电压判定的依据：

比较测量发电机汽励两端轴电压U2及励端轴对地电压U3，如两者相等，说明绝缘良好；如U2大于U3，并且超过U3值的10％时，或者U3测量值过低（明显小于以往测量值，甚至接近0V），说明轴承绝缘不良，应当处理绝缘垫片，擦拭表面油污，利用检修机会进行处理；如U2小于U3，说明汽端大轴接地碳刷接触不良，或者测量结果不准确，应清理接地碳刷后重新测量。

五、安全防范措施：

1、发电机励端端盖沿轴存在漏氢，将轴电压测量碳刷插入时产生火花，发生氢气燃烧事故。预控措施：励磁小室门应保证两侧均开启，保证良好通风，测量前使用漏氢检测仪测量碳刷安装位置是否漏氢，必要时使用风扇对测量位置进行通风。

2、测量人员的安全：衣服或身体部位碰到发电机高速旋转的转子，造成人身伤害。预控措施：工作时穿工作服，袖口紧闭，工作中与转动部位保持一定的安全距离，并设专人监护。

发电部

二〇一二年三月十七日