300MW汽轮发电机消缺检修.docVIP

技术监督单项奖申报表 填报日期：2013年 11月10日 项目名称 黔西电厂2号汽轮发电机 消缺检修 项目类别 高压绝缘 项目负责人 唐浪杰 参加人员 李旺 黎鸿 徐杰 侯光富 林卓誉 单 位 贵州黔西中水发电有限公司 项 目 内 容 黔西电厂2号发电机，哈尔滨电机厂QFSN-300-2型汽轮发电机，2005年8月出厂,2006年3月投入商业运营。2010年8月首次A修，转子气密试验不合格，由于时间仓促未做处理。A修后，发电机运行中出现内冷水含氢量超标（补氢量比同类型机组偏大20%）的缺陷。2013年7月开始B修，决定抽转进行消缺性大修。 1 发电机大修前的耐压试验 1.1修前检查 发电机退氢后，打开底部及出线小室人孔门进入初步检查，在出线小室中发现有一枚30mm长的引线压板绝缘螺杆（带螺母），判断是从发电机绕组端部断裂掉落下来的。 1.2修前直流耐压及泄漏电流测量 进行大修前高压预防性试验。测量三相定子绕组绝缘电阻及吸收比均合格，进行定子绕组直流耐压及泄漏试验，数据如下表： 室外温度28℃ 湿度：70% 汇水管引出线绝缘电阻55kΩ 内冷水电导率0.9×102uS/m 内冷水温33℃ 直流加压值 10kV 20kV 30kV 40kV A相绕组对地泄漏电流 12uA 34uA 70uA 88uA A相汇水管电流 3mA 12mA 25mA 38mA B相绕组对地泄漏电流 10uA 60uA 134uA 395uA B相汇水管电流 3mA 12mA 25mA 39mA C相绕组对地泄漏电流 10uA 32uA 66uA 90uA C相汇水管电流 2.5mA 12mA 25mA 37mA 从试验数据可以看出，B相定子绕组泄漏电流有明显的增大，在40kV时，泄漏电流达到近400uA，比其余两相大4倍，虽然该泄漏电流未随加压时间的延长而逐步增大，但也足以说明发电机B相定子绕组端部存在局部绝缘缺陷。需要进一步分析和查找。 1.3修前交流耐压试验 进行发电机三相定子绕组交流耐压试验，C相定子绕组在持续1min的交流30kV耐压过程中，进行至第45秒时，发生闪络击穿、跳闸故障。故障后，在次测量C相定子绕组绝缘未发现明显变化，再次升压至6kV左右即刻又发生短路跳闸。从现象上分析，C相定子绕组的主绝缘已经受到破坏。 项 目 内 容 2 发电机抽转后定子检查发现的缺陷及分析 2.1铁芯损伤情况 发电机抽转后，进入膛内检查，发现定子铁芯中汽端第43、44槽之间的阶梯段铁芯的未端有40mm宽断面已经烧灼、断片并松动（见示图1），损伤处深入内部100mm左右。其相邻的第43槽上层线棒的槽口处线棒主绝缘已严重磨损，出现一个约2×60mm大小的坑口，相邻44槽上层线棒槽口处有轻微电弧灼伤，相邻的下层线棒损伤情况还无法判断（必须抬出上层线棒后，才能看清楚）。并且汽端周边部分定子铁芯、槽楔等有多处被高速旋转的转子带起的断裂的铁芯碎片刮擦造成的表面损伤。 示图1：汽端43、44槽口阶梯段铁芯损伤图（白圈中） 经核查，第43、44槽上层线棒均属于C相定子绕组。由于其绝缘受到损伤，故在交流耐压试验中发生击穿现象。 分析出现此铁芯损伤的原因：长期运行后，铁芯表面有损伤毛刺引起短路或因振动已经将其片间绝缘损伤，从而引起涡流发热，逐步形成烧灼断裂故障，在转子旋转风场和振动力及涡流发热的多重作用下进一步破坏，磨损加剧，最终形成整个段面的损伤。所幸发电机停运检修及时，未在运行中造成更严重的故障。 2.2定子端部松动问题 检查掉落在发电机出线小室内的物件，是励端电侧水平位置端部绕组引线压板绝缘螺杆断裂的部件。同时检查汽、励两端端部绕组压板有多颗定位紧固螺杆已经松动，大部分压板紧固螺杆螺母的定位锁片也处于松动状态。为进一步掌握情况，请贵州中试院高压室进行发电机绕组端部模态振型试验，检测结论为汽、励两端部绕组固有频率十分接近100Hz，模态振型不合格。该情况说明：出厂时部分锁片锁固不到位、不牢靠。发电机运行中端部绕组受到固有振动影响，端部绕组压板及定位螺杆的紧固逐渐出现局部松动情况，进一步导致端部绕组的固有振动频率改变，振动加大，引起锁片松动加大。而端部绕组引线压板的紧固螺杆为环氧玻璃丝棒加工的绝缘材质螺杆，其自身机械强度较差，之前的紧固有可能已对其造成损伤，在端部绕组振动加大的情况下造成头部断裂，掉落到发电机出线小室内。 2.3内冷水含氢量超标漏点检查 冷水含氢量超标，说明发电机内冷水的管路上存在漏点，由于发电机运行中氢压大于内冷水压力，导致氢气渗漏至内冷水中。为查找渗漏点，对发电机进行0.4MPa定子整体水压试验，经过细致检查发现其C2中线点套管接线板水接头处