發(fā)電機(jī)繞組端部磨損分析

摘 要：以我公司發(fā)電機(jī)組為研究對(duì)象，針對(duì)發(fā)電機(jī)端部繞組固定不良、自振頻率與發(fā)電機(jī)電磁頻率產(chǎn)生共振，造成發(fā)電機(jī)定子線圈端部繞組出現(xiàn)磨黃粉現(xiàn)象，本文介紹處理方法，最后指出了需進(jìn)一步開展的工作。

關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)；黃粉；原因；處理

引言

我公司裝備有2臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)端部繞組采用多層0.18×25的F級(jí)環(huán)氧粉云母帶、0.1×25無堿玻璃絲帶、環(huán)氧樹脂、F級(jí)絕緣漆、F級(jí)環(huán)氧膩?zhàn)拥炔牧蠘?gòu)成端部定子線圈主絕緣。定子線圈端部繞組采用玻璃布板做為支撐板、使用滌玻繩綁扎固定，線圈支架使用3240玻璃布板。兩臺(tái)發(fā)電機(jī)自投運(yùn)約一年后，檢查發(fā)電機(jī)定子端部繞組有較為嚴(yán)重的磨黃粉現(xiàn)象，且隨著運(yùn)行時(shí)間的增長有加重趨勢(shì)。

1 原因分析

2009年10月我公司1號(hào)機(jī)組進(jìn)行大修，發(fā)電機(jī)端蓋打開后將磨出的黃粉進(jìn)行了取樣分析，化驗(yàn)結(jié)果與我們之前的判斷一致，黃粉的主要成份為環(huán)氧樹脂粉末、云母粉末等絕緣材料和支持件材料。磨黃粉的部位主要集中在端部繞組與線圈支撐板之間的結(jié)合面處，線圈綁線處有較輕微的磨黃粉現(xiàn)象。仔細(xì)排查端部繞組與線圈支撐板之間的結(jié)合面，發(fā)現(xiàn)兩者之間有細(xì)微的間隙，在線圈綁線處出現(xiàn)磨損現(xiàn)象的地方，綁線有松動(dòng)，說明端部繞組出現(xiàn)磨黃粉現(xiàn)象與線圈與支撐板之間有間隙以及綁線松動(dòng)有很大關(guān)系。兩臺(tái)機(jī)組自投運(yùn)以來，振動(dòng)值在3.4絲以下，發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的輕微振動(dòng)引起松動(dòng)部位有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有相對(duì)運(yùn)動(dòng)就有磨損，機(jī)組經(jīng)過長期運(yùn)行，磨損造成的間隙越來越大，磨損現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。

2 處理工藝和達(dá)到的效果

2.1 處理工藝介紹

經(jīng)與廠家技術(shù)服務(wù)處專家和大修單位技術(shù)人員反復(fù)進(jìn)行分析，確認(rèn)發(fā)電機(jī)磨黃粉的原因?yàn)榘l(fā)電機(jī)在制造廠端部工藝不良，線圈綁扎工藝不過關(guān)，并制定處理方案，主體方案為將發(fā)電機(jī)定子線圈端部清洗干凈后，更換松動(dòng)的綁線，對(duì)定子線圈固定部位進(jìn)行環(huán)氧樹脂噴涂。

發(fā)電機(jī)清洗材料采用帶電清洗劑，使用壓縮空氣、噴槍進(jìn)行清洗，清洗質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)為定子線圈表層污垢全部清理干凈，防止污垢清理不徹底而被殘留在將要噴涂的環(huán)氧樹脂內(nèi)形成新的隱患。端部繞組徹底清理干凈后對(duì)松動(dòng)的綁線進(jìn)行更換，使用直徑為5毫米的滌玻繩進(jìn)行綁扎處理，綁扎工藝為首先將環(huán)氧樹脂和650按1：1比例配比，使用二甲苯稀釋，稀釋到可流動(dòng)狀態(tài)，再將滌玻繩放入浸泡，當(dāng)滌玻繩內(nèi)吸入溶劑即可使用，綁線綁扎工藝按原制造廠工藝執(zhí)行，綁線綁扎完畢后再在滌玻繩附近刷上環(huán)氧樹脂固化。端部繞組進(jìn)行噴涂環(huán)氧樹脂時(shí)，首先用二甲苯稀釋環(huán)氧樹脂和650的混合劑，直到溶劑稀釋到可從噴槍噴出不堵噴槍狀態(tài)（5：1：1），使用壓縮空氣將溶液噴到端部繞組上，重點(diǎn)關(guān)注部位為線圈與支撐板的結(jié)合部位、線圈綁線部位，盡量將溶液滲入到結(jié)合部處，填充原有間隙，待第一遍噴上的溶液已基本干燥后，再次對(duì)已確認(rèn)易磨黃粉的重點(diǎn)部位噴一次溶液。待溶液干燥后開始對(duì)磨黃粉的部位涂刷一次溶液，此時(shí)溶液配制時(shí)二甲苯加入量要少（2：1：1），要求有一定的流動(dòng)性即可，但不能過稀，此次要有針對(duì)性的涂刷溶液填充至支撐板與線圈之間的間隙，將線棒與支撐板之間緊密結(jié)合起來，另外對(duì)部分綁線進(jìn)行涂刷一遍，固定綁線，防止出現(xiàn)新的松動(dòng)。

2.2 處理后達(dá)到的效果

處理后的發(fā)電機(jī)經(jīng)過1年時(shí)間運(yùn)行考驗(yàn)，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，通過人孔門檢查，端部定子線圈的磨黃粉現(xiàn)象已得到消除。

3 結(jié)束語

針對(duì)較為嚴(yán)重的磨黃粉現(xiàn)象，采用加強(qiáng)固定部件結(jié)構(gòu)的處理工藝能夠有效的緩解，提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性能。但若機(jī)組產(chǎn)生非常嚴(yán)重的磨黃粉現(xiàn)象，則需有針對(duì)性的開展發(fā)電機(jī)端部繞組固有頻率（自振頻率）的測(cè)試分析，檢測(cè)端部繞組自振頻率是否在100Hz附近，導(dǎo)致端部線圈與發(fā)電機(jī)產(chǎn)生共振，并用頻譜分析設(shè)備采集它的自振靜頻率幅值，是否有部分端部線圈很易激振，若有上述兩個(gè)條件同時(shí)滿足，則應(yīng)考慮對(duì)該發(fā)電機(jī)定子繞組端部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，進(jìn)行調(diào)頻。

參考文獻(xiàn)

[1]李偉清.發(fā)電機(jī)故障檢查分析及預(yù)防[M].北京：中國電力出版社，1996.