4414288電位外移法檢查汽輪發(fā)電機定子手包絕緣缺陷探討

牛占穩(wěn)　唐子夢

摘 要：在汽輪發(fā)電機的主要構造中，定子手包絕緣是重要的組成部分，為保證定子手包絕緣的穩(wěn)定性質(zhì)，需要相關人員對其進行檢查與實驗。一般來說，常規(guī)性質(zhì)的預防實驗很難發(fā)現(xiàn)汽輪發(fā)電機定子手包絕緣存在的缺陷問題，在此背景之下，相關人員就需要應用電位外移法來對其進行實驗，本文將對此作簡要分析。

關鍵詞：電位外移法；汽輪發(fā)電機；定子手包絕緣；缺陷

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.275

電位外移法，主要可以用來對汽輪發(fā)電機定子手包絕緣的缺陷進行合理的實驗，這種方法比傳統(tǒng)類型的實驗方法要好。在汽輪發(fā)電機內(nèi)部，定子手包絕緣在設計不科學、生產(chǎn)材料質(zhì)量不達標、生產(chǎn)工藝落后等因素的影響下，很容易出現(xiàn)相應的缺陷問題，給定子手包絕緣的穩(wěn)定運行帶來了嚴重影響。這樣一來，汽輪發(fā)電機的安全性能就會受到較大影響，嚴重時甚至會發(fā)生絕緣擊穿事故等。

1 汽輪發(fā)電機的概況分析

某電廠有2臺汽輪發(fā)電機，其主要的功率為300MW，內(nèi)部的額定功率最高可以達到330MW，連續(xù)功率最高可以達到350MW左右，這2臺汽輪發(fā)電機的電壓為20kV，電流值為11.21kA。該電廠在對這2臺汽輪發(fā)電機進行維修的過程中，對其內(nèi)部的定子手包絕緣進行了相應的更換，為了保證定子手包絕緣不存在任何缺陷，相關人員決定利用電位外移法對其進行檢查。

2 電位外移法的具體應用及缺陷原因等

（1）設備與方法。相關人員選擇的設備是帶有數(shù)字性質(zhì)的直流微安表，這種類型的微安表型號為DKSB-3，微安表的精度可以達到0.5級，還具有較強的抗沖擊性能。此外，相關人員還選擇了30kV電壓表、100MΩ的電阻。在電位測量桿方面，相關人員在其頂端安裝了相應的金屬性探測針，并且在測量桿的手柄位置連接了長度約為1m的絕緣桿。

在準備好相關的實驗設備之后，相關人員利用錫箔紙將被測定子的兩邊盒部、錐部位置及發(fā)電機的出線位置等緊緊包裹，錫箔紙的自身厚度可以達到0.02mm左右，需要注意的是，在利用錫箔紙包裹被測定子的相關位置時，一定不能留有空隙。之后，相關人員在被測定子的兩端位置分別編號，并且在通水的狀況之下對其進行正接線處理，若是被測定子的頂端位置存在不干凈的地方，則需要選擇反接線的形式。最后，相關人員將母線與發(fā)電機之間的連接斷開，對汽輪發(fā)電機內(nèi)部被測定子的中性點進行合理的短接，并且對其施加20kV的直流電壓。

如上圖1所示，就是電位外移法檢查定子手包絕緣缺陷的相關機理，筆者在本文的實驗中選擇的是水內(nèi)絕緣實驗。在實際的實驗工作中，為了避免上圖中的環(huán)氧泥出現(xiàn)嚴重的脫落現(xiàn)象，一般都會在環(huán)氧泥的外部再包裹一個絕緣盒。

（2）檢查結(jié)果。相關人員在對本次實驗中的1號汽輪發(fā)電機進行檢查的過程中，分別在汽輪發(fā)電機的汽機側(cè)位置及勵磁側(cè)位置的十一點方向作為第一個檢查點，并且以檢查點為中心，沿著順時針的方向去進行檢查。在對勵磁側(cè)位置進行檢查的過程中，相關人員將線棒也作為了本次檢查的對象之一，所以，勵磁側(cè)位置的檢查點要比汽機側(cè)位置的檢查點多出6個。

相關人員在檢查后發(fā)現(xiàn)，被檢查的汽輪發(fā)電機的勵磁側(cè)17號錐部位置，其具體的定子手包絕緣存在一定程度的缺陷，通過利用電位測量桿，可以發(fā)現(xiàn)其具體的電位值達到了1920V。根據(jù)《電氣試驗》的相關標準規(guī)定，此處位置已經(jīng)超出了相關具體標準，說明該位置存在缺陷。此外，在對汽機側(cè)進行相應的檢查之后，其所有檢查點均未發(fā)現(xiàn)缺陷。

（3）缺陷分析。通過上述的檢查結(jié)果可以看出，本次實驗中汽輪發(fā)電機的勵磁側(cè)17號位置的定子手包絕緣存在嚴重缺陷。造成該位置出現(xiàn)缺陷的原因主要是，絕緣工藝未能達到相關的標準要求，生產(chǎn)工藝相對較差，環(huán)氧泥的填充存在問題，沒有保證環(huán)氧泥的緊實程度。與此同時，該位置定子手包絕緣的絕緣帶沒有纏緊，導致其內(nèi)部出現(xiàn)了相應的孔隙，也是造成這一缺陷現(xiàn)象存在的主要原因。

相關人員在打開此位置定子手包絕緣的錐部位置后發(fā)現(xiàn)，環(huán)氧泥絕緣帶沒有纏緊，纏綁工藝沒有達到相關的標準，在纏綁的過程中也沒有在其相關位置進行逐層涂膠。這樣，就導致其絕緣帶的內(nèi)部出現(xiàn)了比較嚴重的分層現(xiàn)象，沒有形成一個聯(lián)系緊密的整體，導致放電現(xiàn)象持續(xù)發(fā)生。這時，相關人員及時針對此問題進行了處理，處理后再次對該位置進行了檢查，這時定子手包絕緣的電位值為0，達到了《電氣試驗》的安全標準要求。

正是由于相關人員利用電位外移法對該汽輪發(fā)電機的定子手包絕緣進行了相應的缺陷檢查，才找出了定子手包絕緣的具體缺陷位置，以此避免了汽輪發(fā)電機在后續(xù)投入使用之后存在嚴重的安全隱患，有效保證了汽輪發(fā)電機的安全性與穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

定子手包絕緣是汽輪發(fā)電機內(nèi)部的重要構成，對于汽輪發(fā)電機的安全、穩(wěn)定運行有重要影響。若是定子手包絕緣存在缺陷，汽輪發(fā)電機也很容易發(fā)生運行事故。在對定子手包絕緣缺陷進行檢查的過程中，相關人員可以合理利用電位外移法，該方法具有較強的先進性，檢查效果較好。筆者在本文中利用該方法對某汽輪發(fā)電機定子手包絕緣缺陷進行了檢查，并以此為基礎及時將缺陷問題進行處理，保證了汽輪發(fā)電機的安全性能。

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