发电机定子绕组局部烧断故障处理及启示

某轮1台T2H－90船用发电机在运行中，一道闪光突然从发电机里射出，几乎同时主开关跳闸。经检查，在发电机后端左侧定子绕组喇叭口处有个较小的烧断痕迹，并在附近找到几颗细小的铜粒子。用竹签起开该处的绕组线匝，发现内部有数十根线匝被烧断，相间绝缘烧焦，这一迹象表明，这是一起匝间短路造成定子绕组烧断的故障。

故障发生后，我们对该机作了全面的检查，用摇表测得定子绕组的对地绝缘值为0.1 MΩ，相间绝缘值为0.2 MΩ，并量得三相定子绕圈均通，说明故障相绕组并未完全烧断。发电机绕组的有关数据是:总槽数60，每槽导线数24，绕组节距13(1～14)，每组线圈数5，型式是双层叠式绕，3根并绕4路并联。故障是相邻3槽线圈烧断 (均为上层边)，其中2槽属B相的一线圈组的末2圈，分别断11根和5根，另一是A相的线圈组的一圈断6根。

根据以上情况，我们初步分析，定子线圈沾满并渗入大量油泥污，造成线圈的绝缘值降低;线圈本身绝缘漆的老化、剥落;工作中机器的振动，包括电磁力的作用，线匝间相互微小的位移，减弱了漆膜的绝缘作用，一旦因负荷的瞬间变化，使得电网产生浪涌电压，击穿薄弱处的匝间绝缘，便造成匝间短路。这样电机在运行故障处必然过热而熔断线匝，由于是3根并绕，若其中1根断线后，势必引起其他2根导线的电流急剧增加，同样导致熔断线匝的结果，与此同时，局部的发热，破坏了相邻线圈的绝缘。三相电流的严重不平衡，导致电机绕组线圈大面积的损坏，由于主开关的 (过流)保护装置动作，才避免了更大事故的产生。

为了缩短修理时间，使发电机能早日重新投入运行，我们采用对接的办法，将断线接好。先清洁定子绕组，并将两组故障线圈从相线中脱焊出来，用表分别量出断绕匝的头与尾，按照头与不相通的尾相连接的原则，进行逐匝连接;取与线匝相同的漆包线长度以绑扎后不与转子相碰为宜，去掉两头的漆皮及线端的所有漆皮，套上黄蜡套管，然后进行绞接。

由于线匝没有全部烧断又3根并绕的每根线在每个线圈内的匝数必然相等，所以一时难以确定尚完好的线匝内到底有几匝是属于其相应的那根线，手头又没有设备，为此我们将完好的线匝，相互间错开一定的距离，用小刀刮掉少许漆皮，使其裸露部分铜线，然后，在此处用表与线头 (尾)对量，若相通，说明该线匝属于线头 (尾)，通几匝，即串几匝。该定子每槽导线数为24根，现上层边为12根，每根线串有4匝，若不是4匝，则按上述方法量取并串入，在3根线所串匝数相等后，余下的线匝尾 (头)即为下一圈的过桥线。然后，用同样方法对接下一断线圈的线匝，并将该圈的线头与过桥线对接。

为保证连接良好，可先用直径较细的铜丝分别在绞接处扎几圈，再上锡并套好黄蜡管，在被去掉漆皮的漆包线局部应重新上漆或套上剖开的黄蜡管，以加强局部的绝缘。经上述处理，确认无误后将绕组线圈重新焊接入相线中，然后，插入相间绝缘并整理包扎好喇叭口，最后按常规对绕组作加热、浸漆、烘干处理。

修好的发电机经系泊试验各项技术参数均符合规范要求，后经实船使用一直处于良好的技术状态，数年内没有发生类似的问题。经过这次的故障处理给我们以下启示:要加强对发电机的日常维护保养工作;保持定转子的清洁，定期测量定转子的绝缘，经常检查轴承的好坏;保证发电机在额定的工作状态下运行，避免过载过流和逆流;经常检查保护装置的可靠性与准确性，运行中加强巡视;注意倾听运转声音，经常测量定转子和轴承温度。

通过此次修理，减少了修理费用，缩短了修理时间，使发电机早日投入运行;同时积累了轮管人员机电设备小修航修的经验。