2020/11/20
定子绕组端部表面放电缺陷试验（案例）
试验结果和分析 本次试验共发现6处电晕放电缺陷点，其中A、B、C三相汽侧和励
侧各有一个点。各缺陷部位业已用记号笔标明。最严重的缺陷点其程度 用当时CoroCAM IV+紫外成像仪收集的光子数表示约为1500点每秒。具 体数据如下表。对比上次交接时处理后的情况来看，其缺陷点并没有转 移和新增，严重程度也没有进一步恶化。
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定 子 线 棒 漏 水 典 型 图 片
漳 泽 发 电 机
2020/11/20
( #4
)
端 部 绑 扎 松 动 典 型 图 片
（ 西 门 子
机 组 ）
2020/11/20
350MW
氢 冷 器 水 室 及 端 盖 腐 蚀
2020/11/20
定子铁芯被异物砸伤
2020/11/20
动态漏水——发电机运行后由于动应力和热应力造成的材料疲劳断裂 渗漏水。如ห้องสมุดไป่ตู้心铜线断裂、绝缘引水管布置固定不好形成的交叉碰磨 损坏等。
采用水氢氢冷却方式的发电机，由于氢压高于内冷水压，定子内冷水 箱中含氢量增加常常是定子绕组漏水的信号。水冷绕组发生漏氢后， 如果空心铜线的裂纹或孔洞很小，氢气能起到封闭作用时，只出现漏 氢和氢压下降，可能不出现漏水，但空心铜线磨损的裂纹或孔洞较 大，或氢压水压变动时，常伴随产生漏水，极易造成接地或相间短路 事故。
定子铁芯局部过热
2020/11/20
模态试验及相关规定
大型发电机定子绕组端部受到的二倍频电磁力远比中小型电机为大。 当发电机定子绕组的槽部固定，端部支撑及绑扎固定结构的设计及制 造 工 艺 达 不 到 要 求 ， 特 别 是 端 部 绕 组 的 固 有 频 率 接 近 2 倍 工 频 (100 Hz)，运行中将会产生较大的谐振振幅。如端部整体模态频率接近于 100 Hz且为椭圆振型时，运行中即会引起严重的电磁振动，使固定结 构件松动，绝缘磨损而引发短路事故。
2）定子水温度要高于氢 温，防止发电机端部结 露。
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定子绕组漏水故障
定子水内冷绕组漏水是一种常见故障，漏水严重时常导致接地或相间 短路等严重事故。漏水可分为两类：
静态漏水——水电接头把合密封不严，焊接质量不好，空心铜线与绝 缘引水管材质有问题（有裂纹或砂眼）等。这种故障缺陷进行密封试 验时即可发现。
国家电力公司标准《汽轮发电机运行规程》（1999年版）规定：运行 中若发现氢压降低和内冷水压升高的现象同时发生，应立即检查内冷 水箱顶部是否出现氢气或箱内充气压力有无变化，同时降低负荷。一 旦判定机内漏水，应立即停机处理，不能延误。
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定子绕组漏水故障的查找 水压试验法来检查线棒漏水，对由空心导体金属组
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定子绕组端部表面放电缺陷试验（案例）
试验方法
试验时，采用并联谐振分相加工频电压的加压方法，试验电 压为18kV。加至所需电压后，采用CoroCAM IV+紫外成像仪 对定子端部进行扫描，并即时用信号笔标明缺陷部位。扫描 时，CoroCAM IV+镜头与端部渐开线的切平面尽量保持垂 直，使放电所产生光子能最大程度为镜头所捕获。扫描时， 一经发现放电缺陷点，即开始录像记录，以保存相关资料， 为准确定位缺陷部位，进一步分析缺陷是否严重提供依据。
试验步骤 1. 按并联谐振的方法接好相关试验设备；将试验设备的高压引线与发
电机A相相连，B、C两相接地。 2. 确认接线无误、安全措施完备、CoroCAM IV+操作人员到位后合上
试验电源。缓慢升压至18kV，通知CoroCAM IV+操作人员开始端部放 电缺陷查找。查找时，汽励两侧分别进行。CoroCAM IV+操作人员从 励侧转到汽侧（或从汽侧转到励侧）过程中，维持试验电压为18kV。 扫描完毕后，将试验电压降为0，拉开试验电源，并将高压引线接 地。 3. 将试验设备的高压引线与发电机B相相连，A、C两相接地，重复步 骤2。 4. 将试验设备的高压引线与发电机C相相连，B、C两相接地，重复步 骤2。 5. 现场试验结束后，对照所摄录像，准确定位端部缺陷部位，并分析 缺陷严重程度，出具分析报告。
测试仪器简介
CoroCAM（电晕探测仪）紫外成像仪是由南非的CSIR公司开 发的用于检测高压设备电晕的仪器。本次试验所用的 CoroCAM IV+型紫外成像仪在太阳光盲区或白天电晕检测方 面是一种领先的机型，其特别的设计可以在白天试验条件下 确定电晕位置。
2020/11/20
定子绕组端部表面放电缺陷试验（案例）
我国电力行业标准DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》，规定 了汽轮发电机检修中必要时应进行定子绕组引线的自振频率测量。国 家电力公司2000年颁布的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要 求》中规定，为防止定子绕组端部松动引起相间短路，大修时应检查 定子绕组线圈的磨损、紧固情况。200 MW及以上的发电机大修时应 做定子绕组端部振型模态试验，发现问题应采取针对性的改进措施。 对模态试验频率不合格(振型为椭圆，固有频率在94～115 Hz之间)的 发电机，应进行端部结构改造。
织致密性差而引起的微泄漏现象就显得灵敏度不 够，常常无法查出。但进行1 MPa气密试验即能找 出明显的漏点。 动态应力执行冷热水交替试验法，以确保密封质量 和绝缘质量。我国有的电机厂也列入了冷热水试验 法(施加周期性热负载法)。该方法的要点是，在定 子绕组水回路通入0.5 MPa的合格凝结水进行循 环。在循环过程中将水温加热至75～85 ℃，并保 持1 h，然后将水温降至环境温度并保持1 h，如此 重复进行2～3次，水温升降速度为20 ℃/h。每次 将水温降至环境温度后，检查定子各部分(绕组端部 接头、绝缘引水管、汇水环及引线等)有无渗漏点。
发电机一般故障及预防
2020/11/20
定子绕组相间短路
事故原因 1）铜导线疲劳断裂，即断
股； 2）接头焊接不良； 3）冷却回路堵塞； 4）漏水； 5）端部紧固件及绝缘磨
损； 6）残留在绕组上的异物；
预防措施 ：
1、主要从检修角度检查控 制
2、运行方面：
1）控制机内氢气湿度 ，露 点高时进行排污操作