发电机典型故障分析与处理讲解学习
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该型发电机经过长期的运行观察及检修检查,发 现有部分台次的发电机发生了定子铁心松动、损 坏的情况
GTS发电公司2号机故障现象
机组大修时,发现定子励端铁心存在面积较大的 、程度较为严重的蜂窝状损坏、磨烂故障
HWE发电公司2号机故障现象
发生定子铁心片间磨损,导致与铁心接触的定子 线棒侧面绝缘磨损,造成接地,机组跳闸。
事故前约40分钟,发电机绝缘过热监测装 置曾发出报警讯号
LWF电厂情况
损坏情况 C相连接线1W2-2W2共有约480mm长
度熔断
修理情况
更换全部定子连接线和连接线压板等 部件
SSZ电厂情况
上海产600MW水-氢-氢发电机组
B级检修。在抽出转子后的目测检查过 程中发现发电机定子的W相的2W2分 支的环形过渡引线,流淌有黑色胶状 物质。
发电机故障部位及特征
发电机常见的故障部位 及故障类型
前言
典型漏氢漏水故障 典型定子线圈烧毁故障 典型定子铁心松动故障
典型漏氢漏水故障
漏氢、漏水故障是高发故障 漏水通常都表现为漏氢 漏水问题要比漏氢问题严重的多 隐蔽性、高危性和普遍性
定子绕组水电连接头漏水故障
上海汽轮发电机有限公司生产的 QSFN-320-2 型
(3)管道中有适合气体聚积的高凸部分或收缩窄小 部分、节点和积垢。
(4) 管道中水流速度小于正常流速。
故障机理分析 2W2的环形引线的特点
故障机理分析 气堵烧毁环形引线的机理
防范措施
设备安装方面 运行维护方面
典型定子铁心松动故障
定子铁心松动概况
国产600MW发电机多为引进美国西屋公司技术生 产的QFSN-600-2 型水氢氢冷却汽轮发电机
发电机典型故障分析与处理
大唐华东电力试验研究所 盛明珺
2015年8月6日
前言
6000千瓦及以上电厂发电设备容量累 计13.6亿千瓦。
常规火电已转入以600MW为主力机组 的新阶段。
前言
发电机故障责任原因中,产品质量不 良为第一位,占比约50%。
前言
发电机的故障种类非常的繁杂 部位繁多 现象复杂
LWF电厂情况
上海汽轮发电机有限公司生产的 QFSN-670-2型
16:20负荷维持在650MW,发现发电 机内冷水压力升高,水压从0.23MPa 逐渐上升到0.4MPa。16:26 ,#4锅 炉MFT,首出原因为“发电机故障”
发电机定子绝缘,U相绝缘为130MΩ ,V、W相绝缘为零;测量直流电阻, U、V相可以测出,W相无法测出。
HWE发电公司2号机故障现象
转子圆周表面存在较多麻点,进风斗内存在麻点 ,进风斗内存有油漆、金属屑等杂质
华东区域内电厂检查情况
经过这几起事故后,国内电机厂要求水氢氢 600MW 等级发电机定子铁心在经过近一年的初 始阶段运行后,应检查铁心风道齿条、穿心螺杆 以及定位螺杆的紧力情况,必要时可按规范要求 进行相应的补偿。
定子水路结构
发电机端部套管出水的 外接联通管位置
故障机理分析 共性现象
故障机理分析 安装错误
故障机理分析 气堵的形成
“气堵”是指:管道中水流由于渗入一定数量的 气体, 因积聚进而阻断了发电机冷却水, 导致发电 机线棒温度异常升高。
气堵产生原因
(1)管道中含气量大于正常量。
(2)管道中水压或水的充盈度小于一定数值。
某厂1号机组经过检查,发现了较多的问题。
整个铁心打入的斜楔片为 1224 片左右。
百度文库
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
铁芯端面平整度不好,造成第一档风道隔筋大面 积断裂、脱落,最终导致铁心松动、磨损。
穿心螺杆与定位筋螺杆的配合失衡,导致铁心松 动、磨损。
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
定子线棒进行水压试验
定冷水波纹管膨胀节漏水故障
哈尔滨电机厂生产的600MW水氢氢发 电机
漏氢量增大到28m³/d 波纹管与外层起保护的钢丝网磨损
漏氢漏水的关系
聚四氟乙烯定子绝缘引水管
Q P 2l t p
ln d1 d2
每天一根绝缘引水管的渗氢量 Q=1.11 L/day
整台600MW机组每天约有200L左右的 氢气带入水箱。
水箱煤气表的重要性
2002年
2008年
典型定子线圈烧毁故障
国内自1997 年至今,600MW等级发 电机共发生过数十起定子绕组环形引 线因气堵造成的过热烧毁事故。
事故的情况基本上如出一辙,几乎全 部集中在2W2引线,引线烧断,还引 起发电机其他部位故障。
紧固螺杆弹性回松、片间漆膜收缩等原因,导致 穿心螺杆剩余预紧力非均匀性降低,导致铁心松 动、磨损。
风道隔筋(轭部为不锈钢材质、齿部为黄铜材质 )存在个别高低不平,导致铁心松动、磨损:
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
风道齿部隔筋材质(国产黄铜)可能达不到西屋 公司设计的强度要求,使隔筋容易断裂,导致铁 心压紧力度下降,最终导致铁心松动、磨损。
多起故障的总体特征
几乎全部为2W2环形引线烧断 集中在励侧顶部12点钟左右 新机投运不久带负荷才几百小时 烧损的范围与过热程度及保护动作时间长短有关 SSZ电厂2号机正常运行到检修时发现,可能因为
过热是在发电机开机阶段或水压波动期形成,这 有可能是开机前发电机定冷水内的气体未排空或 定冷水的流量偏低造成的。
水压试验时发现汽侧汇水管法兰下的 机壳上有积水
绝缘引水管漏水故障
哈尔滨电机厂生产的600MW机组 最高漏氢量达到173 m3/d
约3mm长, 1mm宽
双水内冷机组漏水故障
上海电机厂生产的300MW双水内冷机 组
运行中出现水迹
26槽水电接头处渗水处引水管铜螺帽 下部有裂纹
定子线棒中部直线段漏水故障
LWF电厂情况
损坏情况 定子绕组lW2-2W2 连接线熔断为
450mm左右 修理情况 转子返厂修理 定子更换W1分支的全部线棒
YXX电厂情况
上海汽轮发电机有限公司设计制造,机组 型号QFSN-660-2
发电机带660MW,8瓦振动大,引起汽机 跳闸,随后机组逆功率保护动作,发电机 停机灭磁。
GTS发电公司2号机故障现象
机组大修时,发现定子励端铁心存在面积较大的 、程度较为严重的蜂窝状损坏、磨烂故障
HWE发电公司2号机故障现象
发生定子铁心片间磨损,导致与铁心接触的定子 线棒侧面绝缘磨损,造成接地,机组跳闸。
事故前约40分钟,发电机绝缘过热监测装 置曾发出报警讯号
LWF电厂情况
损坏情况 C相连接线1W2-2W2共有约480mm长
度熔断
修理情况
更换全部定子连接线和连接线压板等 部件
SSZ电厂情况
上海产600MW水-氢-氢发电机组
B级检修。在抽出转子后的目测检查过 程中发现发电机定子的W相的2W2分 支的环形过渡引线,流淌有黑色胶状 物质。
发电机故障部位及特征
发电机常见的故障部位 及故障类型
前言
典型漏氢漏水故障 典型定子线圈烧毁故障 典型定子铁心松动故障
典型漏氢漏水故障
漏氢、漏水故障是高发故障 漏水通常都表现为漏氢 漏水问题要比漏氢问题严重的多 隐蔽性、高危性和普遍性
定子绕组水电连接头漏水故障
上海汽轮发电机有限公司生产的 QSFN-320-2 型
(3)管道中有适合气体聚积的高凸部分或收缩窄小 部分、节点和积垢。
(4) 管道中水流速度小于正常流速。
故障机理分析 2W2的环形引线的特点
故障机理分析 气堵烧毁环形引线的机理
防范措施
设备安装方面 运行维护方面
典型定子铁心松动故障
定子铁心松动概况
国产600MW发电机多为引进美国西屋公司技术生 产的QFSN-600-2 型水氢氢冷却汽轮发电机
发电机典型故障分析与处理
大唐华东电力试验研究所 盛明珺
2015年8月6日
前言
6000千瓦及以上电厂发电设备容量累 计13.6亿千瓦。
常规火电已转入以600MW为主力机组 的新阶段。
前言
发电机故障责任原因中,产品质量不 良为第一位,占比约50%。
前言
发电机的故障种类非常的繁杂 部位繁多 现象复杂
LWF电厂情况
上海汽轮发电机有限公司生产的 QFSN-670-2型
16:20负荷维持在650MW,发现发电 机内冷水压力升高,水压从0.23MPa 逐渐上升到0.4MPa。16:26 ,#4锅 炉MFT,首出原因为“发电机故障”
发电机定子绝缘,U相绝缘为130MΩ ,V、W相绝缘为零;测量直流电阻, U、V相可以测出,W相无法测出。
HWE发电公司2号机故障现象
转子圆周表面存在较多麻点,进风斗内存在麻点 ,进风斗内存有油漆、金属屑等杂质
华东区域内电厂检查情况
经过这几起事故后,国内电机厂要求水氢氢 600MW 等级发电机定子铁心在经过近一年的初 始阶段运行后,应检查铁心风道齿条、穿心螺杆 以及定位螺杆的紧力情况,必要时可按规范要求 进行相应的补偿。
定子水路结构
发电机端部套管出水的 外接联通管位置
故障机理分析 共性现象
故障机理分析 安装错误
故障机理分析 气堵的形成
“气堵”是指:管道中水流由于渗入一定数量的 气体, 因积聚进而阻断了发电机冷却水, 导致发电 机线棒温度异常升高。
气堵产生原因
(1)管道中含气量大于正常量。
(2)管道中水压或水的充盈度小于一定数值。
某厂1号机组经过检查,发现了较多的问题。
整个铁心打入的斜楔片为 1224 片左右。
百度文库
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
铁芯端面平整度不好,造成第一档风道隔筋大面 积断裂、脱落,最终导致铁心松动、磨损。
穿心螺杆与定位筋螺杆的配合失衡,导致铁心松 动、磨损。
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
定子线棒进行水压试验
定冷水波纹管膨胀节漏水故障
哈尔滨电机厂生产的600MW水氢氢发 电机
漏氢量增大到28m³/d 波纹管与外层起保护的钢丝网磨损
漏氢漏水的关系
聚四氟乙烯定子绝缘引水管
Q P 2l t p
ln d1 d2
每天一根绝缘引水管的渗氢量 Q=1.11 L/day
整台600MW机组每天约有200L左右的 氢气带入水箱。
水箱煤气表的重要性
2002年
2008年
典型定子线圈烧毁故障
国内自1997 年至今,600MW等级发 电机共发生过数十起定子绕组环形引 线因气堵造成的过热烧毁事故。
事故的情况基本上如出一辙,几乎全 部集中在2W2引线,引线烧断,还引 起发电机其他部位故障。
紧固螺杆弹性回松、片间漆膜收缩等原因,导致 穿心螺杆剩余预紧力非均匀性降低,导致铁心松 动、磨损。
风道隔筋(轭部为不锈钢材质、齿部为黄铜材质 )存在个别高低不平,导致铁心松动、磨损:
铁心解体检查情况及原因分析 对旧定子进行了返厂修理、整体拆解
风道齿部隔筋材质(国产黄铜)可能达不到西屋 公司设计的强度要求,使隔筋容易断裂,导致铁 心压紧力度下降,最终导致铁心松动、磨损。
多起故障的总体特征
几乎全部为2W2环形引线烧断 集中在励侧顶部12点钟左右 新机投运不久带负荷才几百小时 烧损的范围与过热程度及保护动作时间长短有关 SSZ电厂2号机正常运行到检修时发现,可能因为
过热是在发电机开机阶段或水压波动期形成,这 有可能是开机前发电机定冷水内的气体未排空或 定冷水的流量偏低造成的。
水压试验时发现汽侧汇水管法兰下的 机壳上有积水
绝缘引水管漏水故障
哈尔滨电机厂生产的600MW机组 最高漏氢量达到173 m3/d
约3mm长, 1mm宽
双水内冷机组漏水故障
上海电机厂生产的300MW双水内冷机 组
运行中出现水迹
26槽水电接头处渗水处引水管铜螺帽 下部有裂纹
定子线棒中部直线段漏水故障
LWF电厂情况
损坏情况 定子绕组lW2-2W2 连接线熔断为
450mm左右 修理情况 转子返厂修理 定子更换W1分支的全部线棒
YXX电厂情况
上海汽轮发电机有限公司设计制造,机组 型号QFSN-660-2
发电机带660MW,8瓦振动大,引起汽机 跳闸,随后机组逆功率保护动作,发电机 停机灭磁。