水輪發(fā)電機的干燥處理及運行維護
對水輪發(fā)電機的精心維護是提高水電站安全運行和經(jīng)濟效益的重要方面，本文從實際出發(fā)總結(jié)了水輪發(fā)電機的干燥、運行維護等方面的要求和方法。
關(guān)鍵詞：水輪發(fā)電機 干燥 運行維護
在水電站運行管理中，除要搞好水電站的水工管理和優(yōu)化調(diào)度外，加強水電站的設(shè)備管理，使水電站的電氣設(shè)備時刻處于良好的狀態(tài)，是保證水電站高效運行、取得良好效益的關(guān)鍵。下面就水電站的實際情況總結(jié)了一些對水輪發(fā)電機的干燥及運行維護等方面的要求和方法，供生產(chǎn)廠家用戶服務(wù)人員及水電站的運行管理人員參考。
1 水輪發(fā)電機的干燥處理方法
長時間不運行、受水淹過的發(fā)電機，由于受潮而引起的絕緣電阻不達標，必須干燥處理，其干燥處理的方法主要有短路干燥法和銅損干燥法等，一般常用銅損干燥法。
(1)銅損干燥法。在勵磁系統(tǒng)正常(也可使用直流電焊機供給直流電流)但不具備開機的情況下可選用，具體操作如下：A、定子繞組的干燥：①定子三相繞組按相串聯(lián)接線，接線時以方便為原則，不必考慮繞組中原來的電流方向。然后在定子繞組間均布插上4～8支酒情溫度計監(jiān)視(如定子裝有檢溫元件則在檢溫屏上監(jiān)視)。②通入繞組的最大電流按額定電流的60～70％。③加溫過程中，線圈的最高溫度以酒精溫度計測量時，不超過70℃；以檢測計量溫時，不應(yīng)超過85℃。④每4～8小時用2500v(Un＝6300V)或1000V(Un＝400V)兆歐表測三相繞組對機座的總絕緣電阻一次，讀取R15及R60，算出吸收比(R60/ R15)。⑤為了使溫度能夠均勻地升上去,應(yīng)采取適當?shù)谋卮胧?必要時還可以在定子下部,均勻設(shè)置若干個電爐,以輔助加熱。溫升可以用改變繞組外加電流的大小來調(diào)節(jié)。⑥當絕緣電阻值或吸收比達到上述要求時，干燥就可以結(jié)束。[本文轉(zhuǎn)自：lunwen.1kejian.com]
(2)短路干燥法及銅損干燥法在技術(shù)上都有一定的難度，在小型水電站的一般運行人員不易掌握。這里再介紹一種既簡單又安全的絕緣干燥法，供大家參考選用。對于幾十至幾百千瓦的小型發(fā)電機的干燥處理，有電源的地方，可以在發(fā)電機的進風口接上一只功率1500～2000W的電爐；沒有電源的，也可以在發(fā)電機的進風口處放上一盆炭火，但對發(fā)電機其余的幾個進風口，用報紙蒙上。然后啟動水輪機，不加勵磁，使機組在額定轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)，電爐(火盆)的熱氣就從進風口吸入發(fā)電機，并從排風口排出，隨著熱空氣在發(fā)電機內(nèi)的不斷循環(huán)，定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)部的潮氣被不斷排出，機組得到干燥，絕緣電阻不斷升高。值得注意的是，給電機加熱的電爐功率不宜太大(或者炭火盆的炭火溫度不能太高)，有條件的話，可用溫度計間斷測量發(fā)電機膛內(nèi)的空氣溫度，控制其溫度不能超過80℃。在加熱的過程中，隔幾個小時測試一下電機的絕緣電阻，并且做好記錄，直至達到要求為止。一般受潮的發(fā)電機，大半天時間就能干燥達標，被水淹過的發(fā)電機，24～48h內(nèi)也基本可達標，效果都非常不錯。
2 水輪發(fā)電機的運行維護
運行中的水輪發(fā)電機，要經(jīng)常做好運行維護工作：
(1)保持發(fā)電機的清潔。經(jīng)常清除發(fā)電機表面的油污垢和灰塵，定期清除發(fā)電機的碳刷灰，灰塵和碳刷灰被吸入到發(fā)電機的內(nèi)部，會造成發(fā)電機的絕緣降低，甚至會引起發(fā)電機的內(nèi)部短路，清掃方法可用高壓氣筒打氣吹清潔，也可用毛刷進行清掃，特別是發(fā)電機的電刷、集電環(huán)部位要定期認真進行清潔。
(2)要經(jīng)常對電刷、集電環(huán)進行檢查和維護。具體地注意做如下的幾項工作：
?、龠x取合適的電刷和電刷壓力機構(gòu)，電刷與刷盒之間要配合良好，不能太緊，刷握盒內(nèi)表面應(yīng)當光滑平整無毛刺，刷盒內(nèi)孔粗糙度Ra小于3.2μm，對刷握內(nèi)孔粗糙的進行修磨。電刷在刷盒內(nèi)能自由均勻滑動，無卡阻現(xiàn)象，一般要求電刷尺寸長寬均小于刷握內(nèi)孔，要保證電刷在刷握內(nèi)之間有0.1～0.2mm的間隙，太緊了可稍微磨小電刷尺寸。另外應(yīng)注意電刷的編織導線不能與機殼或其它電刷產(chǎn)生相碰。
?、谒⑽盏膹椈杀仨氁幸欢ǖ膲毫?，且要大小適中及均勻。對電刷刷握結(jié)構(gòu)的要求是使電刷受到均勻穩(wěn)定壓力，各電刷之間的壓力差不應(yīng)超過其平均值±10%，隨著運行中電刷的磨損，刷握彈簧能自動調(diào)整或維持電刷壓力基本不變。
?、蹖τ陔娝?shù)量過少的，可校驗每只電刷的單位載流量。檢驗計算電刷在運行中實際承受的電流密度是否超過其允許范圍，與允許范圍相比有沒有一定的裕度，然后按需要在電刷架上增加適當數(shù)量的電刷。操作時應(yīng)注意正確安裝電刷，保證各電刷之間的刷距應(yīng)相等，電刷與集電環(huán)應(yīng)該接觸良好，正負電刷數(shù)量應(yīng)相等。
④對機械強度不夠的電刷架進行更換，重新選擇新的、合格的電刷架，注意電刷架的機械強度要滿足發(fā)電機電刷的運行要求，從而減少電刷在運行中的振動。
?、葸\行中的電刷必須在集電環(huán)的中心線上，對于發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸向竄動，要從機組的中心水平狀況尋找原因，重新調(diào)整機組的中心和水平狀況，使機組的中心、水平偏差在允許范圍內(nèi)，一般竄動間隙允許值約為軸徑的2%。對集電環(huán)有徑向偏擺和橢圓超差的要進行處理。處理后集電環(huán)工作面偏擺應(yīng)在0.01～0.03mm之間，不圓度小于0.06mm，用百分表測量集電環(huán)外徑橢圓度，偏差在0.03～0.05mm之間。如果機組中心線及集電環(huán)經(jīng)檢查都正常，則可調(diào)整刷桿或者握刷位置。
?、藜姯h(huán)與電刷的接觸不良所產(chǎn)生的高溫，會使集電環(huán)上的螺栓絕緣套管老化甚至燒壞，引起勵磁系統(tǒng)短路。如果該絕緣套管被燒壞，而沒有備品更換，可以用干燥的小竹管替代，方法是選擇一段干燥的小竹管，要求竹管的空心與螺栓的直徑相同，將螺栓穿入空心的竹管內(nèi)，慢慢刮削竹管的外圓，使穿有螺栓的竹管正好能穿過集電環(huán)上的孔，切去多余的部分，裝上絕緣墊片，緊固螺栓即可。
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