防止发电机故障2【京能集团反措讲课】ppt课件

. 1、发电机事故对策(下)、发表人：白垩民、2、防止定子绕组棒绝缘磨损的制造工厂对策、绕组端部紧固系统设计和制造技术问题涡轮发电机定子绕组端部结构采用新技术，新规格采用在先进的绕组轴方向伸缩自如的柔性支撑结构，定子绕组端部固有频率和测定的新规格先进的端部3 .防止定子线杆绝缘磨损的试验措施，在发现定子绕组的端部结构有松弛现象的情况下，除了实施新的紧固外，还实施振动模式试验，避免固有频率为二倍(100Hz )，定期检查端部结构，实施了模式试验的端部结构因运行时间而劣化4、发现一家发电厂的300MW汽轮发电机例子，在检查中定子绕组的端部严重松动，确定了定期的模式试验和端部检查工作相结合。 修复前模式试验存在101Hz的七阀模式(模式衰减1.58% )和112Hz的八阀模式(模式衰减1.88% )，端部的松弛可能与谐振有关。 检查中修复绝缘，重新紧固端部。 再次测量模式时，发现在89.5Hz137.9Hz之间没有固有频率，原来固有频率模式的阻尼从不到2%上升到4.45%，达到了比较理想的端部结构状态。 在证明检查效果的基础上，发电机出厂时端部结构应合格，几年后逐渐发生松动，端部线杆的固有频率和模式发生了变化。 因为有接近双倍频的模式，松弛和磨损的程度更重了。 这个例子表示，出厂时通过端部结构测试的发电机在运行一段时间后可能会发生变化，需要定期检查端部结构并进行模式试验。 5、加强定子线绝缘磨损的检查措施、预防检查，仔细检查发电机定子线圈端部的紧固状况，检查是否有绝缘磨损痕迹，特别是发现环氧泥时，用内窥镜等工具进行检查，6， 设置了防止定子线绝缘磨损的在线监测措施进行状态检查来监视发电机的运转并监视发电机的定子线圈端部的振动(GB/T20140-2006 )端部的振动的设备， 提出设置监视端部金属丝棒的振动振幅来监视发电机定子内冷水系统的氢泄漏(GB/T7064 )内的冷水罐中的氢含量的发电机，设置在线监视氢泄漏浓度的装置的发电机定子内的冷水系统的氢泄漏的意义很大， 定子内的冷水罐中有氢泄漏，表明金属丝棒绝缘摩水接头密封不良焊接的绝缘取水管损伤等水系统泄漏有可能引起相间和对地短路事故。 2008年发表的新版GB/T7064 隐极同步发电机技术要求 :水箱上的氢浓度2%警报，10%停止申请。8，防止内冷水管路堵塞，事故例河北某工厂1#机，定子线棒堵塞破坏。 2004年2月5日，13槽蒸汽端上段的出水箱3/4被纸巾堵塞，13、14上段的钢缆r破坏了龟裂。 教训是没有执行25项错误，层间测温元件，温差16C还具有负载620MW。 河北某工厂2#机械定子钢丝绳堵塞，2004.9.10完成168试运行，11.20开始个别同层出水温差13c，临修、小修反洗无效个别钢丝绳流量差还超过10%。 2006年2月大修后更换了4、7、9、13、31、5根下层电线和所有上层电线后，问题得到解决。 原因是运行水质不良和制造厂的残水造成的腐蚀。9，9，600 MW摩托车发电机水系统故障实例，定州发电厂1#和2#发电机发生过故障。10、安徽某厂2#钢丝杆接头漏水，1992年出厂，2004年美容改造为630MW，2004年12月26日钢丝杆接头无漏水，4处漏水，然后3处焊接成功，1处堵塞了中空丝。 原因：水质差异引起侵蚀。11、内水系统故障的最新典型例子，我国某发电站是1000MW超临界火力发电机组，由日立公司生产，从2006年(不到1年)开始发现定子内的水的供水压力逐渐上升，流量逐渐下降。具体数据： 2006年11月27日水压374kPa下水流量为128t/h，2007年8月26日压力为485kPa下仅水流量为119.2t/h的压力增加了约30%，水流量反而减少了7%。 在检查中，发现分解的4根钢丝棒的蒸汽侧(出水端)堵塞，一部分中空纤维堵塞，激励侧(入水侧)检查中未发现明显的异常。 进行了13，蒸汽侧(出水端)钢丝条的中空线照片，14，堵塞物的检查，14，飞出的黑色粉末状物质的检查，其中铜元素占72.05%，换算成CuO占90.05%，堵塞物主要是铜腐蚀的生成。15、水内冷绕组水路堵塞故障分析、堵塞的化学形成机理：内冷水对管壁的腐蚀生成的铜离子垢，会使絮凝物(铜化合物)反向飞出，有在同一水压下水流量显着减少的现象。 另一个是某发电站的600MW新机168点烧钢丝棒，找到堵塞的餐巾，异物进入水系统。 气体堵塞：过热水蒸气和其他气体气泡聚集。 16、一些厂家对水质的要求(参考)，铜线：中性贫氧系氧0.5s/cm，离子交换器出口水电导率0.2s/cm，体系中铜20ppb，离子交换器出口铜5ppb。 铜线：富氧系统正常含氧”2000ppb、最小1000ppb、最大6000ppb的电导率0.5s/cm、混合床0.52.0s/cm、阴阳分床； 警报6.0s/cmPH值：混合床6.57.5、阴阳分床8.08.5、冷凝床7.09.3 .不锈钢：含氯1000ppb、PH值7、导电率0.51.2s/cm。17、酸性碱度和铜线腐蚀的关系曲线，18、内冷水质控制标准和实际状态，内冷水标准： DL/T801-2002规定ph79，铜含量40g/L，电导率2S/cm。 研究表明，理想的pH值为89的腐蚀最小，铜含量应能达到20g/L，电导率缓解到2.0S/cm，否则pH值难以高于8。 这个基准被修订了2010版。 2008版GB/t7064:pH89、铜含量20g/L、电导率0.4S/cm2.0S/cm水质控制情况：目前大容量发电站的ph不到8，甚至不到7.5，需要改造水处理设备。19、GB/T7064-2008隐极同步发电机技术要求中关于内冷水水质的规定，一、中空铜线：富氧系统a )水质透明且清洁的没有机械杂质的b )电导率(25) 0.22.0s/cm 0.3 s/CMC ) ph (25) 8 硬度2mol/Le )铜含量20.0g/l20.0g/lf )氧含量20ppb2000ppb2，不锈钢中空纤维a )水质透明且清洁，无机械杂质b )电导率(25) 0.51.2s/CMC ) ph (25) 6.5 在2010年公布的DL/T801-2010中，关于中空铜导线内的冷水控制规定.21，DL/T801-2010中，关于中空铜导线的几点说明：ph从7提高到8，铜的腐蚀率降低到1/6，从8上升到8.5，腐蚀率为了提高PH，可以采用Na型混床、补充结露水、加入精制水的氨、加入NaOH等方式。 根据直流泄漏和耐压试验的必要，可以暂时将电导率降低到0.4以下。22、对铜含量的进一步说明，内冷水铜含量是说明水质处理和控制效果的指标。 其含量越低，内冷水处理情况越好，表示中空纤维溶解的铜越少。 国外冷水铜含量标准最高不超过20g/L。 通常抑制在10g/L以下，进而抑制在3g/L以下。 从铜的溶解图表来看，这是安全的。 根据国内冷水系统的运行经验，pH在89之间，铜含量容易控制在10g/L以内。23、防止内冷水管道堵塞的措施，严格按照厂家的要求和最新标准控制内冷水水质，如果检测到水质不良，要强化对策和检查频率，必要时更换水处理设备。内冷水系统经常反洗检查时支水流量的测定(超声波法)检查时的热水流试验(JB/T6228-2005 )设置和调整时注意配管是否满足要求(水阻小：管径足够大，减少不必要的旋转角)。 不得随意调节管路和节门)运转中的水的压力和水流量的监视和控制。 24、水路堵塞造成的绝缘不良、堵塞的严重结果：防止局部钢丝棒温度过热导致的绝缘破坏。 对策规定了钢缆温度和温度差、水旁路水温和温度差的比较的界限值，根据需要降低负荷直到停止检查，防止堵塞故障扩大到绝缘事故。 快速及时的紧急下降负载可以防止局部过热故障扩大到发电机钢丝烧损事故，如某600MW发电机钢丝烧损事故，过热持续6分钟，因此更换53根钢丝。 用集中运行的DCS事先制定事故预案。 即使错误判定，紧急下降负载的损失也远远小于非停止。 值得研究。25、发电机保护环应力腐蚀故障例QFQS-200-2(50Mn18Cr4WN)2000年3月在保护环裂纹数(mm )深度(mm )激励侧外表面7132858蒸汽侧外表面23101235蒸汽侧内表面26激励侧内表面13上激励两侧保护环都判定废发电机内湿度超过的是保护环应力腐蚀裂纹的主要原因是对华北电网42台发电机保护环进行的超声波检查和霸膜金相检查的统计：有应力腐蚀的保护环为25.7%，用应力腐蚀裂纹更换的保护环为16.6%， 发电机保护环应力腐蚀故障的原因和结果，27、防止发电机保护环应力腐蚀的措施更换为18Mn18Cr钢保护环的发电机保护环最好是耐应力腐蚀的钢材，现在主要由进口GE公司决定使用18Mn5Cr钢保护环6年，1 西门子公司称之为“免维护”，认为因为维修费用减少了，所以能马上回收投资。 28、防止发电机护环应力腐蚀的措施，降低发电机氢湿度发电机内氢湿度过高，是50Mn18Cr4WN护环发生应力腐蚀裂纹的主要原因，降低氢湿度的措施是， 严格执行发电机相关标准：建议发电机内的氢湿度在露点温度显示时允许值为-250，防止向发电机内泄漏油，发电机的氢干燥器运转良好，代替冷冻式(故障率高、除湿能力差)。 29、转子绕组匝间短路或接地事故、发电机事故的例子不到2年的QFSN-300-2型涡轮发电机运转中，在转子绕组匝间短路、接地事故发生的检查中，发现蒸汽侧保护环下的绝缘瓦烧损，短路放电、铜线烧损痕迹绝缘间隔件表层碳化对30转子绕组匝之间的短路或接地事故的例子该机的结果很严重，事故发电机的修理情况对保护环造成了损伤，裂纹磨出了直径约100mm，深度约100mm的凹陷，真是碗的大伤，因此更换了新的保护环(当时密封圈下的密封瓦和转子轴颈因轴电流大而烧伤。 转子的大轴磁化，因此转子和金属等进行减磁动作。 事故的应急修理时间持续了一个多月。 31、转子绕组匝间短路或接地短路，如果分析该发电机的转子匝间短路故障原因是制造品质不良的主要原因，则发电机运转中机内的漏油现象很严重，32、转子匝间短路的概念，1 .转子匝间短路是指：2 .转子匝间短路稳定性转子匝间短路(2)动态转子匝间短路3 .转子匝间短路受害轻微的匝间短路可以运转，但发展到一定程度的机组振动的束带如果不无效，就会影响运转，更严重的是，转子接地烧伤向大轴和护圈发展发现转子匝之间的短路后，请不要马上处理并轻信！ 33、转子匝间短路原因，局部过热引起的绝缘劣化：早期云母绝缘，绝缘劣化引起的匝间短路。现在采用的匝间绝缘是具有高电气性能和机械强度的绝缘材料(MONEX复合纸)。 机械损伤：制造或运行中，匝间绝缘损伤容易导致匝间短路的制造不良：线圈形状不均匀，或厚度不均匀，磨损绝缘； 线圈通风孔周围的倒角毛刺去除不完全，匝间绝缘固定不良，匝间绝缘移动偏移。 异物短路：制造中或运行中，金属性异物(铁屑等)进入转子，引起匝间短路。 污染：向发电机内注入油，污染转子线圈表面，引起转子匝之间的沿面电，形成短路。34、转子绕组匝间短路的概念，1 .转子绕组匝间短路是较常见的故障，轻者还能运转，重者可发展成转子接地事故。 原因之一是制造中或运转中金属异物侵入，二是制造中转子绕组匝间的绝缘有缺陷。 第三，在留出气隙使气转子双移位后，在构成匝的两根铜线之间铜粉磨损。 2 .确定转子绕组匝之间短路的方法有离线、在线、静止、旋转、孔内、孔外，可以使用各种方法，可以相互验证。 转子电流、转子振动的正相关性是最重要最直接的标准，波形法敏感，两极电压分布测量对确定短路故障点有效。 3 .大型涡轮发电机的转子绕组的热膨胀收缩必须平滑，即使发生热不平衡也会引起振动，因此必须与转子绕组匝间的短路区别开来。 35、转子匝间短路故障的危害、转子匝间短路故障是涡轮发电机常见的故障轻微故障，只有导致局部过热和振动增大的故障，转子接地和大轴磁化根据峰值需要增加，发电机转子绕组匝间短路故障有上升趋势，36， 在可能发展成转子匝间短路故障的发现和处理的交流阻抗试验和直流电阻测定中，为了判断为不能满足匝间短路的灵敏度和精度，需要采用RSO脉冲法(可测定的动态)、波形法(可在线监视)、转包电压降等新技术， 在新方法的检查和运转中监视转子匝间短路的检测装置和在线监视装置(波形法、直流电阻计算和电磁计算法)的运转中监视发电机的有效和无效和转子电流的对应变化关系，对振动是否有异常已经确认了匝间短路故障的发电机进行检查，寻找故障点和检查。 在现场取出所有的绕组，清扫后再安装。 37、提高转子匝间短路故障的措施、设计、制造工艺等质量的制造、运输、安装， 检查中防止飞溅物和金属屑等微小异物侵入转子通风路内，提高发电机密封油系统的制造和运转水平，解决发电机油问题差压阀和平衡阀在涩氢泄漏严重的运转中的对策保持氢压力的稳定，避免在低氢压力下运转， 38 .使回油不顺畅，铁心的磨损、松动，通过