4414288電位外移法檢查汽輪發電機定子手包絕緣缺陷探討

牛占穩　唐子夢

摘 要：在汽輪發電機的主要構造中，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定性質，需要相關人員對其進行檢查與實驗。一般來說，常規性質的預防實驗很難發現汽輪發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，這種方法比傳統類型的實驗方法要好。在汽輪發電機內部，定子手包絕緣在設計不科學、生產材料質量不達標、生產工藝落后等因素的影響下，很容易出現相應的缺陷問題，給定子手包絕緣的穩定運行帶來了嚴重影響。這樣一來，汽輪發電機的安全性能就會受到較大影響，嚴重時甚至會發生絕緣擊穿事故等。

1 汽輪發電機的概況分析

某電廠有2臺汽輪發電機，其主要的功率為300MW，內部的額定功率最高可以達到330MW，連續功率最高可以達到350MW左右，這2臺汽輪發電機的電壓為20kV，電流值為11.21kA。該電廠在對這2臺汽輪發電機進行維修的過程中，對其內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字性質的直流微安表，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電機之間的連接斷開，對汽輪發電機內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絕緣實驗。在實際的實驗工作中，為了避免上圖中的環氧泥出現嚴重的脫落現象，一般都會在環氧泥的外部再包裹一個絕緣盒。

（2）檢查結果。相關人員在對本次實驗中的1號汽輪發電機進行檢查的過程中，分別在汽輪發電機的汽機側位置及勵磁側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，勵磁側位置的檢查點要比汽機側位置的檢查點多出6個。

相關人員在檢查后發現，被檢查的汽輪發電機的勵磁側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，可以發現其具體的電位值達到了1920V。根據《電氣試驗》的相關標準規定，此處位置已經超出了相關具體標準，說明該位置存在缺陷。此外，在對汽機側進行相應的檢查之后，其所有檢查點均未發現缺陷。

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

相關人員在打開此位置定子手包絕緣的錐部位置后發現，環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部出現了比較嚴重的分層現象，沒有形成一個聯系緊密的整體，導致放電現象持續發生。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，以此避免了汽輪發電機在后續投入使用之后存在嚴重的安全隱患，有效保證了汽輪發電機的安全性與穩定性。

3 結語

定子手包絕緣是汽輪發電機內部的重要構成，對于汽輪發電機的安全、穩定運行有重要影響。若是定子手包絕緣存在缺陷，汽輪發電機也很容易發生運行事故。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，保證了汽輪發電機的安全性能。

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