300 MW 汽輪發電機異音的判斷

張賽梅

(云南大唐國際紅河發電有限責任公司，云南 開遠 661600)

0 前言

汽輪發電機型號為QFSN－300－2，額定容量為353MVA，額定功率為300 MW，功率因數為0.85，額定電壓為20 000 V，額定電流為10 190 A，額定轉數為3 000 r/min。是哈爾濱電機有限責任公司制造的靜止勵磁系統汽輪發電機，采用水－氫－氫冷卻方式。發電機投運后一年多，運行中檢查發現在中部有異常聲音，通過對異音來源及聲音進行監測，綜合分析判斷后，結合發電機大修對內部進行檢查，查出異音產生的原因，并進行消除，避免了發電機損壞事故的發生。

1 異音情況

異常聲音時，機組帶250 MW 左右負荷，對發電機異音情況進行檢查。發現發電機本體中部位置一圈發出啪啪的響聲。檢查發電機兩端沒有響聲，檢查發電機本體振動未超標，檢查SIS 畫面各運行參數沒有明顯異常，機組負荷從250 MW 到300 MW 時異音都存在，且異音比較清晰，但發電機溫度、振動等各參數無異常，用CEL－620C 的噪聲頻譜測試儀測試分析結果最大值為90.33dB，在相同負荷情況下，比另一臺機組噪聲幅值大約為2 dB。檢查后，發現以下情況:

1)發電機定子鐵芯松動。

2)發電機內部積油較多。

3)發電機定子槽楔松動。

2 原因分析

1)發電機鐵芯結構設計存在問題，在發電機汽勵側及中部未加裝梆扎護環固定。

2)發電機制造存在質量問題，鐵芯在疊壓過程中工藝存在問題，至使定子鐵芯疊壓不緊，機組運行中由于電動力的作用引起振動，從而使定子鐵芯運行中各部件松動。

3)發電機內部進油。

3 處理方法

1)對發電機定子鐵芯進行拉伸，位螺栓進行拉伸，試裝拉伸器、調整墊圈厚度，加工拉伸器墊圈，正式鐵芯拉伸，將所有定位螺栓把緊，裝拉伸器，調整拉伸器的壓力，按廠標準升壓至990 bar (1 (bar)=100 000 (Pa))、保壓狀態把緊定位螺母，按上述方法拉緊所有定位螺栓(按對稱方式進行)，最后用φ3 滌綸玻璃絲繩浸53841YQ 雙組份室溫固化膠將所有定位螺桿鎖緊，將定子鐵芯緊固。

2)對發電機定子槽楔整體進行打槽楔工作，先按定子鐵芯的總長度，找出鐵芯的中心線，確定好其具體位置。在固定槽楔之前，將線圈和預選好的墊條及波紋板用對頭槽楔壓緊墊條和波紋板長度的1/2。當打入波紋板的1/2 時，拆除對頭槽楔，并壓緊以防止波紋板隨打槽楔的方向滑動。檢查波紋板的平直度(槽楔的松緊度)，把硬度測量儀分別放在槽楔1/3 等分處測量其硬度，儀表顯示值低于660Leeb 的，必須撤掉墊條及波紋板重打。顯示值在660－700Leeb 的，一個槽內允許有兩段而且不能連續。顯示值在700Leeb 及以上的，即為合格。打入鐵芯中心處槽楔經檢查合格后，即可從鐵芯兩端同時打槽楔。在打端部槽楔進入到20－30mm 深時，如波紋板有皺曲的情況，須將槽楔退出，減少墊條厚度約0.4mm 后將槽楔打入。當槽楔打完后，必須檢查端部槽楔與線圈間的墊條是否松動，如果松動則必須退出槽楔重新墊緊。當整槽的槽楔全部打完后，再次用深度尺測量所有的檢查槽楔。

3)對油浸風區隔板更換，對風區隔板(膠條)進行檢查、清理定子背部風區，再拆除部分需要更換背部風區隔板，對變形、起泡的進行更換，共計更換30 個風區隔板。

4)鐵芯中部加裝一個梆扎護環

4 結束語

檢修對結束發電機運行聲音正常，為均勻的電磁聲，內部再無明顯的異音存在。滿負荷測量噪音為87.2db，與修前比較下降了3－4db，本體中部振動實測為4um，修前為5－6um.下降了1－2um.，檢測發電機SIS 畫面各部溫度參數，發電機定子繞組及出水溫度差沒有超8℃報警，鐵芯總計安裝18 個溫度測點，各測點溫度顯示正常，且各溫度差較修前下降5℃。至此，發電機異音消缺。