牛占穩(wěn) 唐子夢
摘 要:在汽輪發(fā)電機的主要構(gòu)造中,定子手包絕緣是重要的組成部分,為保證定子手包絕緣的穩(wěn)定性質(zhì),需要相關(guān)人員對其進行檢查與實驗。一般來說,常規(guī)性質(zhì)的預防實驗很難發(fā)現(xiàn)汽輪發(fā)電機定子手包絕緣存在的缺陷問題,在此背景之下,相關(guān)人員就需要應(yīng)用電位外移法來對其進行實驗,本文將對此作簡要分析。
關(guān)鍵詞:電位外移法;汽輪發(fā)電機;定子手包絕緣;缺陷
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.275
電位外移法,主要可以用來對汽輪發(fā)電機定子手包絕緣的缺陷進行合理的實驗,這種方法比傳統(tǒng)類型的實驗方法要好。在汽輪發(fā)電機內(nèi)部,定子手包絕緣在設(shè)計不科學、生產(chǎn)材料質(zhì)量不達標、生產(chǎn)工藝落后等因素的影響下,很容易出現(xiàn)相應(yīng)的缺陷問題,給定子手包絕緣的穩(wěn)定運行帶來了嚴重影響。這樣一來,汽輪發(fā)電機的安全性能就會受到較大影響,嚴重時甚至會發(fā)生絕緣擊穿事故等。
1 汽輪發(fā)電機的概況分析
某電廠有2臺汽輪發(fā)電機,其主要的功率為300MW,內(nèi)部的額定功率最高可以達到330MW,連續(xù)功率最高可以達到350MW左右,這2臺汽輪發(fā)電機的電壓為20kV,電流值為11.21kA。該電廠在對這2臺汽輪發(fā)電機進行維修的過程中,對其內(nèi)部的定子手包絕緣進行了相應(yīng)的更換,為了保證定子手包絕緣不存在任何缺陷,相關(guān)人員決定利用電位外移法對其進行檢查。
2 電位外移法的具體應(yīng)用及缺陷原因等
(1)設(shè)備與方法。相關(guān)人員選擇的設(shè)備是帶有數(shù)字性質(zhì)的直流微安表,這種類型的微安表型號為DKSB-3,微安表的精度可以達到0.5級,還具有較強的抗沖擊性能。此外,相關(guān)人員還選擇了30kV電壓表、100MΩ的電阻。在電位測量桿方面,相關(guān)人員在其頂端安裝了相應(yīng)的金屬性探測針,并且在測量桿的手柄位置連接了長度約為1m的絕緣桿。
在準備好相關(guān)的實驗設(shè)備之后,相關(guān)人員利用錫箔紙將被測定子的兩邊盒部、錐部位置及發(fā)電機的出線位置等緊緊包裹,錫箔紙的自身厚度可以達到0.02mm左右,需要注意的是,在利用錫箔紙包裹被測定子的相關(guān)位置時,一定不能留有空隙。之后,相關(guān)人員在被測定子的兩端位置分別編號,并且在通水的狀況之下對其進行正接線處理,若是被測定子的頂端位置存在不干凈的地方,則需要選擇反接線的形式。最后,相關(guān)人員將母線與發(fā)電機之間的連接斷開,對汽輪發(fā)電機內(nèi)部被測定子的中性點進行合理的短接,并且對其施加20kV的直流電壓。
如上圖1所示,就是電位外移法檢查定子手包絕緣缺陷的相關(guān)機理,筆者在本文的實驗中選擇的是水內(nèi)絕緣實驗。在實際的實驗工作中,為了避免上圖中的環(huán)氧泥出現(xiàn)嚴重的脫落現(xiàn)象,一般都會在環(huán)氧泥的外部再包裹一個絕緣盒。
(2)檢查結(jié)果。相關(guān)人員在對本次實驗中的1號汽輪發(fā)電機進行檢查的過程中,分別在汽輪發(fā)電機的汽機側(cè)位置及勵磁側(cè)位置的十一點方向作為第一個檢查點,并且以檢查點為中心,沿著順時針的方向去進行檢查。在對勵磁側(cè)位置進行檢查的過程中,相關(guān)人員將線棒也作為了本次檢查的對象之一,所以,勵磁側(cè)位置的檢查點要比汽機側(cè)位置的檢查點多出6個。
相關(guān)人員在檢查后發(fā)現(xiàn),被檢查的汽輪發(fā)電機的勵磁側(cè)17號錐部位置,其具體的定子手包絕緣存在一定程度的缺陷,通過利用電位測量桿,可以發(fā)現(xiàn)其具體的電位值達到了1920V。根據(jù)《電氣試驗》的相關(guān)標準規(guī)定,此處位置已經(jīng)超出了相關(guān)具體標準,說明該位置存在缺陷。此外,在對汽機側(cè)進行相應(yīng)的檢查之后,其所有檢查點均未發(fā)現(xiàn)缺陷。
(3)缺陷分析。通過上述的檢查結(jié)果可以看出,本次實驗中汽輪發(fā)電機的勵磁側(cè)17號位置的定子手包絕緣存在嚴重缺陷。造成該位置出現(xiàn)缺陷的原因主要是,絕緣工藝未能達到相關(guān)的標準要求,生產(chǎn)工藝相對較差,環(huán)氧泥的填充存在問題,沒有保證環(huán)氧泥的緊實程度。與此同時,該位置定子手包絕緣的絕緣帶沒有纏緊,導致其內(nèi)部出現(xiàn)了相應(yīng)的孔隙,也是造成這一缺陷現(xiàn)象存在的主要原因。
相關(guān)人員在打開此位置定子手包絕緣的錐部位置后發(fā)現(xiàn),環(huán)氧泥絕緣帶沒有纏緊,纏綁工藝沒有達到相關(guān)的標準,在纏綁的過程中也沒有在其相關(guān)位置進行逐層涂膠。這樣,就導致其絕緣帶的內(nèi)部出現(xiàn)了比較嚴重的分層現(xiàn)象,沒有形成一個聯(lián)系緊密的整體,導致放電現(xiàn)象持續(xù)發(fā)生。這時,相關(guān)人員及時針對此問題進行了處理,處理后再次對該位置進行了檢查,這時定子手包絕緣的電位值為0,達到了《電氣試驗》的安全標準要求。
正是由于相關(guān)人員利用電位外移法對該汽輪發(fā)電機的定子手包絕緣進行了相應(yīng)的缺陷檢查,才找出了定子手包絕緣的具體缺陷位置,以此避免了汽輪發(fā)電機在后續(xù)投入使用之后存在嚴重的安全隱患,有效保證了汽輪發(fā)電機的安全性與穩(wěn)定性。
3 結(jié)語
定子手包絕緣是汽輪發(fā)電機內(nèi)部的重要構(gòu)成,對于汽輪發(fā)電機的安全、穩(wěn)定運行有重要影響。若是定子手包絕緣存在缺陷,汽輪發(fā)電機也很容易發(fā)生運行事故。在對定子手包絕緣缺陷進行檢查的過程中,相關(guān)人員可以合理利用電位外移法,該方法具有較強的先進性,檢查效果較好。筆者在本文中利用該方法對某汽輪發(fā)電機定子手包絕緣缺陷進行了檢查,并以此為基礎(chǔ)及時將缺陷問題進行處理,保證了汽輪發(fā)電機的安全性能。
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