本文作者分析了水轮发电机转子接地故障的类型，原因和处理方法，以及发生重复接地故障的原因，并提出了相应的解决方案，可以用作类似水轮发电机的参考。
力发电厂的总装机容量为85 MW，其中一级电厂的装机容量为2×30 MW，二级电厂的装机容量为2×12.5 MW。有工作均于2005年10月完成，并连接到电网进行发电。厂的水力发电机型号为SF30-12 /3520。发电机采用垂直轴悬挂机构，带有两个上下导向轴承，并且推力轴承放置在发电机的油槽中。导向轴承。
磁方式为自激静态可控励磁，标称励磁电流为680A，电刷数为9对。电机的额定转速为500 rpm。2014年3月11日，在电厂1号机组的发电过程中，上位机将接地故障信号发送到1号转子上的一点。止后，检查1号发电机转子电路的绝缘为零。护人员清洁电刷，滑环和滑环支撑的隔离框架后，转子电路绝缘达到200MΩ，并且单元恢复正常运行。3月21日，操作人员再次检查，发现1号机转子的接地电阻测量值接近报警值，此时停下来清洗。子绝缘达到500MΩ或更高，并且设备已恢复运行。2004年5月工厂投产以来，发电机转子中的一些接地故障已严重损害了设备的安全和稳定运行，增加了强制性设备故障的次数，并增加了发电机的故障强度。备维修。过对结构图和单元故障现象的分析，可以找到故障原因。中央单元授权的条件下，采取相应措施有效地控制故障的发生。一种是由于发电机励磁系统直流回路中设备绝缘损坏引起的转子接地故障。如，2008年4月18日发生了第3单元“转子某一点接地故障”。查发现，从励磁环到线圈的橡胶励磁电缆穿过大转子轴中心的转子在肘部损坏，线芯与大轴接触并接地。
体的接地点如图1所示。种接地故障现象的最初表现是在发电机发电过程中偶尔发生瞬时接地。机后绝缘是否正常。着励磁橡胶电缆的损坏增加，可以将其永久接地。一类是由于发电机励磁系统交流电路中设备绝缘损坏引起的转子接地故障。
如，当励磁系统于2004年5月11日首次投入使用时，发生了3号机器的“转子上某一点的地球故障”。查表明，这是由于励磁变压器低压侧B相电缆的接地损坏所致，在接地线接地后，其表现为接地故障信号。未建立或停止电压时，单元的励磁和转子电路的绝缘是正常的。电机的励磁电路电缆接地，并在构造晶闸管传导单元后，通过接地电路在转子上的一点上检测到故障信号。
一个是发电机转子电路设备本身的绝缘是正常的，并且文章中提到的接地故障重复了两次。地故障的原因是碳粉聚集在集电环和集电环支撑之间的绝缘环上，形成接地通道，该接地通道通过树上的大土刷。粉在发电机转子上的堆积位置如图2所示，如果不采取任何措施，这种故障很容易重现，以下几点着重于接触1号发电机到1号发电机。子内的油雾，滑环的光滑度，电刷材料，装置的平衡度，电刷的数量等着重分析墨粉堆积的原因。维护前的A级发电机相比，电刷的硬度比以前低，连续运行时间不像以前那样长，电刷的数量没有变化。什么转子在短时间内第二次显示出连续的接地故障？就现场条件而言，下收集器环显着劣于上收集器环，下收集器环的色粉堆积也远大于上收集器环。且又胖又肿。方面，由于A级维护后推油箱中的油位较高，推油箱中的油位比A级高5厘米。惯。
一方面，由于发电机推力油箱盖和旋转发电机大轴之间的间隙，羊毛毡被用作绝缘材料。此，通过固定推力油箱的盖与旋转发电机的大轴之间的空间排出的油雾和通过推力油箱的通气孔排出的油雾增加。雾和碳粉的结合物容易在绝缘环上堆积。2003年3月11日，在进行A级大修后累积发电472小时50分钟后，1号转子出现了准时接地故障。查后，下部集电环的表面是黑暗的，带有明显的条纹。要原因是下部收集环更靠近发电机推力油箱，并且带有油雾的碳粉附着在收集环上。着环火的增加，收集环的表面温度增加，电刷的磨损增加，并且绝缘环中的碳积累速率增加。刷材料包括洛氏硬度，电阻率，摩擦系数等，这是产生碳粉的主要原因。央电刷的主要技术指标如表1所示。电刷和集电环之间，电刷材料坚硬，集电环严重磨损。子材料柔软，刷子磨损较差，并且墨粉很多。电刷和滑环之间需要不断选择和磨合[1]。发电机n°1于2005年10月投入使用以来，由于滑环的严重磨损，n°1机电刷型号于2009年5月27日进行了更换。换后，持续时间为累计发电量为1109h53min，转子绝缘正常。换电刷型号之前：庆新光电碳素厂D172T6，25×32×60；更换电刷后的型号：上海墨阳电碳厂S27-T6，25×32×60。正常情况下，设备的摆动也是电刷磨损增加的原因之一。2009年5月27日，在更换n°1的机电刷之后，测试了该装置的振动数据：卸下该装置后，推头的振动：0.20 mm ;单位负载（P = 29.85 MWWQ = 3.10 Mvar），推头的振动：0.20 mm；进行A级维护后，推动头的振动：0.20 mm；在2010年4月9日，单位载荷（P = 29.84 MWW = 3.96 Mvar）推力振动：0.25毫米；在更换电刷之前和之后，在进行A级维护之前和之后，数据的微小变化并不是主要原因。元1总共有9对电刷，根据标称电流密度（10A / cm2）计算，每个电刷的额定值为80A，发电机的标称励磁电流为680A，而发电机的励磁电流为发电机在实际运行中约为500A。子的数量基本上满足要求。
结：在对华光滩1号发电机进行A级大修之后，反复发生了两次接地故障，这主要是由于机壳内油雾的增加以及机壳上的划痕所致。环的表面导致电刷磨损增加。是由绝缘隔离环的加速引起的。一种故障立即接地，故障点相对隐蔽并且难以发现。电机转子短时接地，仍然可以短时运行，但是如果处理不及时，一旦转子电路在另一点接地，发生两点接地，这对转子非常有害[2]。初始阶段评估接地时，可以使用直流电焊机手动添加励磁电流以确定接地点是在开关电路之前还是之后。除励磁，即励磁调节器控制电路或转子本身的接地或电路的接地。据杆的大开口的大小，可以用一层玻璃带包裹损坏的橡胶电缆，并在两层之间涂上环氧树脂，以增加电缆的绝缘性并防止电缆磨损。时，确保电缆不会在转子轴的上下孔内摆动。二类故障实际上是交流电路的接地，并且故障原因难以想象。是，找到原因后，处理非常简单，只需更换绷带电缆或增加设备的绝缘水平即可。复处理接地故障的第三种方法比较麻烦。停机过程中，当设备以Ne的50％的速度掉落时，两个人同时使用金相砂粘附在下部收集环的刷柄两端的收集环上，并用装置的剩余速度抛光下部收集环，每次持续2.5分钟，共进行5次。除滑环上的毛刺并改善滑环的光洁度。可能降低推油箱中的油位，并用挠性软管临时将推油箱的通气口与发电机壳体外部连接，以减少油雾在外壳内。向机器n°1的转子的励磁正负极在风洞中定期交换，以减少在励磁电流下电刷的电气和机械磨损。加设备维护并增加清洁转子电路的频率。过处理后，具有反复接地故障的华光滩1号发电机显着减少了运行过程中的环火和碳粉，并且延长了发电机的连续运行时间。一步是将附在止推油箱盖和大型旋转发电机轴迷宫之间的毛毡密封件更换为新型的硬接触油塞。一步改善机壳中油雾的状态。时，对推油箱的呼吸孔采用了永久性处理方法，并增加了油雾吸收装置，以彻底解决降低油雾的问题。1号发电机转子的绝缘。
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