发电机反事故技术措施.docx

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发电机反事故技术措施

发电机反事故技术措施

一、发电机部分

       1. 国产200MW发电机，定子端部采纳18块压板固定的机组，结合大修要进行补强加固工作。

其他结构类型的2OOMW机组，大修中也要仔绷检查端部有无松动部件，必要时也需采用可靠措施加固，通过加固工作，必须加强端部各部件整体性，提升抗振能力和抵抗短路冲击的能力。

加固后应测量引线接头处的固有频率，所测值尽可能远离100Hz。

       2. 哈尔滨电机厂1987年以前出厂的200MW发电机中，有一批产品在定子端部接头四周，存在着绝缘弱点。

制造厂已通知有关电厂处理。

对这些机组应结合大修，对端部绝缘弱点彻底消除。

线棒主绝缘末端加包绝缘后伸入绝缘盒内的长度不得少于3Omm，新装绝缘盒必3须填满环氧泥。

       3. 对新安装的发电机要重视投产后的第一次大修。

通过第一次大修，要尽可能把投运以来暴露的和同型号机组发生过的所有缺陷全部消除。

转子氢内冷的发电机，第一次大修后必须进行温升试验，摸清转子温升裕度。

以后每隔数年，还需进行温升试验一次，核查设备状况有无变化。

       4. 为解决氢内冷侧面铣槽转子温升偏高的间题，应有计划地通过大修，在定子上加装风区气隙隔环，两端气隙隔板也从边段铁芯内侧移到铁芯外侧。

加装前后应进行温升试验，比较核查。

此外，对这种类型转子，运行中要注意监视，检修时要仔细检查，发现通风量降低，匝间短路或其他异状时应及时采用有效对策。

       5. 1OOMW及以上容量的氢冷发电机应建立制度，每月定期实测漏氢量一次，作为考核机组技术状况的依据。

测量时应使用标准压力表，温度计需校核。

漏氢量的计算，统一使用（88）电生火字第17号文附件2所列公式。

       6. 为降低氢气湿度，各厂应改善氢管路，控制氢温柔内冷水温，严格限制补氢管路内氢气湿度，努力把机内氢气湿度降到15g/m'以下。

这一标准，换算成常压下数值时，需将上述标准值除以用0·lMPa表示的运行氢压的绝对压力值（例如，200MW机组为15/（3十1）二3，75·g/m3）。

       7. 发电机的补氢管路必须直接从储氢罐引出。

从电解槽引至储氢罐管路不得与补氢管路联结，在储氢罐内，二者也不得相连。

       8. 为防止机内结露，200MW机组运行中需要提升内冷水温到40士2℃，氢气进风温度到35-40℃。

       9. 为监视2OOMW机组绝缘状况，每昼夜从发电机排污门排放液体一次;每昼夜从内水箱顶部测试水中含氢量一次（今后，可用漏氢监测装置连续检测代替）;每昼夜从四角氢冷器下部排放积水一次（需加装排水管及双重阀门）。

不管排放、测试结果如何，都应作好记录。

同时，还应逐步开展绝缘连续监测。

依据这些状况，对运行中机组绝缘状况进行综合判断。

       10. 为正确显示定子内冷水的通水状况和保证断水保护动作的正确性，定子进水流量表孔板应装在直接进入发电机的进水管路上。

从孔板起至发电机之间的进水管路上不得接其他管路。

       11. 为防止发电机定子内冷水断水，内冷水及其冷却水的滤网应及时清洗，冷却器定期清除杂物水垢应彻底，冷却泵电机过热元件应注意调试，联动回路应常常检查试验。

       12. 在300MW双水内冷发电机转子上使用的T62型复合绝缘引水管，每次大修时必须进行改换，结合小修，每年还应对该型引水管，用内窥镜检查一次。

内壁应光洁、无鼓泡、无裂痕。

如发现缺陷应及时安排改换。

       13. 运行中对水内冷转子进行绝缘电阻测量时，应将转子一点接地保护装置退出运行。

必要时，可将转子一点接地保护装置的退出/投入回路接到转子绝缘检测装置的切换开关上，以保证测量完毕后转子一点接地保护装置投入运行。

       14. 100MW及以上的发电机，每次大修都必须对护环进行装配状态下的探伤检查。

如有必要，还需拔下护环进行检查，发现有2mm以下的裂痕时，应打磨处理。

发现2mm长度以上的裂痕时，应报主管局，由主管局主持研究确定处理措施。

       15. 发电机在安装或大修过程中，应严防在定子膛内和端部各部件缝隙间遗留异物。

穿入转子和扣端盖前均应仔细检查，彻底清除可能遗留在机内的各种金属碎块、断头、绝缘杂物及一切渣粒、粉末和污垢。

       16. 发电机大修时，特别是事故后，应检查大抽有无磁化状况，发现严重磁化时必须马上进行退磁，使铀端磁密降到lOGS以下。

       17. 东方电机厂1986-1989年出厂的200MW机组，凡是滑环上有轴向通风孔的，机组有检修机会时都要注意检查滑环内圆部位有无裂痕。

       18. 氢冷发电机应从改善密封系统、提升检修质量、强化运行调整几方面着手，严防密封油带水进入机内。

一旦发生机内大量进油事件，应马上查明原因，采用有效对策予以防止。

       19. 各电厂在日常油务管理工作中，应将对密封油的油质监督列入工作日程。

油中含水量应定期取样分析;油中杂质应及时净化清除。

       20. 对密封油系统中压差阀、平衡阀跟踪不良、灵敏度差的问题，各厂要积极采用措施，设法使其投入使用。

同时要强化运行监视和维护，防止两阀失灵时，手动又调整不及时的状况出现。

为监视氢侧一空侧的油压差，目前不少厂使用的大量程压力表应及早改换为小量程压力表（例如，量程为-20～+2O0mmH2O）。

       21. 采纳抽真空方法进行氢气置换的电厂，应尽快创造条件改为中间介质置换。

       22. 为防止漏氢漏油，1988年2月22日水电部生产司以（88）电生火字第17号文转发了《国产QFQS（QFSN）-200-2型发电机防止漏氢漏油技术措施细则》。

该措施细则中总结的不少具体措施，特别是涉及汽机、热工、化学等专业范围内的工作，在很多厂还未落实。

各厂要持续按上述通知的要求，结合本单位具体状况，认真执行。

        二、励磁系统部分

       1. 自动励磁调节器应有备用，单一元件故障应不影响发电机运行。

主调节器故障时使能自动转换到备用调节器，双回路并列运行的调节器，一回故障时，应有监测电路。

没有自动切换到备用调节器电路的励磁装置应增设自动切换电路。

备用调节器一般应有跟踪电路，如无跟踪电路，可依据运行状况固定在某一值，AVR事故切换时产生一些波动是同意的。

       2. AVR应有转子过电流限制电路，并应与发电机转子过流掉闸保护配合。

当AVR故障误强励时，首先过流限制动作，将发电机励磁电流限制到不超过发电机额定转子电流的1.05～1.1倍。

       3. AVR应有最低励磁电流限制功能，以适应发电机进相运行的要求，同时可防止误操作失磁。

最低励磁限制应与发电机失磁保护配合。

低励限制动作时，应将发电机励磁电流限制在发电机P-Q曲线同意范围内，并能稳定运行，不发生无功摆动。

       4. 为了提升AVR元部件的可靠性，要求制造厂对AVR元部件进行严格的老化筛选，并要求制造厂对AVR进行整组出厂试验（交流励磁机励磁系统包括SCR），在厂内进行120小时整机通电老化（带等负荷）。

关于调压用旋转电位器、电介质电容器等易损部件应定期（6年左右，两个发电机大修周期）改换。

       5. 各别调节器因缺陷常常手动运行的机组，应及时查明原因，进行处理，使能投入自动运行，如缺陷严重可进行改造和改换。

       6. 网总调及省中调要强化对励磁调节器性能的管理，要检查励磁调节器是否在自动运行，备用调节器能否有效地自动切换、过励磁、低砺磁限制及切换单元是否优良，调差系数、励磁系统增益等是否合适。

       7. 25MW及以上调相机励磁如无自动调节器的应配置自动励磁调节器，已有自动励调节器但未投入运行的应及时投入运行。

       8. 对哈尔滨电机厂生产的交流励磁机齿型套筒联轴器端盖螺栓，如尚未强化的应按制造厂建议强化，并应增加限制轴向窜动的止挡环并在检修时检查有无磨损、裂痕。

要设法减少副励磁机振动，防止扫膛。

副励磁机的可控硅自励恒压电路应尽量改为简单相复励，以提升可靠性。

       9. 发电机转子滑环用的电刷牌号、电刷质量、刷握内壁光洁度、压指弹簧质量、压力等应有严格要求。

各厂应有专人负责监督订购的电刷质量，进行刷、滑环系统的维护。

对主副砺磁机电刷滑环的维护也不应忽视。

为增加运行可靠性，励磁机滑环每极电刷数可由4块增加到6块。

       10. 改善励磁调节器及整流装置安装地点的环境条件（降低环境温度，提升清洁度等）必要时可增设防尘通风等措施，200MW及以上机组装设AVR小间的，有条件时应增设空调装置。

       11. 对功率柜应保证优良的绝缘水平及均流、均压等要求。

冷却风机故障被迫自然冷却时，同意限制发电机励磁电流，但不应断开发电机。

       12. 励磁系统可靠性及各项性能应满足国际要求，不符合要求的应向制造厂提出并报部电力司，运行中机组不符部标的应予提升或改造。

       13. 发电机小修时应对励磁系统各部件进行清扫，并检查其元部件有无过热、接触不良等。

发电机大修时应核对励磁调节器部件及功率元件的特性，如有显然变化应找出原因及时消除或改换。

励磁柜内的继电器按继电保护规程进行检查。

     三、发电厂厂用高压电动机部分

       近年来，厂用高压电动机事故频繁，损坏严重，不仅影响各主要辅机的运行可靠性而且也威胁主机的安全满发。

依据调查，使用在300MW和200MW机组上约900台高压配套电动机中，约有296台发生故障，故障率高达32.9%。

其中尤以转子笼条断裂事故最为严重，发生此类事故的约有177台，占总量的19.7%；其次是定子线圈烧损事故，此类事故占的比例也较大。

此外，发生较多的事故还有：

轴承松动串出；磁性槽楔脱落；风扇叶片断裂；双速电机低速接线不能起动；轴瓦漏油等。

针对厂电机存在的主要问题，各厂都采用了一些措施，本次会议在总结近年来的运行经验和教训的基础上对1986年制定的《发电厂厂用电动机反事故技术措施》进行了补充。

补充的内容如下：

       1. 鉴于鼠笼型转子电动机的笼条断裂和开焊的频发性与启动次数直接相关，要求各厂严格执行《发电厂厂用电动机运行规程》中有关笼式电动机冷、热态起动次数的规定，尽量减少电动机的起动次数。

       2. 在检修鼠笼转子时，要认真检查笼条在槽内的紧固状况，发现松动时应采用措施加以紧固。

       3. 检修鼠笼型转子时，假设发现笼条断裂和端环开焊，应及时进行补焊处理。

为了保证焊接质量，应讲究焊接工艺，防止端环发生热变形。

       4. 对已发生断条的鼠笼型转子电动机，在修复时，应采用适当措施，对鼠笼转子结构进行改善。

依据已有经验，推举采纳如下几项措施：

       1） 采纳冲击变形法、浸渍法或改换笼条时采纳正公差配合的方法提升笼条在槽内的夹紧度；

       2） 适当加大端尺寸，降低其电密和起动温升；

       3） 焊接时最好采纳中频焊，如无此条件，在气焊中应注意鼠笼加热的均匀性；

       4） 对端伸笼条进行绑扎紧固。

       5. 鉴于目前国产高压电动机制造质量上的问题，在安装新机和改换、改造电动机后，应对电动机的起动时间进行实测，应保证电动机的起动时间在制造厂规定的同意值以内。

否则应与制造厂协商解决办法。

       6. 铸铝转子电动机的使用，在缓减笼条断裂事故方面发挥了一定作用。

但在使用中也暴露出一些问题。

对已改换为铸铝转子的电动机，在运行中应注意如下几点：

       1） 合计到铸铝转子的不可修复性，应强化对铸铝转子电动机的运行维护与检查，严防因断油、轴承内套松动、轴承磨损而造成转子扫膛；

       2） 严防因风机挡板不严，在风机反转的状况下起动风机电动机；

       3） 对用两台电动机拖动一台磨煤机的运行方式，严防使用一台铜条转子电动机和一台铸铝转子电动机共同拖动一台磨煤机；

       4） 严防铸铝转子电动机的非全相运行；

       5） 尽量避免在厂用6kV母线电压降低的状况下进行起动。

       7. 与双笼转子电动机相比，目前的铸铝转子电动机起动转矩较低，起动时间长。

在选用这种电动机时，应对其起动特性进行计算。

只有起动转矩和起动时间能满足被拖动机械的要求时，才适于采纳。

       8. 对带空气冷却器的给水泵电动机应注意空冷器的结露问题，停泵时应同时关闭空冷器进水阀门。

       发电机反事故措施

       依据装有10万千瓦及以上机组的75个电厂统计，1982~1985年间，10万千瓦及以上发电机发生故障停机达165次，其中1982年为33次，1983年为44次，（984年为36次，1985年为最多，达52次。

按故障类别分，以励磁系统故障停机次数力最多，占总停机次数的35·76%。

因此，必须重申，各有关单位要持续认真执行1982年部生产司、基建司联合以（82）电生技字第138号文发送的《发电机励磁系统预防事故的技术措施》，强化励磁系统的管理工作;其次是漏水、断水、堵水，占总停机次数的24·24%。

这次会议针对上述状况，对部生产司1982年以（82）生技字第58号文发送的"发电机反事故技术措施"进行了修订和补充。

现发去，请结合本单位的实际状况，认真贯彻执行。

        一、防止发电机定子绝缘击穿

       1. 对定子线棒采纳环氧粉云母绝缘的发电机，在交接验收和检修中，应仔细检查定子槽楔是否打紧，定子端部绑环及各种垫块是否与线圈绑牢垫紧，机械紧固件是否拧紧锁住，有无松动磨损现象。

特别是对国产10万千瓦和苏联10万千瓦发电机更应注意，发现问题应及时处理。

少数已经加固处理过的发电机，以后又曾发现磨损。

因此，在机组大修时必须进行具体复查，防止再发生磨损间题。

处理时，务必严格工艺要求。

已经检查和加固处理的机组，应持续强化监视，大修中应具体复查，防止再发生绝缘磨损现象。

新机和全部改换绝缘的机组，在投运5000-8000小时后，应对机组全面进行检查。

       2. 关于定子绝缘老化、多次发生绝缘击穿的发电机，应缩短试验周期，强化监视，并对绝缘进行鉴定。

对电气和机械强度普遍降低，不能持续使用者，应报请主管省局（或网局），列入计划，进行绝缘恢复性大修。

其中10万千瓦及以上机组还应报水电部备案。

       3. 对定子线圈绝缘内游离现象特别、电晕腐蚀严重的发电机，可以将引出线端与中性点倒换，以延长定子绝缘寿命。

为了防止电腐蚀，对定子电压为10·5千伏及以上，每槽上下层线圈间装有测温元件的机组，运行中应定期用真空管电压表测量元件对地电位。

正常状况下一般小于5伏。

如各别元件电位特别高，说明线圈松动，可能产生电腐蚀，应强化监视，并及时检查处理。

大修中，对元件电位高、槽楔松动等有疑问的线圈，应对线圈导线施加相电压，然后测量线圈防晕层对地电位。

一般电位超过5-10伏时就应处理。

测量电位时应注意人身安全。

       4. 严格防止向发电机内漏油，以免线圈绝缘和半导体漆因受到油的浸蚀、溶解而使绝缘强度和防晕性能降低。

       5. 运行中应采用措施，严防因误操作、自动装置误动、非同期并列，以及小动物、金属物体、漏水等外界因素影响，使发电机在出口处遭受突然短路袭击。

       6. 对运行中的双水内冷发电机，检漏装置要保证完好。

应通过窥视孔常常注意监视定子端部有无渗水、漏水、流胶、焦焦黄粉、零部件松动、塑料引水管磨损、压圈过热发红以及其他异常状况，发现隐患，应及时消除。

       7. 氢冷发电机的补氢管路应从制氢站储氢罐引出，不得与电解槽氢气管相连。

在补氢管路最低位置处装排水管，防止氢气带水分充入机内。

       二、防止定子线圈接头开焊、断股

       1. 运行中值班人员应强化对机组的监视。

对空冷机组一旦闻到焦味，应马上查明原因，及时处理。

       2. 检修中，应仔细检查接头四周有无过热变色、焦枯、流胶、流锡等现象，并应认真测量定子线圈各相（或分支）直流电阻。

相间和历年的直流电阻差均不超过1%。

超出时必须仔细分析查明原因，及时处理。

       3. 在TQN-l00-2型（QFN-l00-2）发电机的鼻部云母盒内，曾发现无填料或填充不满，造成股线磨断。

该型发电机在大修时，应仔细检查，如有发空现象，应剥开检查处理。

       三、防止定子铁芯烧损

       1. 检修中应采用措施保护铁芯不受碰撞损伤，膛内坚持清洁。

特别要防止将焊渣、工具及其他金属物遗留在发电机内，短路铁芯，损坏绝缘，引起接地故障。

       2. 发电机系统中有一点接地时，应马上查明接地点。

如接地点在发电机内部，应马上停机，将其消除。

对绝缘已老化或严重磨损的发电机，其定子接地保护，经主管省局批准，原作用于信号的也可作用于跳闸。

       3. 新机投产前和旧机大修中都应注意检查定子铁芯压紧状况以及压指有无压偏状况。

特别是两端齿部，如发现有松驰现象，必须处理后方能投入运行。

交接中或对铁芯绝缘有怀疑时，均应进行铁损试验。

       4. 运行中的发电机，如铁芯温度显著升高、应及时查明原因，抓紧处理，防止铁芯损坏。

       5. 10万千瓦及以上的发电机应尽可能装设100%的接地保护。

       四、防止发电机转子套箍及零部件断裂飞逸

       1. 因套箍、心环制定结构不合理，自投入运行以来，已不断出现裂痕、变形、小齿掉块等故障的发电机，应该结合大修有计划地进行改善处理。

       2. 检修中应检查转子套箍与心环的嵌装处是否有裂痕、位移、接触腐蚀等异常状况。

如发现问题，应解体检查处理。

       3. 新机投产前和旧机大修中，应对平衡螺丝、平衡块、风扇固定螺丝、引线固定螺丝等逐个进行细致检查。

如发现有松动或末锁紧现象，应彻底处理。

对风扇叶片应进行探伤检查。

如发现有伤痕和裂痕，应依据状况进行处理或改换。

风扇固定应用力矩搬手，及其他专用工具，防止紧力过度。

       4. 为防止发电机因超速而损坏，必须保证汽轮机和水轮机的调速系统动作优良，保证危急保安器和过速保护动作可靠，对供热式机组，还应防止因抽汽逆止门不严密而引起超速的危险。

       5. 在发电机转动部件上增设部件或改造部件时，必须经过细致的强度验算和试验、材质和工艺质量必须符合要求，并经主管省局审批后，方可施行。

     6. 对大机组滑环，除选用优质电刷外，应注意强化运行和维护工作，建立责任制，明确专人负责。

       7. 对制造厂原监督使用的关键锻件（如大轴、套箍），应做好定期监督检查工作。

       五、防止水内冷发电机漏水、断水、堵塞、过热

       1. 运行中发现漏水现象，判明为发电机定、转子漏水时，应马上停机处理。

       2. 为了防止转子线圈拐角断裂漏水，应结合大修，至少将QF5-50-2型及QF52-100-2型机的6号线圈和QFS-125-2型机的5-7号线圈的出水拐角改不锈钢材质。

       3. 发电机大小修时，水内冷发电机的线圈应进行反冲洗并进行水压试验。

运行中的水内冷发电机，装有反冲洗阀门的应定期倒换定子线圈水的流向，以消除水回路的积垢。

       4. 装配定子线圈绝缘引水管时，应尽量使水管不交叉接触。

引水管之间及其与端罩之间均应坚持一定距离，不得小于20毫米，以免因互相磨损或对地放电而引起漏水。

如有交叉接触者，必须用绝缘带绑托牢固，以防磨损。

       5. 对定子线圈温度应常常进行监视和分析（最好定期作温升试验）对温升有显然上升的线圈，应结合检修拆开水管接头，分路测量流量，并进行冲洗，如仍无效，则应拆开线圈的焊接头，逐根或逐股进行冲洗，直至流量恢复正常。

必要时再用柠檬酸加以酸洗。

       6. 转子复合绝缘引水管的使用期限，目前一般不宜超过二年，改换绝缘引水管时，应由经过专门培训的人员进行装配，以保证工艺质量。

       7. 为了防止定子压圈冷却铜管严重氧化堵塞而过热，应定期测量每根钢管进出水温差，以便及时进行冲洗或酸洗。

此外，检修中还应注意检查定子铁芯压圈有无局部过热发蓝以至鼓泡、裂痕等状况。

       8. 在水冷系统上进行操作时，应采用严格的安全措施，防止在换水操作中发生误操作及水冷却器检修后未排除空气，以致造成断水跳闸事故。

       9. 检修中应强化施工管理，注意工艺质量，并严格执行质量检查及验收制度，防止杂物遗留在水路内引起堵塞，烧坏线圈。

       六、防止大容量内冷发电机组磁化

       1. 当隐极式发电机的转子线圈发生一点接地时，应及时查明故障的地点与性质，如系稳定性的金属接地，关于容量在10万干瓦及以上的转子内冷发电机，应尽快安排停机处理。

       2. 运行中，发电机与汽轮机之间的大轴接地碳刷一定要投入运行。

       3. 发电机在运行和大修中，应常常检查励磁机侧轴承绝缘和油管路绝缘，坚持优良状态。

       七、防止发电机转子线圈过热变形及损坏

       1. 如发现转子线圈有严重匝间短路（有显然振动或降低无功出力），应设法尽快消除。

       2. 氢冷发电机应消除漏点，坚持正常密封。

氢外冷发电机最好坚持高氢压（如0·5-1·0kgf/cm2表压）运行;氢内冷发电机应在额定氢压下连续运行。

       3. 氢冷发电机氢压达不到额定值时，必须依据温升试验或厂家的规定带相应负荷运行。

       4. 为防止转子线圈过热变形，关于转子线圈铜导线与转子铁芯温差较大的汽轮发电机，应依据制造厂的规定或依据计算结果，在起动时对转子执行预热。

       5. 转子为氢内冷的发电机，安装前应用风速法、流量法或压差法对所有通风孔进行通风试验，并做好记录。

大修时亦应抽出转子进行试验。

由于国内尚无统一的试验标准，目前可依据测得的数值与原始记录或与对应的通风孔相比，确定是否畅通。

转子槽部为两侧铣槽的氢内冷发电机应认真做好运行维护和检修工作，注意检查有无匝间短路，局部过热，并应定期做温升试验核查。

       6. 对套箍为脱离式的发电机，应定期拆下套箍，检查套箍下铜导线是否有断裂状况。

        八、氧冷发电机防止大量漏氢

       1. 氢冷发电机连续满载运行，必须坚持额定氢压，额定氢压在2kgf/cm2及以上的发电机，当氢压降至额定值的95%始时应补氢，不得用降低氢压作为减少漏氢、并维持长期运行的手段。

       2. 为保证机组正常运行，各厂应建立氢一油系统的定期检测维护制度，包括维护周期、试验和化验项目，并认真贯彻执行。

机组漏氢量实测计算，每月应进行一次，用以考核漏氢水平。

       3. 国产20万千瓦氢冷发电机目前存在着漏氢薄弱环节，应通过大修，千方百计改善消除。

这些薄弱环节主要是:

定子外壳各处结合面，引出线套管，出线罩子出线台板结合面，氢系统阀门等。

密封瓦与密封瓦座的组装，应严格要求注意检修质量。

       4. 为做好查漏堵漏工作，应充分重视大修后的气密性试验。

一般先从分部打风压试验做起，直到整体风压试验。

       5. 采纳盘式密封瓦的机组应尽可能改造为环式密封瓦。

       九、防止氢爆或着火

       1. 运行中氢冷发电机及其氢系统5米范围内严禁烟火。

如需进行明火作业或检修试验等工作，事先必须检测漏