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萍乡发电厂705号发电机定子线圈损坏原因及处理
分析了一起125 MW双水内汽发电机线圈损坏的原因，介绍了处理经过，提出了反事故技术措施。
关键词：发电机；线圈；损坏处理
1 705号发电机情况简介
型号： QFS－125－2；
生产厂： 上海电机厂；
出厂编号： 125S090；
投运日期： 1993年12月30日；
大修时间： 1995年5月，1997年7月。
2 事故简介
2．1 事故前系统运行方式
705号机组单机经220kV萍跑线、萍袁线并入系统，704、705号主变运行，0号高备变处于热备用；705号机带有功负荷为120 MW。
2．2 事故经过
1999年2月21日18：25，运行人员发现705号发电机本体处有烧焦味，汇报后，值长令汽机、电气运行人员对有关设备进行仔细检查，并加强监视。18：44发现该发电机静子线圈窥视孔靠近励磁机端冒烟，值长令打闸停机，时间为18：45。
运行人员打开励侧窥视孔用灭火器喷射。事故前后静子线圈、出水、铁芯温度如表1所示。
3 事故原因
事后，对发电机进行了全面检查试验，在抽出发电机转子后，发现励侧26号槽上层线圈端部主绝缘开裂，树脂熔化喷出，3号槽下层线圈端部主绝缘也有明显开裂（26号槽上层与3号槽下层线圈共一个水电接头）。
2月25日用内窥镜探测到总进水管不锈钢头子对应励侧36槽上线圈处有10×30mm异物堵塞，拆开定子线圈内冷水总进水阀，发现密封垫圈已破损，开孔取出异物后，正好与该密封垫破损部分吻合。分析认为：发电机静子线圈内冷水总进水法兰密封垫圈破损，进入发电机进水总汇水管后堵塞了26号上槽线圈和3号下槽线圈，引起线圈断水过热，停机后断冷却水时，该堵塞物下落到36号上层线圈处。
4 处理 4．1 绝缘损坏情况
事故发生后，即吊开发电机两侧端盖，进行外观检查，发现两侧都有环氧树脂喷出，励侧更加明显，于是抽转子进一步检查，发现过热线圈均为励侧26号上和3号下，说明是该线圈水接头与进水总汇水管接口处堵塞断水所致，其余线棒未见过热痕迹，而且发电机未出现绝缘击穿，无任何电气参数异常。经内窥镜查出原因后，故障部位缩小在以上两根线棒上。由于下层线圈更换困难，我们将26槽上层线棒端部绝缘剥开后，对3号槽下层线棒进行了仔细检查，发现了明显的外绝缘开裂。为了消除事故隐患，经省电力公司、赣能股份有限公司、省电力试验研究所、上海电机厂、萍乡发电厂组成的专家组确定，将26槽上层和3槽下层线圈进行了更换。
4．2 线圈更换过程中工艺及其有关试验
4．2．1 拆旧线圈
要折出3号槽下层线棒，必须拆下26上、27上、28上、29上、30上、31上、32上、33上、34上、35上、36上、1上、2上、3上、共14根线棒。先将以上线棒水电接头鼻端处手包绝缘剥开，用火焊焊开水电接头、实空芯铜棒，折除有关线棒槽楔。在拆除旧线圈过程中，有两根上层线棒绝缘被拉伤，其中34上绝缘明显有碰伤，27上线棒做绝缘试验时击穿。还有一根线棒引水接头在拆的过程中被击压变形，后由上海师傅用火焊补好修复。
4．2．2 新线圈处理
将备品线棒放置在发电机平台做好的架子上，抹净表面，用压缩空气吹净空芯铜棒，用2500V兆欧表测绝缘电阻，均在5000 MΩ以上，交流耐压31．45kV，1分钟，电容电流在48mA以下；
对备品线圈机外进行1 MPa／8h水压试验，无渗漏。
4．2．3 拆除后旧线圈处理及试验
拆除上层线圈共14只，下层线圈1只，除26上、34上、3下为明显绝缘损坏外，其余线圈用压缩空气吹干净后，交流耐压26kV，有27上线圈击穿，其余10根线棒全部通过试验，且电容电流在35mA以下。
对留在机内与已取出线圈又有机械联系的下层线圈，在拆开两侧引水管后，将此12根线棒连接起来，吹干水后，测绝缘电阻350 MΩ（2500V兆欧表），耐交流24kV，总电容电流为410mA，合格。
4．2．4 下线棒过程中工艺及试验
先下3号槽下层线圈，下完后，做交流耐压27kV，电容电流为42 mA；接着下完所有上层线圈，上线圈全部通热水10分钟整形。
对恢复后的所有上层线棒（除两根连接有引出线的外），在打完槽楔后做交流26kV通过；
上下层线圈间，上层线圈槽楔绝缘全部更换。
4．2．5 线棒焊好接头后试验
a 静子绕组直流电阻测试数据列于表2
b 水压试验
加压至0．6 MPa，8小时无渗漏
c 流量试验
将两侧引水管全部拆除后，加水压0．1 MPa，时间15s，其试验数据如表3所示
4．2．6 线圈整形、固化
完成线圈固定后，将线圈端部绝缘包好，按制造厂标准调好固化剂，绑好绦波绳，将端部固定。
为了对更换的静子线圈进行烘潮并加速环氧树脂的固化，须对绕组进行加热，我们采用通内冷水的方法，即利用锅炉蒸汽注入内冷水箱，加热内冷水，将内冷水泵开起来，内冷水由总进水阀进，总出水阀出，进行循环加热，控制进水温度在90±5℃。
线圈两侧在测点8、10、12钟点位置实测温度，控制在80±5℃内，经过32小时加热，用水冷电阻测试仪测量三相绕组对地绝缘电阻，稳定6小时，在1000 MΩ以上。
4．2．7 线圈修复后绝缘鉴定试验
4．2．7．1 定子绕组端部手包绝缘施加直流电压测量
DL／T596－1996电力设备预防性试验规程有关的标准中规定：手包绝缘引线接头、汽机侧隔相接头，在100 MΩ电阻上的电压降为2000V以下；端部接头和过渡引线关联块，在100 MΩ电阻上的电压降为3000V以下。我厂采用表面电位法的正接线方式，即定子绕组通水（内冷水电导率为2μs／cm），三相绕组短接外加13．8kV直流电压（Un），用手持式高压电压表测量线棒各端部电位。试验数据列入表4。
第一次测量数据中有汽侧26号、励侧29号、32号端部接头不合格。
处理过程：经重复测量和分部测量，汽侧26号接头B处电压为4500V，励侧29号接头A处电压为13700V，励侧32号接头A处电压为8600V。上海电机厂技术人员分别在汽侧26号接头C处、B处下方加包硅橡胶绝缘带，在励侧29、32号接头A处、C处加包硅橡胶绝缘带。经过处理后，汽侧26号接头电压为100V，励侧32号接头电压为20V。
通过上述试验，可以作出小结：705号发电机定子绕组端部手包绝缘试验数据全部在标准值以内，试验合格。
4．2．7．2 定子绕组局部放电试验
试验目的主要是检测发电机是否存在局部放电，测量放电起始电压和熄灭电压，测量放电强度即局部放电量。
试验回路如附图所示
图中：Cx
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