大型發電機轉子繞組匝間短路檢測方法分析與探討

王洪剛

【摘要】本文介紹了大型發電機轉子繞組匝間短路故障的原因及分類，重點探討轉子匝間短路故障的常見檢測方法，并根據某電廠歷史上發生的轉子接地事故介紹轉子匝間短路檢測方法的實際應用。

【關鍵詞】轉子繞組；匝間短路；檢測方法

前言

隨著我國電力工業的發展，目前汽輪發電機的功率越來越大，特別是新建超臨界燃煤發電機組和核電機組，基本上都是100MW及以上，其汽輪發電機往往轉速高，電壓等級高，電流負荷大。由于發電機容量大，轉速高，如果在設計和制造上存在不足，或者運行檢修工藝不當，則轉子出現問題幾率就比較大。轉子繞組出現的問題主要有接地、開路和匝間短路等故障，其中轉子繞組的匝間短路故障占有非常大比例，嚴重影響各機組安全運行。

1、轉子繞組匝間短路故障研究的意義

1）轉子繞組匝間短路的危害

發電機組可以在轉子繞組一點接地的情況下短時間運行。但如果出現第二點接地則會在繞組、大軸之間形成環流，影響磁場對稱性，從而引起機組強烈振動和轉子軸磁化。若故障得不到有效控制，短路點局部過熱會導致繞組絕緣燒毀接地，線棒過熱會導致變形或燒熔，甚至會造成轉子燒毀事故。對機組的安全、穩定和經濟運行構成巨大威脅。

2）匝間短路產生的原因

制作工藝不良

在下線、整形等工藝過程中損傷匝間絕緣；銅線有硬塊、毛刺，也會造成匝間絕緣損傷。

運行中，在電、熱和機械等綜合應力的作用下，繞組產生變形、位移，造成匝間絕緣斷裂、磨損、脫落。……