汽轮发电机定子绕组绝缘检修工艺技术探讨

2020-01-19刘臻

中国设备工程 2020年20期

关键词：汽轮发电槽口垫块

刘臻

（攀钢集团工程技术有限公司，四川攀枝花 617000）

1 检修工艺技术难点

（1）目前，汽轮发电机的检修工艺资料尚属于技术保密范畴，仅限于汽轮发电机的生产厂家所掌握。

（2）汽轮发电机因为在线数量少，绕组大修机会少，相关检修经验缺乏。

（3）汽轮发电机定子高压线圈长度大，新制线圈对地模压难。

2 定子绕组绝缘检修工艺技术

2018年9月15日，我们结合攀钢集团能动中心2#汽轮发电机进厂大修，对其定子绕组绝缘检修工艺技术进行了系统研究。

2.1 定子线圈拆除工艺

（1）对定子线圈底部6根引接线排的长度进行测量、记录，确保安装时电机的定子引接线排与外部母排连接无误。

（2）定子线圈斜边及端部拆除，线圈斜边绑扎绳拆除，铁芯槽楔拆除。拆除时，保护绝缘不受损，线圈利旧使用。从上层线圈开始拆除，直到全部线圈拆除完毕。

（3）槽楔制作。

（4）断开线圈鼻端连接。

（5）定子槽、线圈对应位置进行编号标识。

2.2 定子线圈的检查、修复工艺

（1）线圈外观质量检查：对拆除的定子线圈逐个进行外观检查并逐个进行对地耐压试验，耐压标准18500V，合格备用。

（2）合格线圈外观清理：线圈两端弯曲部位打磨清理，再对线圈直线部分刷低电阻防晕漆，每端超出槽口长度25mm左右；直线部位防晕漆干燥固化后，端部刷红瓷漆，刷漆位置与直线部分低阻漆搭接15mm左右，带串联线的一直刷到串联线接线头处。

（3）线圈对地耐压，耐压标准21850V。

（4）定子铁芯磁化试验：定子水洗、干燥，出炉冷却至室温后进行铁芯磁化试验。

（5）不合格高压线圈处理：

①剥离线圈直线部分对地绝缘，线圈端部斜边对地绝缘切削成锥度，锥度长度100～125mm；②绕包高压线圈对地绝缘，绕包10层，最后手包1层；③直线部分绕包低阻带，两端超出槽口位置15mm左右；④线圈端部斜边绝缘绕包沿原有绝缘锥度位置进行绕包；

⑤线圈端部绕包高阻带，高阻带与低阻带搭接15mm左右，高阻带绕包端部超出线圈弯部100mm左右；

⑥最后，直线部分平包一层脱模带；

⑦线圈对地绝缘模压，控制炉温和保温的温度和时间，线圈在压铁余热作用下，直接开始往两端冒油；

⑧联线表面涂刷AB胶，在端部支架的内侧端面垫一层浸胶涤玻毡，并通过穿线孔穿插涤纶丝带将浸胶涤玻毡绑扎在端部支架的内侧端面；

⑨用摇表对新制线圈股间绝缘进行检测，合格后，进行低阻漆和绝缘漆的涂刷处理，线圈对地耐压，耐压标准21850V。

2.3 定子线圈的恢复、安装工艺

（1）线圈串联线的安装：按照原始安装位置，恢复串联线的安装，串联线与支架加固绑扎，定子测温元件确定好埋设位置后，引线穿过铁芯风道，将测温元件提前布置到位。

（2）线圈底层槽绝缘的安装：槽内垫放半导体垫条，厚度为0.5～1.0mm，垫条两端出槽口20mm。

（3）底层线圈的安装：①线圈平放对齐槽口，将线圈压入槽内，线圈两端出槽口的位置相同；②在线圈上层插入半导体导条保护线圈上表面，在对应槽口两端装入一段槽楔，再在槽楔下装入提前制作的对楔，将下层线圈压紧。③在对应槽口两端装入一段槽楔，再在槽楔下装入提前制作的对楔，最后，在线圈上层插入半导体导条，线圈入槽内后，进行槽楔、对楔、导条安装。

（4）下层线圈的绑扎固定：①用浸胶毛毡包裹线间垫块，插入线圈端部间隙，与线圈斜边齐高，绑扎牢固；②端部绑扎间隔均匀，先绑扎一圈与支架对应的位置，再绑扎其他位置；③串联线与支架之间进行涤波绳交叉绑扎。

（5）定子上半部的下层线圈需用涤波绳进行牵引固定，取出旧槽楔、对楔、半导体导条。

从图1中，我们还可以清晰地看到网络中的节点都较为集中，节点间的连线也较多，基本上都形成了至少2人以上的合作团队。目前合作关系较明显的有：于健、龙艳、苏珂与周燕；刘开祥、俸军林、曾爱源与吴岚；夏春波、蒋常文与周思；张可峰、朱华与高雅；杜贻庆、莫万彬与王文波；徐彤彤、吕祥威与夏中华等。说明桂医学科研究的整体合作网络已经形成了一个规模，整体合作性较强，学科间联系紧密。

（6）电机定子入炉干燥，温度90℃、时间10小时。（7）电机定子出炉冷却至室温，取掉对楔、旧槽楔、半导体垫条，准备耐压。

（8）定子一端下层线圈接线头全部用锡箔纸包裹，用铜线连成一个整体，通电耐压，电压标准：16200V。

（9）定子下层线圈侧边插入半导体垫条，填充线圈侧隙。

（10）定子上层线圈的安装：①首先，嵌放定子下半部上层线圈，靠近定子中间部位的线圈需打入槽楔、垫条固定，下部线圈可以直接嵌放到位后不再做紧固措施。②槽楔及楔下垫条的安装，从下往上依次为：玻璃丝板、波纹条、玻璃丝板、槽楔，槽楔与波纹条位置对应嵌放。

（11）新装线圈整体耐压：14600V。

（12）定子线圈层间垫块、线间垫块、槽口块安装及上层线圈端部绑扎：①线间垫块用浸胶毛毡绕包1.5层，嵌入线圈端部之间，材质为玻璃丝板。②线间垫块先对应每个支架垫放一组，然后，用浸胶涤波绳连同层间垫块一起进行绑扎紧固；最后，在两个支架中间位置垫放一组线间垫块，进行绑扎紧固。③层间垫块放在上、下层线圈间，位于每个支架上，使用浸胶毛毡沿层间垫块与线圈的接触面及小头三个面绕包一层。④将上下线圈鼻端锁紧，确保上层线圈端部整齐、平整。⑤层间垫块的绑扎需将上下线和支架都进行绑扎，形成一体。⑥使用浸胶毛毡绕包槽口块外侧面、上侧及两侧，从底部向上穿入安装，位于线圈出槽口直线部分的中间位置，使用浸胶涤波绳连续绑扎全部槽口块，槽口块开有三个孔，主要穿插中间孔进行绑扎。

（13）定子上线垫块全部安装到位，端部绑扎完毕，定子入炉干燥，温度90℃，时间不小于5小时，出炉自然冷却。

（14）测温元件的引出线按三相位置标识后接在端子排上，标明槽号，每相2个测温元件共计6个。

（16）绝缘绕包完成，入炉干燥12小时，干燥温度90℃，出炉自然冷却。

（17）定子出炉冷却，干燥效果外观良好，绝缘均已固化，但滴胶情况比较明显，需清理线圈端部表面漆瘤。

（18）定子绝缘及三相直流电阻测试，定子内部吹风清扫。

（19）定子喷漆，定子内部及端部、支架等处都进行喷漆处理。

（20）定子线圈整体成品耐压试验，试验电压13600V。