4.1 异常现象
A、发电机增容改造工作后,初次小修检查发现,定子铁芯压圈紧固螺栓(每侧18颗,共36颗)松动,金属夹板与绝缘夹板连接处松动现象。
B、 2001年11月份发电机小修检查中发现,发电机定子端部引出线与固定绝缘夹板间有3处有明显的磨损现象,有灰色的绝缘泥出现;当时研究后决定,将3处出现松动磨损的绝缘夹板拆下进行清理,在垫块间加垫适形涤纶垫,并刷环氧树脂胶进行固化处理。
C、2002年10月#1发电机大修检查中发现:1、汽轮机端定子、定子铁芯定位筋螺栓螺帽有3处松动(M64),部位是:1点半钟,7点钟,10点钟。励磁机端过桥线绝缘支架压板螺帽约有1/4松动,在#51、#48、#45、#42线棒部位,用手可以拧松螺帽。过桥线绝缘支架与过桥引线相互磨损严重。在#14、#17线棒部位(即靠近3点钟),磨损呈青灰色油浆流出。检查发电机转子发现:转子槽楔松动多,共有52块(总数416块)的槽楔明显松动(用手能推动),转子表面部分漆层有过热脱落现象
4.2 原因分析
发电机定子端部线棒可能存在固有频率接近100Hz 的现象,发电机运行中可能产生共振现象,引起发电机定子线棒端部与绝缘夹板磨损现象。
发电机转子槽楔松动是由于在上次发电机增容改造时,发电机转子线棒全部拆下进行清理,重新下线,槽楔当时进行打紧,在运行一阶段后,线棒受力和发电机端部线圈共振等综合作用下,使槽楔出现松动现象。也有可能引起匝间绝缘垫条、楔下调节垫条窜动而导致风孔堵塞事故,影响发电机转子线棒散热。
4.3处理措施
定子部分
测试结果发现:在励磁机端发电机定子绕组端部(#10~~#19)线棒对应的引线部位(1点半到3点钟位置)存在有100Hz的固有频率,同时对励磁机发电机定子绕组端部进行了整体振形模态试验分析,认为在100Hz频率附近没有出现椭圆振形对应的固有频率,说明发生的故障是由发电机定子绕组端部局部振动造成的。
发电机励磁机侧定子绕组端部引线的固有频率表1
固有频率(Hz)
引线位置
径向
轴向
切向
1点半钟(#10线棒)
100.0
106.0
92.0
3点钟(#19线棒)
98.5
97.5
101.0
具体处理情况如下:1、对发电机定子端部进行绑扎加固;定子励励磁机端和汽轮机端引线夹板、绝缘支架把合螺栓有松动现象,已全面重新把紧,同时在螺母与螺栓之间滴入#290厌氧胶,将螺母锁牢。2、将松动的夹板拆开清理。检查线棒受伤情况,在绝缘夹板与引线之间垫绝缘涤纶适形毡,并用ф5涤玻绳绑扎加固,刷环氧树脂胶固化处理。3、发电机定子励磁机侧的端部线棒的左右上方45°处引线、右侧水平位置引线和顶部引线,用ф20涤玻绳将前后两根引线加绑各3处(共6处),并刷环氧树脂胶固化处理,使引线的固有频率上升到120Hz左右。4、发电机定子汽轮机端端部线棒绝缘盒在左、右、上、下四位置,用ф20涤玻绳加绑,并刷环氧树脂胶固化处理,提高整个端部的刚度,使固有频率远离100Hz。
表2:汽轮机端、励磁机端定子绕组端部椭圆振型对应的固有频率和阻尼表2
绕组端部
固有频率(Hz)
阻尼
汽轮机端
119.46
0.0305
励磁机端
89.56
0.0142
表3:发电机定子绕组端部引出线的固有频率
固有频率
引出线位置(Hz)
径向
轴向
切向
1点半钟(#10线棒)
处理前测试值
100.0
106.0
92.0
1点半钟(#10线棒)位置
处理后测试值
116.0
114.5
119.5
3点钟(#19线棒)
处理前测试值
98.5
97.5
101.0
3点钟(#19线棒)位置
处理后测试值
115.5
115.0
116.5
4点半钟(#28线棒)位置
77.5
78.5
84.0