某390H发电机的一次定转子检修

某390H 发电机的一次定转子检修

王 平

福建晋江天然气发电有限公司 福建 晋江 362200

摘要：某390H 发电机的一次定转子检修，处理了定子线棒槽楔松动、侧面波纹板位移、端部引线固有频率超标，定子铁芯局部短路，转子绕组匝间绝缘纸脱落位移等问题。定子缺陷由厂家现场处理。转子返厂整体解体检修。文章简述了各检修项目的处理过程和注意事项，为同型号发电机的检修提供借鉴和参考。

关键词：槽楔松动；波纹板位移；铁芯短路；固有频率超标；转子交流阻抗下降

390H 发电机是S109FA 燃气-蒸汽联合循环发电机组的发电设备。S109FA 发电机组为“二拖一”单轴结构，燃气轮机和蒸汽轮机共同拖动发电机发电。燃气在燃机燃烧生产高温高压的燃气冲动燃气透平第一次做功，然后尾气排到余热锅炉加热炉水产生蒸汽冲动蒸汽透平第二次做功。S109FA 发电机组的燃气轮机是美国GE 公司产品，蒸汽轮机和余热锅炉分别由哈尔滨汽轮机厂和杭州锅炉厂生产，全氢冷发电机为引进美国GE 公司技术，由哈尔滨电机厂制造。这次某390H 发电机的定、转子检修具有一定代表性，处理的问题比较多，各检修项目的检修工艺流程可以为同型号设备的维护提供参考。

1 发电机定子检修

1.1 发电机定子结构

390H 发电机定子铁芯和机座间沿轴向设置卧式弹簧板，用以抵消发电机运行中产生的磁拉力。定子铁芯由铁芯扇片组成，扇片间用绝缘材料支撑形成冷却通道，铁芯槽的底部垫绝缘垫条，槽口垫绝缘垫条后打入槽楔压紧定子线棒，防止线棒上下运动，定子线棒侧面垫若干弹性波纹板，防止线棒横向位移。定子绕组端部采用刚柔伸缩结构，即径向和切向采用刚性固定措施，轴向采用弹簧板，整个端部形成牢固的整体，沿轴向可自由伸缩。

1.2 发电机定子槽楔松动处理

槽楔松动，定子线棒运行中会上下振动，使绝缘摩损引起线圈接地短路。用槽楔松动仪检测松紧度，松紧度小于660Leed 为不合格；一块槽楔有2点松动即为送槽楔。本次检修共发现124块松动槽楔，由于比较分散，不影响设备运行，暂未更换。同一定子线棒中部的松动槽楔，如果集中在一起不超过2块，整槽松动数量不超过5块，厂家不建议更换；如果松动的槽楔数量比较多而且比较集中，厂家建议更换整槽槽楔。

1.3 发电机端部引线固有频率超标处理

发电机端部引线固有频率在95～106HZ 范围内为不合格。本次检修处理了1点端部引线固有频率超标问题，处理前固有频率98.5HZ, 加固处理后固有频率330HZ 。发电机绕组端部引线成渐开线形状布置，而且不规则，许多垫块与线棒间只是点接触或接触面积较小，某些部位的端部线棒绑扎后刚度不够，固有频率就有可能超标。线棒固有频率超标，在电磁力的

作用下会发生共振，轻者磨损线棒绝缘材料， 严重时会引起线棒断裂事故。线棒固有频率超标的处理方法：采用浸胶玻璃纤维带绑扎加固，在两线棒引线间加大小合适的绝缘垫块与引线绑扎固定，纵向绑扎8圈后，再横向绑扎10圈。端部引线经过加固处理后，需要重新进行端部引线的固有频率测量和振型模态分析。

1.4 390H发电机定子线棒侧面波纹板位移处理

定子线棒侧面波纹板是从侧面压紧线棒，防止线棒横向运动。定子线棒的横向运动，会使线棒绝缘受到摩擦而损坏，使线棒受到疲劳损伤。移出铁芯槽的波纹板会变成自由物体，使发电机部件受到机械伤害。本次检修发现7块波纹板位移，最大一块的位移量约为30。定子线棒侧面波纹板位移的处理方法及措施：把移位量较大的取出更换，对于移位距离比较小的，想办法把它敲回去。为了防止波纹板在运行中继续移动，在线棒槽口处绑扎浸环氧树脂胶玻璃丝束，阻止其继续窜动，同时增加了槽口线棒间的支撑隔离点，防止线棒与阶梯段铁芯产生摩擦。

1.5发电机定子铁芯过热短路处理

定子铁芯的短路点如果在膛内表面，用肉眼就可以检查到，如果短路点在铁芯扇片中部或者背部，可以使用EL-CID 装置进行检测，或者通过其它试验方法进行查找。EL-CID 的磁性手动小车线圈的电流大于100mA 为不合格，说明小车放置点的铁芯存在短路点。另一种查找方法是红外热成像法，使定子铁芯生产比较大的漏磁通，让铁芯短路点发热，用热成像仪观察发热点。铁芯短路时，短路点涡流损失增大，局部过热，加速定子铁芯和线圈的绝缘老化，最终引起铁芯损坏事故或者定子接地事故。文章只简述发电机膛内铁芯表面短路的处理方法，铁芯扇片内部和背部出现短路，如果影响设备运行，需要对扇片进行更换。

发电机膛内铁芯表面短路的处理方法：先用磨光机进行表面打磨处理，注意不能打磨太多，使铁芯表面出现凹陷，然后在铁芯片间插入插刀，使铁芯片间有缝隙，从铁芯缝隙插入环氧云母片进行绝缘隔离。铁芯短路过热点修复完成后，需要进行复查，然后做定子铁损试验。本次检修处理了2点铁芯短路问题。

2 390H发电机转子解体检修

某390H 发电机转子交流阻抗值和初次试验值比较，同比下降28.45%（电力预防性试验规程规定，和初次同比下降10%时需要引起注意）。用内窥镜进行转子孔探检查，发现大量绕组匝间绝缘纸脱落位移严重，部分已完全脱出，绝缘纸脱落的原因是绝缘纸和线棒粘接的牢固性不够。厂家对国产胶水和新型进口胶水进行了一次粘接牢固性对比试验，最终认为使用国产胶水粘接的效果较差，是造成匝间绝缘纸脱落的主要原因，国产胶水不适应于国内390H 型发电机转子使用。这次390H 发电机转子的返厂检修，发电厂明确要求厂家必须用新型进口胶水（胶水型号为ASTRO 6229）进行粘接。

390H 发电机转子解体检修步骤：转子全部解体-转子线槽和各部件清理-转子线棒清理整形后涂胶水粘贴绝缘纸-线棒及各部件回装-转子动平衡试验及其它试验-出厂。转子解体检修，线圈的检修是比较关键的，工艺流程也比较复杂，其中线棒绝缘纸的粘接工艺是关键中的关键。在匝间绝缘纸的粘接烘干阶段，用工具压住粘胶整形后的绝缘线棒在恒温135℃

±5℃下加热3.5h 使胶水固化，这一步非常关键，只有严格按照粘接工艺要求进行操作，才能保证绝缘纸和线棒的粘接牢固强度，否则就会功亏一篑，这个问题应该引起注意和重视。 3 结语

某390H 发电机的这次定转子检修，定子出现的是比较常见的设备缺陷，转子缺陷主要是匝间绝缘纸脱落，文章简述了定子检修项目的检修工艺流程和转子解体检修需要注意的关键事项，对于国产同型号发电机的检修有一定的代表性和借鉴作用。

参考文献

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[3] 陈悦. 晋江电厂转子返厂修理方案[C]. 哈尔滨：哈尔滨电机厂有限责任公司，2014

[4] 陈悦. 晋江电厂转子线圈返修工艺方案[C] . 哈尔滨：哈尔滨电机厂有限责任公司，2014

作者简介：王平（1974-）男，汉族，贵州盘县人，大学本科，工程师，现从事燃气-蒸汽联合循环机组的电气设备点检管理工作；E-mail ：[email protected] 电话：[1**********] QQ：997046803 地址：福建省晋江市金井镇石圳村 单位：福建晋江天然气发电有限公司设备管理部 邮编：362251。