发电机维护标准

发电机维护标准一、发电机完好标准二、点检标准一、外部检查发电机在运行中要注意监视，并定时记录各部分的温度及电压、电流、功率、频率、轴承油温、进出口风温、轴承绝缘电阻、励磁回路绝缘电阻和转子温度等，以上参数在发电机运行中不得超过其规定值。1、2、发电机、微机励磁调节器及冷却系统各部参数正常。3、端部帮线绝缘无裂纹、放电、过热异味现象，紧固垫片无松动、无黄粉，发电机引出线无放电现象。4、系统各连接处、励磁开关、隔离开关、PT、CT及其引出线接头无发热、变色和松动现象。5、碳刷、滑环清洁，各碳刷、刷辫接触良好，无松动发热、损坏现象。发电机大轴接地碳刷应可靠接地。6、在微机励磁调节器控制柜中无报警存在，无异常噪音。控制柜顶部风机及整流散热风扇运行正常，无异常声音。各元件无过热及焦臭味。7、励磁小间环境温度及湿度符合要求。8、励磁变运行正常，无过负荷现象。二、转子温度的监视发电机转子是发电机运行中温度最高的部分。需要定时测量计算，有些发电机装有专用的转子温度计，监视很方便。对于没有装设转子温度计的发电机，可用下列方法计算。计算转子温度的理论根据，是利用金属导体的电阻在一定范围内随温度成正比变化的特点，而转子温度的变化也在直线变化的范围内，因此根据绕组电阻的变化就可以计算出绕组的温度，计算公式如下：式中K--------761.49）U---------转子电压（V）I---------转子电流（A）△U-------电刷压降（3～5V）,(取5V).三、励磁回路绝缘电阻的监视在整个励磁回路中，发电机转子绝缘是最薄弱的部分，因为它在运行中的转速很高，绕组受着巨大的离心力，而且温度也很高。另外，冷却空气经过风孔时，还能带着灰尘聚在转子内部，这样长期运行的结果就会使转子绕组的绝缘降低或接地，将影响发电机的安全运行。所以在运行中，应定期（一般每班一次）对励磁回路绝缘电阻进行测量，其值不得低于0.5MΩ。由于运行中，不能直接用兆欧表测量，因此要用直流电压表法测量。为了使测量的结果准确和读数容易，对电压为110V的励磁回路，应用内阻为20000-50000Ω的电压表；对电压为220V的励磁回路，应用内阻为50000-100000Ω的电压表。使用上述电压表，在发电机负荷不变时，可测出下列3个电压数值：（1）正滑环对地电压U1（2）负滑环对地电压U；2（3）正、负滑环间的电压ΔU。为了测量方便，可在励磁机刷架上测量，也可在配电盘上的转子电压表的两个端子上测量。将所测得的数据代入下式，即可得出绝缘电阻的数值为式中R-----------电压表的内阻（Ω0U------------正、负滑环间的电压（VU1-----------正滑环对地电压（VU2-----------负滑环对地电压（V测励磁回路绝缘电阻的注意事项：测量U1和U2时必须用同一电压表(内阻要相等)，否则测量结果不准确；测量U1和U2时，应同时记录转子电压值；若测得U1及U2均为零，说明励磁回路绝缘良好、无接地；若测得U1+U2=U时，说明励磁回路有一点接地，应加强监视。三、故障处理发电机运行异常现象及事故处理一、同步发电机运行中的异常现象1、温度超过规定值当检查发电机温度超过额定值时，应检查空气冷却器的阀门是否完全开放，冷却水的进水量是否正常。若冷却系统运行正常，则应降低发电机的出力，至温度正常为止。2、表计指示不正常各种表的指示，直接反映了发电机的运行状况。由于表计及其回路等故障，会使表计指示失灵，例如：（1）当发电机带有负荷，而定子某相电流表指示为零；（2）电流表、电压表、功率表、功率因数表等之间的指示有很大矛盾；（3）发电机负荷正常，而励磁系统表计的指示为零等。若发生上述现象，值班人员无法了解发电机的真实运行情况，必将威胁着发电机的安全运行。因此，应立即通知有关人员进行处理，力争在短时间内消除异常现象，以免发展成为事故。二、发电机的振荡和失步所谓发电机的振荡，是指当负荷突然变化时，由于转子惯性的作用，使转子的位移角（也称为功角）δ不能立刻稳定在新的数值上，而引起在稳定值左右多次摇摆的现象，而失步是指当功角δ的摆动超过90°以后，输出功率反而随δ的增大而减少，致使发电机加速，与电力系统失去同步。1、发电机失去同步的原因当电力系统发生重大故障，破坏了发电机与电力系统的功率平衡，使发电机产生振荡而失步。此时，发电机在一瞬间向系统输出功率，在另一瞬间又从系统吸收功率。这种功率的来回传送，引起了电力系统的混乱，严重时能损坏发电机组，并使电力系统解列。2、发电机振荡和失步的现象（1）定子电流表的指针向两侧剧烈的摆动，其摆动的幅度大大地超过正常值；（2）发电机和母线上各电压表都发生剧烈的摆动，通常是电压降低；（3）有功功率表的指针在全刻度盘上摆动；（4）转子电流表在正常值附近剧烈地摆动；（5）发电机发出鸣声，其节奏与仪表指针的摆动一致；（6）当电压低于额定值的85%时，强行励磁间歇动作。3、发电机振荡和失步的处理当发电机发生振荡事故时，应进行以下处理：（1）尽可能加大发电机的励磁电流，提高电压，有利于恢复同步；（2）减少发电机的有功功率输出即减少汽轮机的进汽量，以利于发电机拉入同步；（3）将发电机与电力系统解列，待振荡消失后，再与电力系统并列运行。三、发电机出口断路器自动跳闸1、发电机出口断路器自动跳闸的原因发生发电机出口断路器自动跳闸的原因，大概有以下几方面：（1）发电机内部故障，如定子绕组短路或接地、转子两点接地、发电机着火等；（2）发电机发生外部故障，如发电机母线短路等；（3）值班人员误操作；（4）保护装置及断路器机构的误动作。当发电机的出口断路器自动跳闸时，值班员应立即进行下列工作：（1（2查明是否由于值班人员误操作所引起；（3查明由何种保护动作所引起；（4检查汽轮机危急保安器是否动作。上述工作结束后，应立即根据不同情况进行不同处理。2、发电机出口断路器自动跳闸的处理方法当发电机发生出口断路器自动跳闸时，应处理的方法如下：（1）发电机是由于主保护，如纵差、转子两点接地等保护动作而跳闸时，应详细检查保护区内的一切设备，并检查保护动作是否正常。①检查发电机的冷却空气室内是否有烟雾；②打开发电机外壳的窥视孔，检查有无焦味、冒烟；③测量定子绕组和转子绕组的绝缘电阻；④检查发电机电流互感器、电缆和隔离开关；⑤打开发电机端盖，检查定子绕组端部情况。如经上述检查，未发现任何故障现象时，可将发电机重新零起升压，如（2）如果发电机是由于后备保护，如低压过流、负序电流等动作而跳闸时，应进行外部检查。此时若发现是电力系统或发电机母线等故障而引起后备保护动作时，则无须检查发电机内部情况，待发电机与故障隔离后，即可将发电机并入电力系统运行。（3）如果发电机是由于汽轮机“危急保安器”动作而跳闸，此时应立即与汽轮机值班人员联系，问清原因，若是误动作，则降低转速后，挂上“危急保安器”，即可将发电机并入电力系统运行。（4）如果发电机是误跳闸。当发电机跳闸后，应迅速查明跳闸原因，并确认为误跳闸后，则应立即将发电机并入电力系统运行。四、发电机非同期并列发电机与电力系统并列时，在没满足同期并列条件情况下，合上待并发电机断路器的瞬间，将产生巨大的冲击电流，发电机组会发生强烈的振动，此时，定子电流表指示突然升高，系统电压降低，发电机本体由于冲击力矩的作用而发出“吼”的声音，然后定子电流表剧烈摆动，发电机母线电压也来回摆动，这些现象都说明发电机是非同期并列。发生非同期并列的原因，是发电机在并列时，没有满足同期条件的其中之一，或几个同期条件同时不满足的情况下产生的。这时由于冲击力很大，对发电机与之相串联的变压器、断路器等电气设备受到此巨大电动力作用而引起强烈发热，因此会造成极大的破坏，严重时，会将发电机绕组烧坏，端部变形。另外可造成系统振荡，严重时会使整个系统崩溃，同时发电机可能产生强烈的机械振动。当待发电机发生非同期并列时，应根据事故现象进行迅速而正确的处理，若汽轮机发电机组产生很大的冲击电流和强烈的振动而且不衰减时，应立即先把发电机断路器、灭磁开关断开，解列并停止发电机。然后打开发电机端盖，检查定子绕组端部有无变形情况，查明确无受损后方可再次起动。五、同步发电机的无励磁异步运行发电机在运行中失去励磁电流，使转子磁场消失，称为发电机无励磁运行。为了提高供电可靠性和不使事故进一步扩大，整体式转子汽轮发电机允许无励磁运行30min，从而有可能查出失去励磁的原因，并迅速恢复励磁。但由于失磁发电机定子电流增加会使定子线棒的端部过热，以及转子在异步运行时表面涡流损耗将引起转子表面特别是连接部位的发热，使转子温度急剧升高，因此，失磁发电机不能长时间运行。应根据所发生的现象尽快消除故障。1．无励磁运行时的现象（1）转子电流表指示为零（当发电机转子回路断线时）或接近于零（当励磁（2）定子电流显著增加并摆动。当发电机失磁后，定子电流开始下降，随即又逐步增大而且可能超过额定值，因为此时需要从电网吸取大量的无功功率，以维持发电机异步运行所需的磁化电流，从而引起定子电流显著增大。（3）发电机端电压及发电机母线电压降低并摆动。因为发电机转子上无励磁，其所需励磁电流是从电网中吸取大量无功而获得的，故造成电压降低。（4）有功表指示降低并摆动。因为发电机无励磁运行时要限制输入电网的有功负荷。（5）无功表指示负值。因为由原来向电网输送无功功率变为从电网吸取大量无功功率，故无功表指针向下越过零位。（6）转子电压指示异常。此时如因转子短路造成失磁，则电压降低；如因转子开路造成失磁，则电压升高。（7）功率因数表指向进相。因为此时是从电网吸收感性无功负荷，即发电机向电网发出容性无功负荷，发电机电流超前其端电压，因此发电机进入进相运行，所以功率因数表指示进相。（8）上述各表计发生周期性摆动。因为发电机失去励磁就会失去同期，变成异步发电机运行，因此电压表、电流表和功率表等指针摆动，其摆动周期与发电机的转差率成比例。（9）随着上述现象的发生，汽轮机转速会升高，同时频率也略有升高，但不会危急保安器动作。2．无励磁运行的处理同步发电机无励磁运行时应处理的方法如下：（1）如果电力系统电压的降低可以允许且无损坏发电机的现象时，则不必将发电机与电网立即解列，而可采取措施尽快恢复励磁。这时首先应检查自动灭磁开关是否跳闸，若自动灭磁开关跳闸而发电机的断路器并未跳闸时，则合上灭磁开关，逐渐恢复励磁。（2）（3）减低有功负荷到无励磁运行所允许的数值。查明励磁消失的原因，并尽可能加以消除。3．造成无励磁运行的原因发电机失去励磁，往往是由于励磁系统发生某些故障所引起的。在同轴直流励磁系统中，由于励磁回路断线，如转子回路断线、励磁机电枢回路断线、励磁机励磁绕组断线、自动灭磁开关受振动或误碰跳闸等造成励磁回路开路，或转子回路短路而造成励磁消失。在半导体静止励磁系统中，因晶闸管整流元件损坏、晶闸管励磁调节器故障等线起的发电机失去励磁。六、发电机起运时升不起电压新安装的发电机或大修后的发电机，当起动到额定转速后和开始升压时，励磁机电压和发电机电压都升不起来，这时应检查励磁回路（包括励磁内部）有无断线，电刷位置是否正确，电刷接触是否良好。如果检查结果都正常，而励磁电压表又有很小的指示值，说明励磁绕组接错方向，应把励磁绕组正负极对换一下即可。如果励磁电压表指示为零，说明励磁机剩磁消失，应在励磁机励磁绕组上加直流电源（一般用蓄电池）进行充磁。充磁时，直流电源正负极应和励磁绕组正负两端对应接触一下即可，在进行外加直流电源充磁时，最好把灭磁开关断开，以防产生高电压。蓄电池电路中串联电阻r，它的作用是限制通过励磁绕组电流。当调整励磁电阻给发电机升压时，励磁机有电压，发电机转子有励磁电流而定子没有电压。其原因是发电机的电压互感器及其回路有故障，应检查电压互感器的一、二次熔断器是否熔断或接触不良，二次回路是否断线等。七、汽轮发电机转子两点接地汽轮发电机的转子，在运行中可能会发生一点接地故障。这种故障多数是由于滑环绝缘损坏、转子槽口绝缘损坏，引线绝缘损坏，转子铜线严重变形和端部严重积灰所造成的，也有一些是因为槽绝缘损坏而引起的。当转子发生一点接地时，应及时查找故障点，因为此时绕组与地之间尚未形成电气回路，因此故障点没有电流通过，励磁回路仍保持正常，发电机可继续运行。但若转子绕组一点接地后，在转子绕组和励磁系统中任一处发生第二点接地时，就会造成两点接地，使发电机跳闸，所以应尽快查出故障点及时排除，以保证发电机正常运行。1．发电机转子及励磁系统发生两点接地的现象（1）发电机控制盘上“励磁回路接地”或“转子回路两点接地”报警（2）转子电流（励磁电流）剧烈增加。转子绕组两点接地时，绕组有一部分被短接，使回路电阻减小，故励磁电流（转子电流）要剧增；（3）发电机无功负荷降低，功率因数可能进相。由于部分转子绕组被短路，绕组的匝数减少，使主磁能大大降低，因此发电机向系统输送的无功负荷显著降低，甚至变负（出现无励磁现象），这时系统向发电机供给无功负荷，功率因数变为进相，此时发电机的定子电流增加，甚至超过其额定值；（4）发电机发生强烈振动，由于磁极产生的磁力线对整个转子是对称的，当转子有部分绕组短路后，使磁场不对称，造成转子振动；（5）转子电压和定子电压降低，校正器电流增加，强行励磁可能动作，由于转子绕组部分短路，绕组的匝数减少，使主磁通降低，所以转子电压和定子电压降低。2．转子一点接地的处理方法（1）当发电机转子的滑环至绕组的引接线与转轴相碰而发生一点接地（绕组两端正极或负极接地）时，则转子两点接地保护装置不需投入。因为即使将它投入，当转子由一点接地发展到两点接地时，由于保护装置中的电桥不能平衡，此保护也不会动作。1）若接地点发生在励磁机的励磁绕组回路，则两点接地保护不能投入。2）若接地点发生在励磁电枢回路，而不是在正负极处，则可投入两点接地保护装置。3）当发电机转子绕组发生一点接地后，为防止发展成两点接地，应立即设法处理。按一般规定，发电机应转移负荷，停机处理。但因系统负荷需要或未做好转子检修工作准备，则仍可继续运行，但应将转子两点接地保护投入。八、发电机电压互感器故障1.发电机电压互感器故障的现象发电机电压互感器故障时的现象如下：（1）（2）定子电压表指示偏低或为零。（3）有功及无功表的指示降低或为零。（4）三相电流表指示正常。（5）励磁电流、电压表指示正常。（6）发电机与电力系统并列正常。2．发电机电压互感器故障处理方法发电机电压互感器故障时的处理方法如下：（1）报告值长，如“电压回路断线”信号来，应停用该发电机的复合电压闭锁过流保护（包括断开母联断路器的过流连接片），停用该发电机的强行励磁（即断开强磁（2）通知汽轮机司机严密监视发电机运行，在故障未消除前，不得调整发电机有功及无功负荷。因为这时发电机电压互感器故障无电压信号，有功和无功表指示失灵。不允许直配线路起运较大容量的电动机防止保护误动；（3）注意静子、转子电流不超过允许值（4）检查电压互感器是否有异常现象，一、二次熔断器是否熔断，若一次熔断器熔断，更换时要拉开电压互感器的一次隔离开关；若二次保险熔断可带电处理；（5）检查处理击穿熔断器，使之正常工作；（6）检查电压互感器回路接头、隔离开关辅助触点有无松动及接触不良，检查时应做好安全措施。经上述检查与处理无效时，应立即联系检修人员处理，并汇报主管厂长及电气主任。九、运行中励磁回路的绝缘电阻突然降低处理发电机运行中励磁回路的绝缘电阻突然降低的处理方法如下：（1）应以压缩空气吹扫整流子或滑环，以恢复绝缘；（2）如发现励磁回路绝缘电阻下降至零，经吹扫仍不能恢复时，应对励磁回路进行一次全面检查；（3）发现异常应及时排除，联系调度，尽可能请示停机检修。十、发电机内部发生着