01 進一步檢查和確認
(1)對于水內冷的發(fā)電機,通過流量試驗可以判斷是否存在堵塞。方法是保持進水壓力不變,用量杯測量出水支座的各個出水孔的流量。在測量某一個出水孔的流量時,用塞子堵住其他出水孔,存在著堵塞的孔的流量應明顯低于其他孔。一個出水孔的水流由兩根線圈的出水匯合而成。如果其中一根堵塞,流量將減小一半;如果兩根全堵,則流量接近零。
(2)對于氫內冷發(fā)電機,由通風試驗可以確定有無通風不暢的現(xiàn)象。例如,××電廠通過模擬通風試驗發(fā)現(xiàn):當線圈匝間絕緣竄至2/3~4/5通風孔寬度時,則風速降低47%~68%;熱風區(qū)槽襯由于熱變形,使槽襯向風槽方向凸起,當堵塞風槽截面1/2~2/3時,則風速降低44%~46%;楔下墊條錯位3/4,可使風速降低43%。
(3)匝間短路可能引起勵磁電流增大、電壓降低、功率因數升高、定子電壓降低、電壓升高、軸電壓和軸電流增大。
匝間短路有成熟的檢測方法:將探測線圈安裝在定子鐵心氣隙表面,分析線圈輸出的電壓波形信號,可以確定匝間短路的數量和位置。
(4)引起發(fā)電機熱彎曲的幾種故障往往會使轉子局部過熱,通過對轉子外觀的檢查,也有助于問題的分析。例如,轉子表面的顏色是否發(fā)生變化;通風孔內有無線圈、墊條、絕緣材料錯位的現(xiàn)象;通風孔表面有無高溫氣流沖刷的痕跡等。
02 消除方法
(1)正、反沖洗。水冷轉子的水路堵塞,通常用正、反沖洗就可以消除。正沖洗是將高壓水由進水支座接入,由出水支座排出;反沖洗是將高壓水由出水支座接入,由進水支座排出。如果高壓水不能疏通,可以用改用高壓氧氣,直到將堵塞物吹出。沖洗完畢后,還要做流量試驗,以確認是否正常。氫冷轉子風路較輕微的堵塞,也可以采用壓縮空氣正、反吹掃的方法疏通。
(2)冷卻介質節(jié)流。氫冷發(fā)電機存在不對稱冷卻時,可以將轉子上風速高的一部分通風孔節(jié)流,以達到冷卻均衡的效果。水冷發(fā)電機存在不對稱冷卻時,可以將轉子上流量大的一部分冷卻水管節(jié)流。
(3)低無功負荷運行。暫時沒有消除熱彎曲的有效對策時,低無功負荷運行也是一種選擇方法。降低無功負荷使轉子的溫度降低,使熱彎曲得到控制。
(4)熱態(tài)迅速解列,轉速降低到一定程度后再迅速定速并網。這對改善由于線圈膨脹引起的熱彎曲有效果。
(5)運行一個階段。線圈膨脹引起的熱彎曲,有可能在經過一段時間的運行和若干次啟停機過程中,線圈反復地膨脹和收縮,使膨脹卡澀自動消失。
(6)轉子解體檢修,查找和消除具體故障。作出轉子解體的決定要極其慎重,事先一定要經過充分的振動試驗和其他方面的試驗,并經過詳細的論證。先對故障原因有一個基本的判斷,以便進行有針對性的檢查和檢修。
(7)熱平衡。熱平衡是采用動平衡的手段部分抵消熱不平衡的影響,達到改善熱態(tài)振動的目的。
如果徹底消除發(fā)電機的熱彎曲有困難,熱平衡不失為一種可供選擇的方法。當然在熱平衡之前必須確認:
①引起熱彎曲的故障除了引起振動之外,對其他方面的不利影響(例如轉子過熱)尚在可接受的范圍。
②平衡的可行性。如果變量過大、或熱變量呈三階振型、或振動的變化呈突變形式(由于線圈應力的突然釋放),在這些情況下,熱平衡難以奏效。