大型发电机是工业生产的驱动力,其主要问题是需要提高电动机定子绕组的绝缘性能。
于此,本文简要讨论了影响大型发电机定子绕组绝缘性能的因素,供相关人员参考。了避免定子绕组绝缘中的局部放电问题,在设计和制造过程中应考虑以下技术要求:F级绝缘系统应在以下条件下运行: B级温度,或确保主绝缘的电场强度为2.5 kV / mm;检查棒的尺寸,槽中相邻金属棒的抗电晕部分必须合适,并且端部绕组必须具有足够的脱开距离;对于非一体式定子,必须使用开槽垫片,侧波纹板和合适的材料,例如硅橡胶等。保凹槽中一定程度紧密的材料,凹槽中的线材和铁芯之间的间隙小于0.1mm。如,大多数制造商使用碳化硅涂层或胶带包裹大约100毫米的缺口。化硅涂层覆盖半导体涂层,这可以减小凹口的高度。加在高压电动机绝缘上的机械应力包括电磁振动,离心力等。动检测是在1 m长的线材上进行的,检测频率为100 Hz,振幅为±0.5 mm。种不同的绝缘材料用于振动测试:绝缘样品A是玻璃纤维增强的环氧树脂基VPI绝缘,绝缘样品B是增强的聚酯基VPI绝缘由聚酯薄膜制成。动试验的结果表明,样品B的寿命缩短并且样品A几乎不变。
两个样品进行分析后,发现样品B出现分层。因是聚酯树脂的粘合强度较低,收缩率高于聚酯B的收缩率。氧。外,聚酯膜用作增强材料的绝缘带,并且其机械强度低于玻璃织物。也是涡轮发电机定子线棒的主要绝缘层通过玻璃布用环氧基粉云母绝缘层加强的原因之一。独的振动不会对环氧粉末云母绝缘的耐压产生太大影响,但是如果线材的凹槽角松动,则该振动将导致抗电晕层摩擦到凹槽中。贴铁芯的冲孔部分,会损坏抗电晕层。电晕层的受损部分会产生局部放电并缩短线材的寿命。线圈表面不够干净时,线圈上的灰尘也会损坏其绝缘性能。于污垢在一定程度上腐蚀了绕组的表面,如果污垢被腐蚀,其绝缘结构将被破坏,其导体将暴露于空气中。时,一些污垢也可以充当导电液体,并且在电流通过时会出现电子。子绕组表面泄漏现象。于此现象,影响释放速率的主要因素是污染物的成分,如果污染物是良好的介电溶液,则泄漏的风险会增加。这方面,首先,我们需要做好清洁电机定子绕组的工作;第二,在选择绕组绝缘材料时,相对低电导率的材料,例如脂环族树脂材料,具有的主要优点是在泄漏环境中的降解率不高。于标称电压大于20 kV的水轮发电机组,每相的定子绕组具有更多的极数。操作过程中,高绕组电压很容易导致局部放电或电晕效应,尤其是在托盘区域。果定子绕组的连接设计不正确,则某些条会具有相间电势差较大的缺点。国西南地区的一家发电厂(由一家著名的外国公司设计的整体结构)正面临此类问题。子绕组中每7条的相电位差太大。过一段时间的操作,杆的端面显示出较大的相电势差。晕腐蚀现象非常明显,并且在倾斜垫和环的表面上有明显的局部放电痕迹。端连接到线材的末端。此,对于额定电压较高的大型发电机组,在设计定子绕组连接方法时,应考虑减小母线相电位差的连接方法。高了抗局部放电的能力和定子绕组的电晕效应。
南另一座标称电压为20 kV的电站的装置是由另一家著名的外国公司设计和制造的。组装线完成单元的底层线棒后,在耐压测试期间连续发生对地放电现象。因分析表明,该单元下端的固定槽钢表面暴露在外,靠近定子绕组的高强度部分。
压力测试期间,定子棒的高强度部分会排出槽钢(槽钢焊接到框架)。钢表面覆盖绝缘层后,可消除耐压试验中的接地放电现象。些后面单元的下部固定槽钢全部在表面上覆盖有绝缘层。家核电站专注于发电,安装了4台发电机。电机定子绕组的连接方式为2Y连接,额定电压为15750V,额定电流为5028A。4号机组于2012年4月运行了一段时间。机一周后,定子绝缘性能明显下降,绝缘电阻和吸收比无法达到尊重。2012年5月2日,实现了4号定子的绝缘电阻。得的60 s对应于24.8MΩ,15 s对应于22.4MΩ,吸收比为1.1 <1.6;定子绝缘电阻在60 s时为17.2MΩ,在15 s时为15.1MΩ,吸收比为1.13 <1.6。
续5月3日,在闲置3h后测量定子绝缘电阻,其中60s为18.6MΩ,15s为16.5MΩ,吸收比为1.12 <1, 6; 5月4日,关闭空气冷却器冷却水,冷却水温度空转4h,并测量次级绝缘,60s为441MΩ,15s为227MΩ,吸收比为1.942> 1.6,并且绝缘合格。设备于2015年2月4日进行了大修,3月1日举起转子后的测量数据:维护人员测量了定子绝缘,发现A相60为452MΩ,15s为15s。164MΩ,吸收速率为2.75> 1.6。B相60为28.8MΩ,15s为25.3MΩ,吸收比为1.13 <1.6; C相60s为11.5MΩ,15s为6.4MΩ,吸收比为1.79> 1.6,但绝缘电阻值<16MΩ,发现A相绝缘电阻> 16MΩ,吸收比> 1.6,相绝缘合格; B相吸收比<1.6不合格;相绝缘电阻值C <16MΩ不合格。此,关闭设备一段时间后定子的绝缘性能下降的主要原因是B相和C相定子的绝缘性能下降。气设备预防(DL / T596)“:如果在相似的测试条件下(温度,湿度)绝缘电阻低于理想值的1/3,则必须找出原因。氧粉云母的绝缘吸收比不应小于1.6。正常情况下,水电定子的绝缘电阻降低是由以下原因引起的:绝缘老化或意外的机械损坏;吸湿性定子绕组绝缘材料的问题和处理技术,在包装或绝缘盒中安装时空气进入时填充胶水。2008年3月,维护人员使用了一种装有清洗剂的清洁第四核电厂的定子绕组,并将其干燥4天,以确定绝缘电阻。A相:60s为460MΩ,15s为172MΩ,吸收比为2.67; B相持续60s为15.4MΩ,15.4MΩ且吸收比为1.14; C相60s为11.5,15s为6.4,吸收比为1.79,分析数据发现B相的吸收比不符合要求,C相绝缘电阻小于16MΩ,并且定子绝缘电阻没有显着提高,表明定子绕组n的绝缘下降不是由过量的碳粉和油污染引起的。此,维护人员开始研究定子绕组中水分吸收的原因。护人员对定子绕组到定子绕组的出口进行了仔细检查,没有人发现定子绕组有任何明显的异常。中性点检查过程中,发现中性点B和C左侧的操作管底部有少量机油。此,维护人员进入中性点的密封金属盒中进行仔细检查,发现中性点已通过壁式总线。氧支撑面板浸有油渍,用2500V搅拌器测量地面上的环氧绝缘,绝缘层B和C的绝缘为零。项1:更换环氧树脂板并覆盖中性点母线的绝缘层。项2:再次处理环氧板,并覆盖中性母线的绝缘层。于更换环氧树脂板需要重新测量尺寸,绘制和交付以进行处理,因此需要很长时间。此,维护人员选择了第二个选项,包括重新处理环氧板和重新调整中性母线的绝缘。护人员用清洗剂清洗了环氧板。燥后,测量环氧板的绝缘,发现环氧板的绝缘为5MΩ。此,判断表面长时间被油污损坏了。2)维修人员使用角向磨光机去除厚度为1mm的环氧板损坏部位,测量绝缘后,绝缘良好,然后用一块蘸有酒精的干净布,然后刷188绝缘涂料。3)用刨刀刮除B相和C相中性点母线的云母带绝缘层,并用酒精将其擦去。
4)B相和C相中性点汇流条采用半堆叠方法,缠绕18层云母带,并在每层云母带之间刷J0708环氧胶。J0708环氧胶浸渍的玻璃带匹配B和C。中性相母线绑扎并固定,用J0708环氧胶涂刷,然后用188绝缘漆干燥。5)用188绝缘漆擦干刷过的环氧支撑板,然后重新安装。而言之,针对核电站4号机组定子绝缘性能过快下降的现象,结合4号机组大修的实际情况,列出了三种可能的原因。将它们一一消除之后,可以得出结论,单元定子绝缘性能下降的原因是定子。绕是由水分吸收引起的。外,根据对某电厂实际情况的分析,定子绕组的吸湿是由于环氧板上表面油的吸湿引起的。设备的中性点。用正确的方法解决问题后,可确保设备安全可靠地运行。
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