焦宇

（陜西德源府谷能源有限公司，陜西 榆林 719400）

電廠發(fā)電機的工作環(huán)境通常情況之下會長時間處于45攝氏度的狀態(tài)，運行一段時間后，發(fā)電機中的個別零部件就會出現(xiàn)不同程度的性質方面的變動，這就是所謂的“糯變”，這種形變就會致使發(fā)動機在后期運行階段中出現(xiàn)破損，或是有關安全故障問題，進而妨礙正常應用效果。近幾年科技的進步帶動著發(fā)電機在性能、功率以及結構方面得到了大幅度的改進以及優(yōu)化，并且諸多新型技術設施也逐步融入發(fā)電機中，其間，有關軟件系統(tǒng)的錯誤或是問題，也會致使發(fā)電機產(chǎn)生安全故障。

1 常見問題及其原因分析

1.1 線圈故障

1.1.1 定子線圈絕緣擊穿或絕緣水平下降

線圈外層的絕緣膜能夠確保線圈電路維持正常運作，一旦發(fā)電機耗電量過大，線圈上的電量負荷就會實現(xiàn)大幅度增長，同時絕緣膜在高溫環(huán)境下又要會受到干擾，甚至出現(xiàn)融化的情況，嚴重時還會致使電量超負荷擊穿狀況的產(chǎn)生。個別應用時間長達10年的發(fā)電機線圈外側絕緣膜已經(jīng)受到了較為嚴重的磨損，厚度達到了極為危險的水平，由于較長時間的應用，就會出現(xiàn)風化、損耗，甚至是溶解的情況，上述狀況都會致使線圈絕緣膜的絕緣性能受到嚴重影響，如此一來，熔斷或是擊穿現(xiàn)象就會極為普遍地存在。此時絕緣膜的相關絕緣性就會嚴重性缺失，如此就會致使導電短路情況的出現(xiàn)，嚴重情況下，發(fā)電機組也可能出現(xiàn)癱瘓情況甚至安全故障。除此以外，發(fā)電機線圈自身結構復雜性較高，因此在故障排查工作中，絕緣膜的擊穿位置以及破損位置就無法實現(xiàn)精確高效的定位，對此就要借助排除方式精確定位線圈職中的故障情況，然而，這種維修模式在成本投入方面的弊端也較為突出。

1.1.2 定子線圈絕緣層受到破壞

一般情況下，定子線圈的絕緣層也可能在一定程度上妨礙發(fā)電機組的正常運作，一般的絕緣層都是將一些隔離物質涂抹于絕緣膜外側，如果涂抹工作不均勻完整，或是受到灰塵顆粒等其他環(huán)境因素的干擾，此時，絕緣層的絕緣性能就會受到嚴重破壞。作為線圈安全基本保障的絕緣層，如果遭受損壞，就會極易致使電壓擊穿或是燒毀情況的出現(xiàn)，由此可見，諸多外界客觀因素也會致使絕緣層遭到破壞甚至受到影響。

1.1.3 定子線圈受到定子摩擦力的影響

定子線圈在發(fā)電機的正常運作階段，其中的錠子以及轉子都處于高速運轉狀態(tài)下，在相對運動時，摩擦力的增強會在一定程度上磨損定子線圈，從而影響其后期應用壽命，并且還會提升定子線圈的損壞概率，以及故障問題的發(fā)生概率。

1.2 電氣故障問題及原因分析

1.2.1 線圈管受高溫環(huán)境影響

對于發(fā)電機組而言，如果電流過高或是電壓過高，都會在一定程度上致使發(fā)電機組的整體運作環(huán)境溫度上升，此時的高溫環(huán)境必將致使相關設施中的零部件性質出現(xiàn)變化，由此可見，在溫度過高的工作環(huán)境下，線圈管也極易產(chǎn)生故障問題。即使線圈管具有較強的抗高溫性，但是發(fā)電機底座的漏磁以及線圈管內部的電流也會產(chǎn)生相應的影響，一旦漏磁狀況進一步惡化，電流功率就會顯著增強，從而所產(chǎn)生的磁場就會嚴重影響電流的平穩(wěn)運作，最終就將影響線圈的整體性功能，甚至會產(chǎn)生嚴重的破壞。

1.2.2 大軸的磁化和退磁現(xiàn)象

發(fā)電機組電流周圍具有磁場，發(fā)電機組中的有關設施及其零部件的主要運作環(huán)境就是該磁場，大軸的兩端分別接觸地面以及軸承底部的絕緣位置，雖然運作階段二者獨立進行，然而，磁化狀況的影響長度也較為突出。大軸在經(jīng)過磁化后，必然會在一定水平影響軸瓦的整體性能，大軸周邊磁場與軸瓦周邊磁場之間，可能會存在對比情況，并且相關對抗電流所產(chǎn)生的摩擦力也將在一定水平上妨礙到軸瓦的后續(xù)平穩(wěn)運作。除此以外，大軸周邊磁場所引發(fā)的摩擦力也將影響大軸在具體應用階段的相關功能效果，例如，會產(chǎn)生結構變形、金屬性質降低以及形狀受損等。在發(fā)電機的正常運作階段，大軸中會出現(xiàn)感應電動勢，在回路中會出現(xiàn)軸電流，如果軸電流過大，就會致使油膜擊穿，從而引發(fā)燒瓦情況的出現(xiàn)。而致使大軸出現(xiàn)磁化以及退磁情況的主要原因，就是電機組部件，尋其根本就是多數(shù)發(fā)電機所運用的大軸材質較為特殊，容易受到磁化物質的影響，而出現(xiàn)磁化現(xiàn)象。

1.2.3 連接轉子運行問題

發(fā)電機組設備的正常運作是其內部諸多零部件結構相互配合，共同進行的。而連接轉子就是全體零部件結構中的一小部分，也是諸多結構之間的關鍵連接部件。一旦連接轉子的接觸片遭受阻斷，或是產(chǎn)生故障，就會致使發(fā)電機產(chǎn)生局部性的癱瘓，甚至還會影響整體系統(tǒng)的功能特性。

1.3 振動故障及原因

現(xiàn)階段，600MW超臨界汽輪機是電廠中應用最普遍的發(fā)電機，這種器械設施都是經(jīng)過氫冷卻發(fā)電機，并由低壓轉子、高壓轉子以及中壓轉子共同構成的發(fā)電機組軸系，并由諸多體系共同支撐運作。一旦發(fā)電機組的額定功率產(chǎn)生變化，此時，機組的支撐性結構就會出現(xiàn)偏移性影響，高中低壓轉子之間的交互作用就會產(chǎn)生振動，從而致使連軸故障情況的出現(xiàn)。致使振動故障產(chǎn)生的根本原因就是：一是額定功率電話，二是連軸器二階質量產(chǎn)生波動。

2 電廠發(fā)電機故障問題預防對策研究

2.1 線圈故障問題預防

2.1.1 質量管理與維修保養(yǎng)

定子線圈的應用壽命存在相應的范圍，也就是在該使用范圍內，要進行線圈的及時更換，而在保養(yǎng)維護期間，還要做好線圈絕緣層以及絕緣膜的性能排查。一旦發(fā)現(xiàn)存在擊穿或是破損的可能性，就要立即進行線圈的更換，從而防止故障問題的產(chǎn)生而引發(fā)整體電機組的癱瘓。與此同時，線圈的保養(yǎng)工作要嚴格依據(jù)相關標準以及要求來進行，此外，還要對維修保養(yǎng)工作以及不同時間段絕緣層和絕緣膜的性質以及性能磨損度等狀況進行及時的記錄。

2.1.2 增加設備以滿足供電需要，杜絕“超負荷”情況

一旦對電能的需求量增長，就要相應地擴增發(fā)電機總量，以此借助供電設施規(guī)模的擴大，來滿足供電任務的具體需求，并且要嚴格注意，不可把供電工作的重擔放在同一設施中。顯著擴大過后的有關設施可以使線圈總體上的電壓以及電壓力得到顯著緩解，并且還能夠使得運用壽命實現(xiàn)大幅度增加，同時，運作階段的安全性以及可靠性也可得到顯著保障。一旦線圈中存在超負荷運作的情況，此時就要通過輪流運作的模式來降低供電工作的具體壓力，從而使得線圈的運作時間和承受壓力狀況，滿足具體標準以及要求，最終在極大程度上避免長時間運作或是消耗過量情況的產(chǎn)生。

2.1.3 加強線圈清潔和高溫處理

在條件允許時，要使用干抹布對定子線圈的絕緣層以及絕緣膜進行擦拭，從而防止灰塵或是污垢的堆積而腐蝕絕緣層或是絕緣膜。同時還要在縣村附近安置降溫設施，從而防止高溫環(huán)境下相關設施“糯變”情況的出現(xiàn)。上述工作都是針對線圈工作環(huán)境的客觀性處理，在現(xiàn)實應用階段的效果以及作用較為顯著。

2.2 電氣故障的預防措施

2.2.1 弱化高溫環(huán)境的不利影響

在眾多發(fā)電機設備中都普遍存在，對此就務必要做好發(fā)電機組線圈管的高溫性處理工作，以此使其能夠更好地適應運作環(huán)境。

一方面，要科學合理地管控供電總量和供電設施之間的供求關系，以及現(xiàn)實狀況。另一方面，還要將散熱設施或是冷卻設施安置于發(fā)電機附近，從而防止高溫漏磁情況的出現(xiàn)，并確保線圈管能夠時刻處于最佳狀態(tài)，不會受到電流的影響。

2.2.2 更換故障接觸片

連接轉子的運作狀態(tài)，在極大程度上會受到接觸片的影響，因此，在故障防治工作中，要重點關注接觸片的具體性能。要定時清潔接觸片，并對接觸片與連接轉子之間的位置聯(lián)系進行校準以及排查。與此同時，還要依據(jù)接觸片的導電性能，綜合性地檢驗并排查發(fā)電機組其他部位零部件的具體性能效果。

3 結語

綜上所述，電廠發(fā)電機的故障情況普遍存在，產(chǎn)生相關故障情況的主要誘發(fā)原因有諸多方面，因此就要采取提前性的預防措施以及針對性的解決方案。同時，還要積極進行技術革新以及功能服務范圍的持續(xù)拓寬，以此確保電廠600MW發(fā)電機的正常運作，能夠受到預防措施以及解決方案的有效保護，從而實現(xiàn)更加高效、高水平的工作效率以及質量。