电厂发电机常见故障原因分析及预防.doc

1、电厂发电机常见故障原因分析及预防摘要：人们的生活水平普遍有了提高，这也使得各类生产生活电器的大量使用并导致对电能需求量的骤增。文章就其原因进行分析，探讨预防措施。 关键词：电厂；发电机；故障；预防 中图分类号：F407 文献标识码： A 引言 经济的快速增长使人们的用电量激增，由于人们用电量的增加，火电站的建设也随着人们的需求在不断的建设中，对于火电站的增加，在一定程度上解决了人们用电紧张的情况，但火电站在正常运行中，其内部的发电机组由于运行的磨损或其他一些原因会发生故障，为了保证机组的正常运行，不影响人们的用电及企业的经济效率，对发生故障的发电机组就需要及时的进行现场检修，排除故障。 一、发

2、电机损坏线圈故障原因 （一）对于使用十年左右的发电机来讲，极容易发生定子线圈绝缘击穿和绝缘水平下降的故障。一旦线圈绝缘部位损坏或是击穿，则会产生较为严重的后果。而在此情况下所造成的烧毁进行维修时则需要较长的时间才能排除故障，使发电机恢复到正常的状态，同时，维修费用也较高。 （二）由于定子线圈的烧损严重，对相复励的电机来说，严重的会烧毁电流互感器、电抗器、桥式整流器以及发电机转子线圈绕组，使转子线圈匝间短路及变形，振动增加。 （三）当定子线圈的绝缘层受到破坏时，则会导致电压击穿或是接地烧毁事故的发生，这样则会直接影响到发电机组的正常运行，所以对于绝缘层或是绝缘线圈，在平时要注意清洁，避免外部的尘

3、土、碎渣等颗粒物或是水和油等浸入绝缘层以及绝缘线圈中，同时还要注意在线圈拐弯处的浸漆是否涂抹的完整均匀，这样可以有效的避免定子线圈的绝缘层受到破坏，即使在电场集中时，也能承受较大的变应力，避免电压击穿和烧毁的事故发生。 （四）发电机在长时间的运行中，要做好检修和保养工作，电机长时间的运转会使轴承一直处于不断的摩擦过程中，这样就会产生一定的磨损，一旦磨损到一定程度时则会造成转子扫膛，此种情况下定子就会长时间的处于高温状态，从而烧毁线圈，使发电机组无法正常工作，因此做好定子冷却水系统和轴承润滑油系统的日常维护至关重要。 二、发电机组常见故障的诊断方法 （一）发电机组故障诊断 一看。诊断发电机组,首

4、先需要维修人员观察发电机组的外观,来确定机型、使用年限、使用状况和需要维修的位置。发电机上的铭牌上明确地标注了生产日期,从而可以准确判断出使用年限,有经验的维修人员甚至在观察发电机的使用状况后,便可指出故障所在。 二听。维修技术人员根据发电机出现的故障向发电站人员了解具体状况,例如发电机产生故障时的状况,发电机型号,保养情况和使用时日常维护参数等。在与发电站工作人员交流时,认真记下工作人员所描述的故障和出现故障的部位,以便准确制定维修方案,在深入交谈了解保养状况后,可以给发电站提出好的建议和意见,以便发电机组更好的保养和维护。在询问后,维修人员基本上确定了故障发生的部位和原因。经验丰富的电站工

5、作人员提供的信息基本上比较准确,这样就避免了维修人员对发电机再次检查,节省了时间和人力，即使工作人员经验不是很丰富,通过交谈也可以了解到一些有用的信息。发电机产生故障的原因有很多,如发电机组供电系统,定子冷却水系统,发电机组密封油系统及其它电仪系统,都可能引起发电机组无法工作。在不事先询问工作人员的情况下就进行维修,便会觉得无从下手,毫无头绪，例如通过与工作人员的交谈,了解了发电机组经常出现启动困难的现象,时好时坏,故障大多是在发电机组使用一段时间停用十几分钟后发生,通过了解这些故障发生的条件和现象,基本上可以首先排除发电机组机械系统等原因,因此与电站人员的及时沟通非常有必要。另外发电机组产生

6、故障的原因很多也与使用年限有关,使用一段时间后许多故障接踵而来,一些表面看起来并不起眼的故障往往引不起运行维护人员的重视，导致后期出现一些重大安全事故。因此日常的一些小隐患不容忽视。 （二）使用专用仪器诊断发电机组设备 仪器设备诊断法是指运用专业的检测设备、工具和仪器来检测发电机组的结构构成、技术状态(如间隙,振动频率,声能,红外线)波形等来诊断发电机组的方法。仪器设备的改进和发展,能准确地对发电机组出现的故障作出正确的诊断,并能分析出现故障的原因,在线检测快捷准确。 利用各种现代的检测技术、仪器和设备完成特定的测试任务的综合测试系统,在发电机组故障诊断和检测实现现代化方面具有重要作用。如利用

7、虚拟仪器技术开发的发电机组检测系统、发电机组故障诊断计算机分析系统、发电机组性能检测与故障诊断系统等等。 （三）绝缘老化分析 发电机的线圈在长期使用过程中，会发生老化情况，绝缘老化时，接地电阻、匝间绝缘电阻及相间绝缘电阻则无法达到相关规定的最低耐压标准，这时处于正常运行的机组，则会发生电压击穿的情况。 （1）运行年数久出现绝缘老化。目前我国大部分电厂由于建设的时间都较长，电厂内的机组运行的时间多数都在十年左右。由于这些发电机组在设计时的科学技术水平有限，机组上的各部件的材料无法与现在的材料相比，在长年累月的运行过程中，材料的挥发现象会导致绝缘层松散甚至老化，在这种情况下，一旦在强电场下，则会产

8、生内游离与绝缘层脱离，只要在正常运行时则不会产生明显的变化，但是如果机组运行异常时，则会导致绝缘击穿事故的发生。 （2）浸胶不良，绝缘脱壳，股线松散。当绝缘漆发生脱壳、股线松散进，则会导致电压在起动时无法调上去，这种情况多数时候都会发生在一些使用年限较长的机组上，并且这种情况还要经过一段时间后才能恢复到正常的水平。当发生这种情况时，如是处于较强的电场中，那么导线和绝缘层则会在内游离的作用下脱离，当绝缘层与导线脱壳后，这时所产生的电磁力和机械力会处于相互摩擦状态下，在这个过程中股线极易发生短路或是击穿。另外在浸漆不透时，也会导致这种情况发生。三、构建发电机组的状态监测 （一）机组运行状态的实时监

9、测 为了提高发电机组实时运行状态的监控与障碍诊断的时效性、稳定性，一般水火电厂的机组采用立体化的跟踪处理方法。主要目的是为了获取机组的瞬时状态，对比实际状态，为故障诊断提供信息和数据支持。其系统由主要由以下四部分组成。利用实时的测控网络系统，将子系统串联起来，从而达到将信号集中上传到主控系统中，对信号总体管理，从而达到对汽轮发电机组运行状态智能预测分析的作用。1）振动监测系统具有实时数据采集、数据记录、趋势分析、事故追忆等功能；2）定子绝缘控制需要监测以下几方面：发电机定子绝缘、温升、冷却介质的温度与湿度等；3）以机组轴瓦为主体的轴承监测系统，它的安全性主要由瓦温决定，因此，监测瓦温就显得十分

10、重要；4）发电机工况监测系统的检测量包括定子电流、电压；厂用电电压以及定子、转子温升；励磁电流、电压；主变高压侧电流、电压等。 （二）故障智能诊断系统 故障智能诊断系统是多种形式的知识和动态信息相结合的神经网络技术，对机组状态做进一步的精确分析和诊断，从而实现在线故障诊断。它主要依据机组监测各个子系统提供的检测数据， 将信号处理、特征分析等分析手段与基于专家经验推理相结合，从而对机组状态做进一步的精确分析和诊断。系统由数据库、知识库、推理机、解释器等实现对机组系统的检测功能。智能地识别机组系统的运行状态，快速的获取其信息症状。通过智能识别和动态信息跟踪，利用理论推理和神经网络并行数值分析的方法

11、，可以实现智能化判断，保证系统稳定有序，提高系统的可靠性。 四、发电机事故预防措施 （一）严格控制发电机定子线圈的温度，采用线圈中埋设测温仪，在配电屏安装温度计，其观察定子线圈的温度不超过改造后的线圈耐温值。 （二）发电机定子线圈最热点和局部铜温的最高允许值提高，是受所用材料的耐温性能的限制，所以选择漆包线，绝缘材料，绝缘漆及绝缘套管等犹为重要。 （三）定子冷却水系统和氢气冷却系统的定时监测，也可以预防发电机组线圈绕组以及定子温升过大导致的不良后果。 （四）在设备运行的过程中要让设备平稳运行。加强机组的维护，提高设备管理水平； （五）按规章定期检修和试验。制定良好可行的维修周期和试验周期，大小

12、修期间认真检查，做好预防试验，并对维修过程进行严格控制。对于试验数据进行存档，方便对数据进行分析和对比，可以及时有效发现故障； 结语 发电机作为电厂的核心设备，在电厂的运行中具有极其重要的作用。随着科学技术的快速发展，电厂的发电机组也开始向大型化、自动化、智能化的方向发展，对这类高科技的发电机组的故障诊断更是提出了更高的要求。所以我们需要加快对发电机故障的产生机理的研究力度，做到提前预防及检修，从而有效的避免或是减少故障的发生，保证电厂的稳定运行。 参考文献： 1姜方剑. 发电机常见故障原因及对策分析J. 机电信息,2013,12:64-65. 2石昊. 发电机碳刷滑环常见故障原因分析及预防J. 科技风,2013,16:22.