大朝山水电站1#水轮发电机组定子绕组缺陷处理
2018-10-19蔡小玲
【摘要】通过对大朝山水电站1#水轮发电机组(225MW)定子绕组直流耐压试验中三相泄露电流不平衡问题的分析、处理情况的介绍,阐述了缺陷产生的原因。
【关键词】大朝山水电站;定子绕组;缺陷处理
前言
大朝山水电站1#发电机是2000年由东方电机股份有限公司制造的SF225-52/12800型水轮发电机组,额定功率225MW,额定电压15.75kV,定子绕组为4支路Y型连接,在电站定子机坑内下线,定子绕组的并头及引线连接均采用银铜焊工艺。
1 、问题发现
在2018年3月1#机组A级检修发电机定子试验直流耐压及泄露电流试验中,当直流电压升至较高阶段时,B相直流泄漏电流相对A、C两项差别较大(见表1)。
在对定子上下端部进行检查,简单清洁后,再次对B相绕组进行直流泄漏试验,试验结果泄漏电流仍然较高,与清洁前无较大差异。根据DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》要求:在规定试验电压下,各相泄露电流的差别不应大于最小值的100%。试验结果说明定子绕组B相绝缘存在缺陷。
因B相绕组出线为上、下分支(设计蓝图V相2、3分支并联构成B相上分支,V相1、4分支并联构成B相下分支),后对B相上、下分支分别进行测试,测试结果直流泄露电流随电压的升高上分支明显比下分支高(见表2)。
从数据可知绝缘缺陷存在B相上分支。查找机组投运后历年的预防性试验记录未发现异常,据此分析绝缘缺陷应该出现在绝缘盒及填充胶上。而对于发电机定子绕组端部的绝缘缺陷,交、直流耐压都不易发现,最有效的办法就是测量绕组端部绝缘盒表面电位。因此决定对1#发电机定子B相上分支端部进行发电机表面电位测量。试验前,将发电机B相上分支过渡引线,定子上、下端部绝缘盒用锡箔纸包裹,后将31.5kV(2Un)直流高压加在定子绕组B相首端,测试杆金属探针直接接触包锡箔纸的测点,另一端直接接地,逐点测试。试验检测到B相3分支11槽线棒下端部绝缘盒表面电位在2倍直流额定电压下达15kV,存在严重缺陷。
2、处理方法
和厂家技术人员协商后,决定对故障绝缘盒拆除,由于现场条件限制,端部并头采用绕包型绝缘方式进行绝缘恢复处理。
2.1故障绝缘盒拆除
(1)移除故障绝缘盒两侧绝缘盒外涤纶玻璃丝绑绳,绳头用0.1mm×25mm无碱玻璃纤维带DECJ1319浸渍室温固化环氧胶DECJ0792绑扎固定。
(2)移除故障绝缘盒及内部环氧灌注胶。绝缘盒拆除前,先用塑料纸将相邻绝缘盒防护好,并用干净白布将相邻线棒之间的缝隙塞满,防止錾开的绝缘盒、填充胶碎片等溅射物落入相邻线棒缝隙内,不易清扫。注意在整个移除过程中不要损伤并头铜块、线棒铜条及其主绝缘。全面清除敲下的所有碎片,以防止机组运行时遗落的碎片随机组震动损伤线棒绝缘。
2.2绕包型并头绝缘修复
(1)清理并头块表面残留物,采用室温固化环氧填充腻子(室温固化环氧胶DECJ0708和600目电工绝缘用云母粉按重量比1:1配制)将并头块凹凸不平处填平,采用0.1mm×25mm无碱玻璃纤维带DECJ1319包裹,防止其变形。
(2)使用电气设备带电清洗剂爱斯-25清洗线棒端部引线绝缘表面和并头块表面,等清洗表面干燥后涂刷适量室温固化环氧胶DECJ0708,端部引线绝缘表面涂刷长度不小于65mm作为绝缘搭接区域。
(3)采用刷包方式进行绝缘处理:每包扎一层绝缘材料,材料层间及表面涂刷适量室温固化环氧胶DECJ0708。绝缘材料按顺序包扎层数为:0.14mm×30mm环氧桐马玻璃粉云母带DECJ1108半叠包1层;0.14mm环氧桐马玻璃粉云母箔DECJ1108裹包1层;0.14mm×30mm环氧桐马玻璃粉云母带DECJ1108半叠包2层;0.14mm环氧桐马玻璃粉云母箔DECJ1108裹包2层;0.14mm×30mm环氧桐马玻璃粉云母带DECJ1108半叠包2层;0.1mm×25mm无碱玻璃纤维带DECJ1319半叠包1层;其中,两层环氧桐马玻璃粉云母箔DECJ1108胶粘后计包扎层数一层。
(4)对处理后的绕包型绝缘进行烘培固化,温度为90℃±5℃,保温时间18小时。
(5)绕包型绝缘彻底固化后,依照DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》要求,对修复后的绕包型并头绝缘进行局部直流泄露电流试验,试验电压15.75kV(Un),泄露电流合格值不大于20?A。
3、处理效果
1#发电机定子B相3分支11槽线棒下端部绝缘盒拆除,手工绝缘包裹完成,烘烤结束后,对修复后的绕包型并头绝缘进行局部直流泄露电流试验,加直流31.5kV(2Un)电压,泄漏电流为3.0?A,符合规程要求。后再次进行A、B、C三相直流耐压试验,试验电压为2Un,直流泄漏电流值符合规程要求。之后继续进行交流耐压试验,交流耐压试验顺利通过。
4、结束语
在进行发电机预防性试验的过程中,当发现试验数据存在异常情况时,应当先排除影响测试准确性的因素,全面综合地去分析试验数据,根据故障特征选用最有效的试验方法去发现故障点,并根据现场实际情况采用最合适的处理办法。
參考文献:
[1] 电力工业部:DL/T 596-1996电力设备预防性试验规程[S].北京:中国电力出版社,2000.
[2]制造厂处理方案
作者简介:蔡小玲(1981—),女,湖北宜昌,本科,工程师,主要从事水电站检修工作。