660MW發電機出線套管端套更換

摘要：氫冷發電機定子出線瓷套管內部密封損壞后，會因發電機內氫氣泄漏超標而導致機組非計劃停用。故障后如果更換整支套管至少需要7-10天的檢修工期，如何在短時間內消除滲漏點，盡快恢復機組運行，是各發電公司都關心的問題，本文詳細介紹了單獨更換出線瓷套管端套部件進行泄漏處理的方法，不僅可以大幅度減少故障處理時間，而且對同類型發電機的現場處置具有較好的借鑒意義。

關鍵字：發電機;出線瓷套管;端套;

1 發電機定子出線結構概述

國產660MW（QFSN-660-2型）汽輪發電機定子出線導電桿設置在定子機座勵端底部，并裝配在出線瓷套管內的，組成了出線套管。出線套管共有 6 個。

2 定子出線套管結構簡介

導電桿作為套管的核心部分，在其外層包有絕緣管和絕緣套管，然后穿入瓷套，瓷套上、下兩端結合面均有密封墊圈進行密封。靠端套上的8個彈簧支撐在蓋板上向上對瓷套撐緊進行密封，安裝位置在發電機出線箱內的瓷套結合面處有一處密封，安裝在機外端套部位密封區域處安裝有兩處密封，一處是端套上的蓋板與瓷套端面處密封，一處是端套內部與導電桿螺紋連接處的密封。

3 中性點套管出現的問題（故障情況）

該發電機在運行中漏氫量由3立方米/天突然增大至11立方米/天，經檢測發現B相中性點出線套管部位漏氫（泄漏嚴重），滲漏點位于套管端套處，見圖一（端套處漏氫）：

因泄漏嚴重，發電機緊急停機，拆除端套進行進一步檢查，發現滲漏點為端套與蓋板連接間波紋管處存在的砂眼。見圖二（端套內漏氣部位）：

按照常規的處理方法，需要更換整支備用套管，但更換套管需要對出線箱內發電機出線手包絕緣進行拆、裝，并進行新套管單體水路水壓試驗、單體氣密試驗，單體交流耐壓等電氣試驗，以及其就位后的發電機定子水路整體水壓試驗，發電機定子繞組直流電阻、手包絕緣電位外移試驗，發電機整體氣密試驗，需要7-10天的檢修工期。

經過對套管結構圖紙進行研究，導電桿外層包有絕緣管和絕緣套管，然后穿入瓷套，瓷套上、下兩端結合面均有內限位墊圈、密封墊圈、外限位墊圈，通過端套上的8個彈簧支撐蓋板向上對套管撐緊進行密封。正常情況下位于發電機出線箱內瓷套結合面處密封完全能夠保證密封效果，但該處密封發生問題，氫氣便沿瓷套內部與導電桿間隙漏至機外端套部位密封區域，此處安裝有兩處密封，一處是端套上的蓋板與瓷套端面處密封，一處是端套內部與導電桿螺紋連接處的密封，通過圖紙與實際狀況檢查，這兩處密封都正常，得出最后的結論是發電機出線箱內瓷套結合面處密封不嚴，第一道密封失效，氫氣沿導電桿漏至機外端套部位密封區域，雖然外部兩處密封正常，但因端套與蓋板連接處焊接的波紋管處存在砂眼，導致發生漏氫。決定現場對套管端套單獨進行更換，以節約故障處理時間，并為今后相同故障處理積累經驗。

3 處理方法

3.1套管端套拆卸工藝

用自制工具拆下導電桿端部管螺母、墊圈、硅橡膠密封圈。然后使用8條M16X50內六角螺栓將端套后面8個彈簧進行收緊，該處每個彈簧壓力為5562N，因該處拉緊彈簧內螺紋易損壞，有時無法進行有效收緊，且為保證蓋板和端套間間隙，拆裝時需使用自制夾緊工具有效保證蓋板和端套間間隙，逆時針轉動端套，將端套旋出取下.

3.2套管端套安裝工藝

安裝新的端套時，安裝工序與拆卸時相反，但安裝工藝要非常精細，內、外限位墊圈、密封墊圈要仔細清理檢查后進行安裝。對新端套和導電桿的各部螺紋進行仔細檢查、清理，，調整好安裝角度后，緩慢旋動端套，以旋動端套松緊度檢驗螺紋配合情況，如遇卡澀，馬上停止旋入，待對螺紋進行有效處理后再繼續工作。端套到位后，順時針加力轉動端套，然后依次裝入導電桿端部管螺母、墊圈、硅橡膠密封圈。將端套上的保證蓋板和端套間間隙的自制夾緊工具取下。

上述全部工作結束后，最后將端套后面8個已經收緊的彈簧進行緊力釋放，并將8條收緊螺栓全部取出，緊力釋放后8個彈簧應對稱、均勻的頂在蓋板上，無歪斜、松動現象。

4實施效果

整個端套更換包含涉及的專用工具制作共計用時12小時，隨即進行發電機整體氣密試驗，24小時漏泄量在1.3立方米/天。小于同類型發電機組氣密試驗優秀值標準（優秀值為小于1.6立方米/天）。兩天內便完成了端套滲漏缺陷消除工作，大大縮短了故障處理時間。機組啟動后連續監測該處滲漏情況，未見異常。現場單獨更換端套工作取得了圓滿成功。

5小結

本次套管端套的獨立更換降低了更換整體套管的費用，大大縮短了檢修工期，同時開創了600MW級發電機出線套管現場更換端套的先例，為今后同類型機組故障搶修提供寶貴經驗。

參考文獻

[1]哈爾濱660MW發電機說明書-定子出線套管裝配，2009

[2]電力設備預防性試驗規程 DL/T 596—1996

作者簡介

蓋永波（1973.06.30），性別：男;籍貫：吉林省白山市;民族：漢;學歷：大專;職稱：工程師;職務：工人;研究方向：發電廠高壓電氣設備檢修與維護;單位 ：河北國華定州發電有限公司。