發(fā)電機(jī)培訓(xùn)講稿

1、水電廠電氣一次設(shè)備維護(hù)與檢修培訓(xùn)材料2009 年目錄第一部分水電廠電氣一次設(shè)備 .2一、電力系統(tǒng)概述.2二、水電廠及其主要電氣設(shè)備 .3第二部分水輪發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)知識及維修 .5一、同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理 .5二、同步發(fā)電機(jī)的類型與基本結(jié)構(gòu) .6三、水輪發(fā)電機(jī)的型號及額定參數(shù) .6四、水輪發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng).8五、同步發(fā)電機(jī)的運行特性.9六、水輪發(fā)電機(jī)維護(hù)與檢修. 10七、水輪發(fā)電機(jī)試驗 . 201第一部分水電廠電氣一次設(shè)備一、電力系統(tǒng)概述（一）電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)電能由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，經(jīng)過電力變壓器、電

2、力線路輸送并分配給用電設(shè)備。由發(fā)電廠電氣部分、變電所、輸電線路和電能用戶組成的整體稱為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中除發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備外，由電力變壓器和各種不同電壓等級的電力線路等組成的部分稱為電力網(wǎng)。（二）電力系統(tǒng)運行特點及基本要求電力系統(tǒng)的運行特點：（1）電能不能大量儲存。（2）電能的輸送極其迅速，過渡過程也非常短促。（3）與國民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生活關(guān)系非常密切。根據(jù)以上特點，對電力系統(tǒng)的運行有三個基本要求：1、保證運行的安全可靠電力系統(tǒng)常因事故導(dǎo)致意外中斷供電，而事故的原因是多方面的，除提高管理水平和從業(yè)人員素質(zhì)外，保證電力系統(tǒng)安全可靠地運行主要應(yīng)從以下三方面著手：（1）保證一定的備用容量。（2

3、）提高電力系統(tǒng)的整體可靠性。（3）加強對電力系統(tǒng)運行的監(jiān)控。2、保證良好的電能質(zhì)量電能質(zhì)量的基本指標(biāo)是電壓和頻率。我國電力系統(tǒng)的額定電壓有：0.22、0.38、3、6、10、35、60、110、220、330、500KV。電力設(shè)備是按額定電壓設(shè)計和制造的，也要求運行于額定電壓下。但是，由于電力系統(tǒng)運行時，負(fù)荷不斷的變化，電力網(wǎng)的結(jié)線方式也經(jīng)常變2化，不可能保證所有用電設(shè)備始終運行于額定電壓下。電氣設(shè)備實際工作電壓 UE 與其額定電壓 UN 之間的偏差，稱為電壓偏差。電壓偏差用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示為：電壓偏差（）（UEUN）/ UN×1

4、00我國規(guī)定供電電壓的允許偏差為：35KV 及以上供電電壓正、負(fù)偏差的絕對值和不超過額定電壓的 10；10KV 及以下三相供電電壓允許偏差為額定電壓的±7；220KV 單相供電電壓允許偏差為710。我國電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為 50HZ。供電頻率允許偏差：系統(tǒng)容量在3000MW 及以上為±0.2HZ；系統(tǒng)容量在 3000MW 以下為±0.5HZ。3、保證運行的經(jīng)濟(jì)性電力系統(tǒng)在運行時要求實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運行，盡可能地充分利用一次能源、降低發(fā)電成本，最大限度地降低廠用電率及網(wǎng)損率。（三）形成電力系統(tǒng)的

5、優(yōu)越性形成大的電力系統(tǒng)，在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上有許多好處，歸納起來有以下幾點：（1）提高供電的可靠性和電能質(zhì)量。（2）合理利用能源，提高運行的經(jīng)濟(jì)性。（3）可減少系統(tǒng)的備用容量。（4）便于安裝大型機(jī)組。二、水電廠及其主要電氣設(shè)備水電廠是利用水力進(jìn)行電能生產(chǎn)和交換的設(shè)施。把上游的水積蓄在水庫中或用攔河壩將水位抬高，利用上、下游水位落差產(chǎn)生的壓力和流速，帶動水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，將水能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，水輪機(jī)又帶動發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能經(jīng)過電力網(wǎng)輸送到各用電設(shè)備。水電廠電氣設(shè)備可分為以下幾類：（1）生產(chǎn)和變換電能的設(shè)備如發(fā)電機(jī)和電力變壓器等。3（2）接通或切斷電路的高低壓電氣設(shè)備如斷路器、隔離開

6、關(guān)、刀開關(guān)、接觸器和電磁起動器等。（3）短路和過電壓的保護(hù)設(shè)備如熔斷器和避雷器等。（4）保護(hù)電器 如各種保護(hù)用繼電器和由繼電器等構(gòu)成的繼電保護(hù)裝置。（5）監(jiān)測設(shè)備如各種電工測量儀表、電流互感器和電壓互感器等。（6）自動調(diào)節(jié)設(shè)備 如用于發(fā)電機(jī)自動調(diào)壓的復(fù)式勵磁裝置和晶閘管勵磁裝置等。此外，還有直流設(shè)備、電氣照明設(shè)備、電動機(jī)和其他廠用電設(shè)備等。上述電氣設(shè)備分為電氣一次設(shè)備和電氣二次設(shè)備。電氣一次設(shè)備是指直接生產(chǎn)、變換、輸送和分配電能的電氣設(shè)備，包括發(fā)電機(jī)、電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、互感器和電力電纜、母線、輸電線路的等；電氣二次設(shè)備是指對電氣一次設(shè)備的工作進(jìn)行監(jiān)視、測

7、量、控制和保護(hù)的電氣設(shè)備，包括測量儀表、繼電器、自動裝置、遠(yuǎn)動裝置、主令電器、信號器具和控制電纜等。4第二部分水輪發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)知識及維修一、同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理同步發(fā)電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。在定子槽內(nèi)對稱地嵌入互差120°電角度的三相繞組 U1U2、V1V2、W1W2。在轉(zhuǎn)子磁極上裝有勵磁繞組，由直流勵磁，產(chǎn)生磁通從轉(zhuǎn)子 N 極出來，經(jīng)過氣隙、定子鐵芯、氣隙進(jìn)入轉(zhuǎn)子 S 極而構(gòu)成閉合回路。如下圖所示：當(dāng)轉(zhuǎn)子被原動機(jī)拖動，逆時針方向以恒速 n 旋轉(zhuǎn)時，定子繞組的導(dǎo)體將切割磁極的磁力線。由電磁感應(yīng)定律可知，在定

8、子繞組的導(dǎo)體中，將產(chǎn)生交變的感應(yīng)電動勢。電動勢的數(shù)值由下式?jīng)Q定，即：E=4.44fwk式中 E相電勢的有效值；f頻率；w每相匝數(shù)；k繞組系數(shù)；每極磁通。感應(yīng)電動勢的頻率為：f=pn/60 ；我國電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50HZ，則根據(jù)上式有N=3000/p(r/min)5上式說明了同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子磁極對數(shù)之間有嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系。二、同步發(fā)電機(jī)的類型與基本結(jié)構(gòu)（一）同步發(fā)電機(jī)的類型同步發(fā)電機(jī)按原動機(jī)類別不同可分為水輪發(fā)電機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī)等；按轉(zhuǎn)子構(gòu)造不同可分為隱極式和凸極式；按主軸布置方式不同可分為立軸（豎軸）式和臥軸（橫軸）式；按通風(fēng)方式不同可分為開啟式和封閉式；按

9、冷卻介質(zhì)不同可分為空氣冷卻、氫氣冷卻和水冷卻等；按勵磁方式不同可分為自勵式和他勵式。水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子為凸極式，磁極對數(shù)多且呈扁盤形。一般低速和中速的大、中型水輪發(fā)電機(jī)多采用立軸。立軸水輪發(fā)電機(jī)根據(jù)推力軸承位置的不同，分為懸式和傘式兩種基本結(jié)構(gòu)型式。懸式水輪發(fā)電機(jī)適用于高水頭電廠；低水頭電廠一般采用傘式結(jié)構(gòu)。（二）水輪發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)立軸水輪發(fā)電機(jī)主要包括定子、轉(zhuǎn)子、機(jī)架、軸承、冷卻器和制動器等部分。定子由機(jī)座、定子鐵芯和定子繞組等部件組成。轉(zhuǎn)子由主軸、轉(zhuǎn)子支架、磁軛和磁極等部件組成。機(jī)架是安裝推力軸承、導(dǎo)軸承、制動器和勵磁機(jī)的支撐部件。水輪機(jī)發(fā)電機(jī)的軸承有推力軸承和導(dǎo)軸承兩種。推力軸承是水輪發(fā)

10、電機(jī)制造中最困難的一個部件，因為全部旋轉(zhuǎn)部分的重量，包括水輪機(jī)的軸向水推力，都是直接由它來承受。推力軸承一般由推力頭、鏡板、推力瓦、軸承座和油槽等部件組成。導(dǎo)軸承用來限制軸線位移和防止軸的擺動。水輪發(fā)電機(jī)的制動器有兩個作用：一是用于機(jī)組停機(jī)時制動；二是用于機(jī)組安裝或檢修時頂起轉(zhuǎn)子。三、水輪發(fā)電機(jī)的型號及額定參數(shù)（1）型號我國生產(chǎn)的水輪發(fā)電機(jī)的型號含義為：6S F定子鐵芯外徑，mm水輪發(fā)電機(jī)極數(shù)額定容量，KW主軸布置型式，臥軸為W；立軸無字母；貫流式為G（2）額定電壓指發(fā)電機(jī)正常運行時的線電壓，單位為 V。發(fā)電機(jī)的線電壓應(yīng)比電力網(wǎng)及用電設(shè)備的額定電壓高 5，以彌補線

11、路上的電壓損耗。一般允許電壓偏差范圍為±5。（3）額定電流指發(fā)電機(jī)在額定工況下運行時的線電流，單位為 A。要求三相負(fù)荷力求平衡，三相不平衡度不超過 20，并且任何一相負(fù)荷電流都不能超過額定值。（4）額定頻率我國電力工業(yè)額定頻率為 50HZ。一般允許頻率的變化為±0.5HZ。（5）額定轉(zhuǎn)速同步發(fā)電機(jī)在額定工況運行時的轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。（6）額定勵磁電流是指發(fā)電機(jī)在額定功率時的轉(zhuǎn)子勵磁電流。發(fā)電機(jī)在額定空載時的勵磁電流值稱為空載勵磁電流。（7）飛逸轉(zhuǎn)速是指水輪發(fā)電機(jī)能夠承受而又不會造成轉(zhuǎn)子任何部件受損或永久變形的最高轉(zhuǎn)

12、速?！帮w逸”一般發(fā)生在機(jī)組突然甩全部負(fù)荷而水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)拒絕動作的情況下。混流式水輪發(fā)電機(jī)的最大飛逸轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速的 1.8 倍，軸流定漿式水輪發(fā)電機(jī)為 24 倍。（8）額定溫升是指發(fā)電機(jī)在額定負(fù)載和規(guī)定的工作條件下，定子繞組允許的最高溫度與電機(jī)進(jìn)風(fēng)口處風(fēng)溫之差。發(fā)電機(jī)繞組絕緣采用不同耐熱等級的材料，允許有不同的溫升，溫升超過額定值時會加速絕緣的老化，縮短使用壽命。絕緣耐熱等級是指絕緣材料根據(jù)其耐熱性能不同，分為若干等級。7絕緣耐熱等級YAEBFHH 級以上最高允許工作溫度90105120130155180180 以上四、水輪發(fā)電機(jī)的勵

13、磁系統(tǒng)（一）勵磁系統(tǒng)的分類及基本構(gòu)成勵磁系統(tǒng)是指向同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組（又稱勵磁繞組）提供直流勵磁電流的裝置及其附屬設(shè)備。同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)種類很多，按供電方式分為他勵式和自勵式。其中他勵式中又可按勵磁機(jī)的類型分為直流勵磁機(jī)和交流勵磁機(jī)；自勵式按功率引出方式可分為自并勵、自復(fù)勵、諧波勵磁和雙繞組電抗分流勵磁等方式。雖然同步發(fā)電機(jī)的勵磁系統(tǒng)種類很多，但它們的基本構(gòu)成是相同的，包括以下幾個部分：（1）勵磁能源：為勵磁系統(tǒng)提供勵磁功率。（2）整流器：將交流電轉(zhuǎn)變成直流電。（3）自動電壓調(diào)節(jié)器：反映發(fā)電機(jī)端電壓與負(fù)荷電流的變化，自動調(diào)節(jié)勵磁電流的大小，從而調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓。（4）手動調(diào)節(jié)部分：無論自

14、動電壓調(diào)節(jié)器如何可靠，手動調(diào)節(jié)部分都是必不可少的。（5）滅磁電路：用于釋放磁場能源。當(dāng)發(fā)電機(jī)或電力網(wǎng)發(fā)生事故，發(fā)電機(jī)出口開關(guān)突然跳閘而將負(fù)荷甩掉時，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場儲存的大量能量必需通過滅磁電路釋放出來，否則會產(chǎn)生嚴(yán)重的過電壓損壞發(fā)電機(jī)。（二）勵磁系統(tǒng)的基本要求對中小型停步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的基本要求是:（1）勵磁系統(tǒng)的容量應(yīng)能滿足發(fā)電機(jī)各種運行工況的要求。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路故障時，一般應(yīng)能提供 1.82 倍的強行勵磁電流。（2）應(yīng)盡量避免勵磁系統(tǒng)電源受外部電力網(wǎng)的影響，對半導(dǎo)體勵磁系8統(tǒng)，電源應(yīng)可靠。（3）當(dāng)發(fā)電機(jī)的內(nèi)部或外部發(fā)生短路故障時，能快速可靠滅磁。（4）勵磁系統(tǒng)對發(fā)電機(jī)由

15、空載到滿載的靜態(tài)電壓調(diào)節(jié)精度應(yīng)不低于2.5，并列運行的發(fā)電機(jī)間無功負(fù)荷的分配精度應(yīng)在±10左右。（5）勵磁系統(tǒng)應(yīng)有較好的動態(tài)特性。動態(tài)特性通常用電壓的恢復(fù)時間來表示，要求為 0.25s 左右。（6）勵磁系統(tǒng)應(yīng)能承受發(fā)電機(jī)運行中所產(chǎn)生的不正常過電壓和過電流的影響。（7）勵磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要簡單，運行可靠、檢修方便。（三）我公司投運的水輪發(fā)電機(jī)應(yīng)用的勵磁系統(tǒng)我公司目前投運的水輪發(fā)電機(jī)組所應(yīng)用的勵磁系統(tǒng)為自并勵靜止晶閘管勵磁系統(tǒng)，它的組成是勵磁變 TE 接在發(fā)電機(jī)機(jī)端，晶閘管整流器 U一般采用三相半控橋式，自動電壓調(diào)節(jié)器 AVR

16、0;通過改變晶閘管的控制角實現(xiàn)勵磁自動調(diào)節(jié)。這種勵磁方式的主要優(yōu)點是：簡單、經(jīng)濟(jì)。其技術(shù)性能在很多方面能滿足同步發(fā)電機(jī)的要求。主要缺點是：強勵倍數(shù)不固定，隨故障點距電源距離的變化而變化，發(fā)電機(jī)機(jī)端短路時，勵磁會消失。五、同步發(fā)電機(jī)的運行特性同步發(fā)電機(jī)的運行特性是指發(fā)電機(jī)在轉(zhuǎn)速不變的條件下，其電動勢 E、端電壓 U、電樞電流 I、功率因數(shù) COS和勵磁電流 IE 等之間的相互關(guān)系，包括發(fā)電機(jī)的空載特性、短路特性、負(fù)載特性、外特性和調(diào)節(jié)特性等。其中空載特性、短路特性和負(fù)載特性是檢驗發(fā)電機(jī)基本性能的特性。1同步發(fā)電機(jī)的空載特性發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為

17、額定值、定子繞組開路時，發(fā)電機(jī)的端電壓 U0（即空載電動勢 E0）與轉(zhuǎn)子勵磁電流 IE 之間的關(guān)系，稱為發(fā)電機(jī)的空載特性。這是同步發(fā)電機(jī)中最基本的電磁關(guān)系。2.同步發(fā)電機(jī)的短路特性9發(fā)電機(jī)機(jī)端作三相穩(wěn)態(tài)短路試驗時，定子短路電流 IS 和勵磁電流 IE之間的相互關(guān)系，稱為同步發(fā)電機(jī)的短路特性，表示為 ISf(IE)。短路特性曲線為一條直線。3同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載特性發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為額定值 nN，負(fù)載電流保持為一常數(shù)（如 I=IN），功率因數(shù)也為一常數(shù)的條件下，電機(jī)端電壓 U 和勵磁電流

18、 IE 之間的關(guān)系，稱為發(fā)電機(jī)的負(fù)載特性。4.同步發(fā)電機(jī)的外特性發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為額定值 nN，勵磁電流 IE 和負(fù)載功率因數(shù) COS 都為常數(shù)的條件下，發(fā)電機(jī)端電壓 U 和負(fù)載電流 I 之間的關(guān)系，稱為同步發(fā)電機(jī)的外特性。在感性負(fù)載和純電阻負(fù)載時，外特性曲線都是下降的，因為這時電樞反應(yīng)均有去磁任用；在容性負(fù)載時，外特性曲線是上升的，因為這里電樞反應(yīng)起增磁作用。所謂電樞反應(yīng)，是指負(fù)載時電樞磁場對發(fā)電機(jī)主磁場的影響。一般的同步電機(jī)設(shè)計和運行的在過勵磁狀態(tài)。水輪發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)一般為

19、60;0.8（滯后）。5.同步發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性當(dāng)同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載發(fā)生變化時，為了保持機(jī)端電壓不變，必須同時適度地調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵磁電流。發(fā)電機(jī)保持轉(zhuǎn)速為額定值，端電壓 U 和功率因數(shù) COS 均為常數(shù)時，負(fù)載電流 I 和勵磁電流 IE 之間的關(guān)系曲線 I=f(IE)稱為同步電機(jī)的調(diào)節(jié)特性。在感性和純電阻性負(fù)載下，隨著負(fù)載電流的增加，為維持端電壓恒定，必須適度地增加勵磁電流；在容性負(fù)載下，則必須適度地減小勵磁電流。六、水輪發(fā)電機(jī)維護(hù)與檢修(一)水輪發(fā)電機(jī)的運行維護(hù)水輪發(fā)電機(jī)組在運行時，應(yīng)定期巡回檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷

20、應(yīng)用時處理。發(fā)10電機(jī)運行維護(hù)內(nèi)容一般包括以下幾項：維護(hù)機(jī)組清潔；保持各油槽油量；調(diào)整各有關(guān)參數(shù)使各部份溫度在允許范圍內(nèi)；保證各連接部位牢固、各轉(zhuǎn)動部分靈活；防止各元件受潮等。其中在機(jī)組運行時，電刷部分最易出現(xiàn)故障，所以下面重點介紹電刷部分的定期維護(hù)。1.維護(hù)內(nèi)容（1）用干燥的空氣吹凈換向器和滑環(huán)上的灰塵，使用的空氣應(yīng)無水分和油，壓力不應(yīng)超過 0.3MPa；每班清掃 1 次。（2）檢查換向器和滑環(huán)上電刷有無冒火花現(xiàn)象。（3）檢查電刷在刷握內(nèi)有無跳動或卡澀情況，彈簧的壓力是否正常。（4）檢查電刷連接軟線是否完整，接觸是否良好，有無發(fā)熱，有無碰觸機(jī)殼等現(xiàn)象。（5）檢查

21、電刷邊緣是否有剝落的情況，電刷高度是否過短。當(dāng)電刷磨損到原來高度的 1/3 或電刷刷瓣處使換向器表面有光亮線條產(chǎn)生時，應(yīng)立即更換合格的電刷；但一次只能更換 1 個，特殊情況下可更換一半。（6）檢查各電刷的電流分擔(dān)是否均勻，有無過熱現(xiàn)象。（7）檢查滑環(huán)溫度是否超過規(guī)定值。正常時，換向器表面有一層堅硬的深褐色氧化薄膜，能防止換向器磨損；若換向器表面呈黑色或其他顏色，均可能是因電刷冒火花或過熱引起的。2.電刷冒火花原因及處理方法（1）換向器、滑環(huán)和電刷表面不清潔?？捎酶蓛舻陌撞疾潦帽砻?，用白布沾微量工業(yè)酒精擦拭換向器，擦拭時應(yīng)避免產(chǎn)生火花；若電刷燒傷很嚴(yán)重，應(yīng)

22、在研磨工具上，用“00”號細(xì)玻璃砂紙研磨，不得使用金鋼砂紙或粗玻璃砂紙。（2）電刷和引線、引線和接線端子之間的連接松動，產(chǎn)生局部火花。應(yīng)檢查各螺釘是否松動。（3）電刷在刷握中搖擺或動作滯澀。應(yīng)檢查并更換搖擺或滯澀的電刷，電刷在刷握內(nèi)應(yīng)留有 0.10.2mm 的間隙。11（4）電刷振動，火花隨振動大小而不同。其原因可能是換向器磨損不均勻、片間云母片突出、電刷松馳及松緩振動等。（5）電刷牌號不符或電刷壓力不均勻。應(yīng)更換合適的電刷，用彈簧稱檢查電刷壓力并進(jìn)行調(diào)整。（6）換向器不圓或表面不平。應(yīng)修理換向器。（7）發(fā)電機(jī)過負(fù)荷，勵磁電流超過規(guī)定值。應(yīng)降低負(fù)荷，減少勵磁電流。3.電刷維

23、護(hù)注意事項（1）在換向器上工作時，工作人員應(yīng)穿絕緣鞋或站在絕緣墊上，使用絕緣良好的工具，并防止短路及接地的措施。（2）當(dāng)勵磁回路有一點接地時，尤應(yīng)特別注意：禁止用兩手同時碰觸勵磁回路和接地部分，或兩個不同極的帶電部分。（3）工作人員工作時應(yīng)穿工作服，衣袖要小，并在手腕處扣緊，禁止穿短袖衣服或把衣袖卷起來。（二）停機(jī)保養(yǎng)發(fā)電機(jī)組停機(jī)以后，還應(yīng)做好以下幾項檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時維護(hù)。（1）檢查水輪機(jī)各部分是否正常。（2）檢查發(fā)電機(jī)軸承外殼、發(fā)電機(jī)繞組、換向器及電刷接線柱等部件有無過熱現(xiàn)象；檢查換向器和電刷接觸處有無火花灼傷痕跡。（3）檢查控制屏各部件有無過熱及火花灼傷痕跡。處于停運狀態(tài)的發(fā)電機(jī)，應(yīng)保持

24、干燥、清潔、完好，隨時可以起動、并列。（三）檢修項目發(fā)電機(jī)的檢修可以分為小修、大修和事故檢修。小修是指消除電機(jī)在運行中發(fā)現(xiàn)的缺陷，同時，重點檢查易磨、易損部件，對其進(jìn)行必要的清掃、試驗及其他處理；大修是指對電機(jī)進(jìn)行較全面的檢查、清掃和修理；事故檢修是指在發(fā)電機(jī)發(fā)生故障或事故后，被迫對其損壞部分進(jìn)行檢查、12序號部件名稱標(biāo)準(zhǔn)項目特殊項目一定子1定子機(jī)座和鐵芯檢查2定子繞組端部及其支持環(huán)檢查，齒壓板修理3定子繞組及槽口部位檢查，槽楔松動修理(不超過槽楔總數(shù)的 1/4)4擋風(fēng)板，滅火裝置檢查修理5上、下蓋板檢查6定子機(jī)座組合螺栓、基礎(chǔ)螺栓、銷釘及焊縫檢查7匯流排檢查1繞組更換2鐵芯重疊3齒

25、壓板更換4端部接頭、墊塊及綁線全面處理，支持環(huán)更換5分瓣定子合縫處理，定子橢圓度處理6繞組防暈處理7吊出轉(zhuǎn)子檢查和處理，定子槽楔檢查和清掃通處理或更換。1、發(fā)電機(jī)小修項目主要有以下幾項：（1）清掃發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部的積灰與雜物。（2）檢查與清理定子繞組端部及槽口。（3）檢查定子鐵芯壓板及壓指。（4）檢查及清理定子引出線。（5）檢查定子端部連接線。（6）檢查滑環(huán)、電刷的磨損程度，清理其表面，使其清潔、光亮、無銹、無油污。（7）檢查電刷架螺釘應(yīng)齊全堅固、不松動滑牙。（8）檢查電刷彈簧應(yīng)齊全良好，各彈簧壓力應(yīng)接近，相差不超過 10%。（9）清理及檢查轉(zhuǎn)子部分。檢查磁極、磁軛無松動下沉現(xiàn)象，各

26、螺栓、螺母無松動現(xiàn)象，焊接無開裂現(xiàn)象。（10）測量發(fā)電機(jī)、勵磁機(jī)所有回路的絕緣電阻等預(yù)防性試驗項目。（11）檢查發(fā)電機(jī)機(jī)架、蓋板、擋風(fēng)板及油、汽、水管路等。（12）對運行中發(fā)現(xiàn)但尚未處理的缺陷進(jìn)行處理。2、發(fā)電機(jī)大修項目包括定子部分、轉(zhuǎn)子部分、引出線和勵磁系統(tǒng)的檢修，以及發(fā)電機(jī)試驗等。具體項目見下表：138定子繞組內(nèi)冷系統(tǒng)檢查及耐壓試驗風(fēng)溝二轉(zhuǎn)子1發(fā)電機(jī)空氣間隙測量2轉(zhuǎn)子支架焊縫檢查，組合螺栓、磁軛鍵、磁軛卡鍵檢查3磁極、磁極鍵、磁極接頭、阻尼環(huán)，轉(zhuǎn)子風(fēng)扇檢查，高速發(fā)電機(jī)極間撐塊檢查4轉(zhuǎn)子各部(包括通風(fēng)溝)清掃5集電環(huán)炭刷裝置及引線檢查、調(diào)整6轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)設(shè)備及滅磁開關(guān)檢查、試驗1移動發(fā)電機(jī)

27、定子，調(diào)整空氣間隙2磁軛下沉處理3磁極鍵修理4磁極繞組匝間絕緣處理5集電環(huán)車削或更換6轉(zhuǎn)子動平衡試驗三勵磁系統(tǒng)1晶閘管勵磁裝置清掃、外觀檢查2電壓互感器、電流互感器、勵磁變壓器檢查試驗3調(diào)節(jié)器柜、功率柜、滅磁柜、各插板和元件等檢查試驗4檢查并校驗各繼電器、接觸器以及二次回路檢查耐壓試驗5風(fēng)機(jī)檢查1晶閘管勵磁裝置部件的改裝，更換配線四其他1進(jìn)行預(yù)防性試驗2檢查清掃發(fā)電機(jī)的配電裝置、電纜、儀表、繼電保護(hù)裝置和控制、信號裝置3其他根據(jù)設(shè)備需要增加的項目1發(fā)電機(jī)外殼油漆2發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子噴絕緣漆3. 更換配電裝置較多的電纜、繼電器和儀表五機(jī)組整體試運行1空載、短路、升壓及帶負(fù)荷試驗2機(jī)組各部振

28、動、擺度測量3勵磁特性試驗4甩負(fù)荷試驗（四）發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子的檢修步驟及工藝要求1、發(fā)電機(jī)定子檢修（1）發(fā)電機(jī)在解體檢修前后，應(yīng)按規(guī)程規(guī)定對定子作以下各項試驗14 用 1000V 或 2500V 兆歐表測量定子繞組的絕緣電阻和吸收比。換算到相同條件下的絕緣電阻不得低于交接時的 1/31/5；各相不平衡系數(shù)應(yīng)不大于 2；吸收比（R60S/ R15S）應(yīng)大于 1.3（對于環(huán)氧粉云母絕緣的發(fā)電機(jī)，吸收比應(yīng)大于 1.6）。 測量各相繞組和各分支的直流電阻。在因引線不同而引起的誤差校正之后，相互間

29、的差別不得大于最小值的 2%，與初次（出廠或交接時）所測值的差別也不得大于 2%。 直流耐壓試驗并測量泄漏電流。耐壓試驗電壓具體情況按規(guī)定，各相泄漏電流的差別應(yīng)不大于最小值的 100%。 交流耐壓試驗。所加的試驗電壓具體情況按規(guī)程規(guī)定。 測量埋設(shè)槽內(nèi)的測溫元件的直流電阻。如果發(fā)現(xiàn)測溫元件接地，應(yīng)檢查引出線并設(shè)法消除接地原因。要注意不得用高于 500V 的兆歐表測量測溫元件對鐵芯的絕緣電阻。（2）定子鐵芯檢修定子鐵芯的一般性檢修 清掃干凈鐵芯各部分（包括風(fēng)道、通風(fēng)孔）。清掃時，選用 0.30.4M

30、Pa的干燥壓縮空氣吹除灰塵，再用布蘸四氯化碳、酒精或帶電清洗劑擦凈油污。在通風(fēng)道內(nèi)擦拭時，應(yīng)注意足夠的通風(fēng)以防四氯化碳中毒。清掃后，應(yīng)用白布擦拭，略呈灰色者為合格。 檢查定子鐵芯齒部或軛部特別是槽口和通風(fēng)邊緣處有無因鐵芯松動而產(chǎn)生的紅色粉末狀銹斑?？捎帽〉镀囂焦桎撈慕雍咸?，能插入則表明鐵芯確已松動。這時，可選用硬質(zhì)絕緣材料（如竹片、層壓板等）做成鏟子狀，細(xì)心鏟掉銹斑，再用壓縮空氣吹凈，涂上絕緣漆，再設(shè)法消除鐵芯松動。附：定子鐵芯松動的修理方法：若鐵芯松動，硅鋼片在運行中會產(chǎn)生振動，使片間絕緣被磨損，硅鋼片被氧化，出現(xiàn)銹蝕紅粉。大修時，發(fā)現(xiàn)鐵芯上有紅粉就應(yīng)檢查并修理鐵芯松動，否則，

31、鐵芯松15動造成片間絕緣損壞，惡性循環(huán)使鐵芯短路，嚴(yán)重時會引起硅鋼片振斷或?qū)е锣徑€棒的絕緣過熱而擊穿。修理時，刮掉銹斑，吹去銹末，在松動的硅鋼片間用鐵楔或小旋具將其撥開，然后根據(jù)縫隙的大小用 0.050.5mm 厚的云母片塞緊。如果鐵芯松動的縫隙過大，則用 13mm 厚的層壓絕緣板做成楔塊用木錘打入縫隙，將鐵芯撐緊。把所有松動的鐵芯處理完畢后，用噴槍在鐵芯表面噴一層防潮絕緣漆。 檢查鐵芯表面絕緣漆是否完整光滑。若脫落過多，可將殘漆徹底清除干凈后再噴一層原質(zhì)絕緣漆；若鐵芯有變色（青藍(lán)色）痕跡，表明有局部過熱，情況嚴(yán)重時，應(yīng)做鐵損試驗，找出發(fā)熱點

32、并按實際情況進(jìn)行處理。 鐵芯用穿芯螺栓壓緊時，用 5001000V 兆歐表測量絕緣電阻，阻值應(yīng)在 1020M 以上。螺母下的絕緣墊最易損壞，一般也無法更換，可先擦凈它周圍的油垢再涂上絕緣漆。 測量埋入鐵芯內(nèi)測溫元件的直流電阻和絕緣電阻，排除開路、短路及接地等故障。（3）定子繞組檢修定子繞組和槽楔的一般性檢修 對定子繞組進(jìn)行清掃，用 0.30.4MPa 的干燥壓縮空氣吹凈灰塵、雜物，再用布蘸四氯化碳、酒精或帶電清洗劑擦掉繞組上的臟污與油垢，最后用白布精擦，達(dá)到易擦處白布進(jìn)白布出。在擦拭時，禁止使用易溶解繞組

33、絕緣的溶劑。 用小錘輕輕敲打各塊槽楔。若敲打的聲音清脆，則表明槽楔是緊的；若聲音發(fā)空，則表明槽楔是松的；如果是環(huán)氧粉云母絕緣的線棒，還會出現(xiàn)黃色粉末。對于松動的槽楔應(yīng)打出來，加墊條后重新打緊。打槽楔用的工具不得用鋼制，應(yīng)用硬木、硬膠板、軟金屬鋁或銅制成。在打入打出槽楔時，應(yīng)謹(jǐn)慎小心，嚴(yán)防損壞繞組和定子鐵芯。在打定子頂部槽楔時，要分兩部分輪流進(jìn)行，嚴(yán)禁將全部槽楔退出，以免線棒下垂，發(fā)生意外。 檢查槽楔顏色。若顏色發(fā)黑說明已過熱，必須更換備品，同時，應(yīng)16檢查發(fā)熱原因，消除熱源。 檢查定子繞組表面尤其各接頭焊口處絕緣漆是否完整光滑。如果漆膜脫落嚴(yán)重，應(yīng)重新覆蓋一層原質(zhì)

34、絕緣漆，注意漆膜不宜過厚，以免降低冷卻效果，也不要用酒精絕緣漆，因其最容易破裂、剝離。 檢查線棒在出口槽或鐵芯徑向通風(fēng)口處，有無嚴(yán)重凸起、膨脹、磨損、漏膠以及電腐蝕產(chǎn)生的白色粉末，槽口墊塊有無松動。 檢查繞組端部、端部連線和引出線是否連接堅固，有否擦傷、扭傷、磨損及焦枯等現(xiàn)象；隔塊、端環(huán)、支架及綁線是否牢固緊密、渾然一體。若有問題應(yīng)查明原因，加以消除；若有松動可用加墊、插入楔子等辦法加以處理。 主絕緣若缺陷嚴(yán)重、威脅安全運行或經(jīng)試驗被擊穿，就要進(jìn)行處理或更換備品線棒；若僅表面有輕微的局部損傷，可在損壞處包 23 層原質(zhì)絕緣帶并涂以原質(zhì)絕緣漆。2

35、、轉(zhuǎn)子檢修（1）轉(zhuǎn)子的一般性檢修 抽出轉(zhuǎn)子后，用 0.30.4MPa 的干燥壓縮空氣清掃轉(zhuǎn)子各部位。 測量轉(zhuǎn)子繞組的直流電阻及對地絕緣電阻，判斷是否有接地及匝間短路等故障（一般大修時不進(jìn)行轉(zhuǎn)子交流耐壓試驗，僅在必要時進(jìn)行此項試驗）。 檢查轉(zhuǎn)子鐵芯及磁極有無過熱、變形及銹斑等現(xiàn)象。若有銹斑，說明螺栓有松動；若有變形則說明過熱，應(yīng)查明原因并消除。 檢查磁極鍵或穿芯螺栓、壓緊磁極掌的楔形塊、風(fēng)扇葉片、各處螺釘及鎖定裝置等是否牢固完好。 檢查滑環(huán)對軸的絕緣是否完好，轉(zhuǎn)子引出線是否絕緣好、連接堅固。 檢查滑環(huán)表面有無燒毛、磨

36、損的溝紋（一般由于電刷太硬、材料不純、壓力過大或過小、電刷中電流分布不均、積灰太多、摩擦太甚及表面燒壞等原因引起）。當(dāng)溝紋不嚴(yán)重時，可用“00”號玻璃砂紙打磨；當(dāng)超過17規(guī)定值時，須進(jìn)行車光。 調(diào)整刷握下緣與滑環(huán)的距離為 23mm,電刷的工作面不得突出滑環(huán)之外，電刷與刷握之間應(yīng)有 0.10.2mm 的間隙。電刷壓力一般調(diào)整到 0.020.03MPa.裝配電刷時須將電刷工作進(jìn)行打磨。（2）轉(zhuǎn)子繞組檢修 轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻降低或接地故障的檢修：規(guī)程規(guī)定，運行中轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻一般應(yīng)不低于 0.5M。如發(fā)現(xiàn)絕緣逐漸降低，一般是有臟污

37、，清理干凈后絕緣應(yīng)恢復(fù)。絕緣突然降低或清理干凈后，絕緣仍不恢復(fù)則表明繞組發(fā)生了接地故障，那么就要通過試驗的方法找到接地點進(jìn)行徹底處理。 轉(zhuǎn)子繞組匝間短路的檢修：因轉(zhuǎn)子匝數(shù)較多，個別線匝被短路，對發(fā)電機(jī)運行不會產(chǎn)生明顯的影響，只有短路的匝數(shù)較多時，才會引起勵磁電流增大、出力降低和機(jī)組振動等現(xiàn)象。因此要通過預(yù)防性試驗數(shù)據(jù)與上次試驗數(shù)據(jù)的比較和運行中監(jiān)測的數(shù)據(jù)綜合比較，來確定轉(zhuǎn)子繞組是否出現(xiàn)了匝間短路故障。當(dāng)出現(xiàn)匝間短路后，要通過直流電阻比較法、交流阻抗和功率損耗比較法、阻抗壓降法、匝間壓降法等多項試驗方法綜合比較找到短路點，并通過墊云母板和表面涂抹環(huán)氧樹脂漆的方法消除匝間短路點。最后還要

38、在繞組表面噴上一層絕緣覆蓋漆。（五）水輪發(fā)電機(jī)的干燥水輪發(fā)電機(jī)組運行環(huán)境相對于其他類型的發(fā)電機(jī)組更易受潮，因此，水輪發(fā)電機(jī)受潮程度的判斷和干燥方法也是運行和檢修人員須掌握的基本技能之一。1、受潮程度的判定：當(dāng)發(fā)電機(jī)處于下列情況時，必須進(jìn)行干燥。 當(dāng)定子溫度為 1530時，所測得的每相對機(jī)殼及與機(jī)殼相連的兩相之間的絕緣電阻吸收比 R60S/R15S<1.3。 在接近繞組運行溫度時，所測得的每相對機(jī)殼及與機(jī)殼相連的其他兩相之間的絕緣電阻小于定子電壓每千伏 1M。18 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組絕緣用 1000V 兆歐表測量低

39、于 0.5 M，查明不是其他原因引起的絕緣電阻降低時。2、發(fā)電機(jī)若就地進(jìn)行干燥，必須做好必要的保溫和現(xiàn)場安全措施，具體要求如下： 若氣溫較低，可以將發(fā)電機(jī)用帆布罩起來，必要時還可用熱風(fēng)或無明火的電熱裝置升高氣溫。 清除現(xiàn)場中的易燃物，并準(zhǔn)備 35 只滅火器。 所用導(dǎo)線應(yīng)絕緣良好，防止高溫?fù)p壞絕緣。 干燥時，應(yīng)有 2 人以上值班，嚴(yán)格監(jiān)視和控制干燥溫度不超過以下規(guī)定值：a 定子繞組表面溫度 85（用溫度計測量），對環(huán)氧粉云母絕緣的定子繞組允許 100左右。b 

40、;定子鐵芯溫度 90（在最熱點用溫度計測量）。c 轉(zhuǎn)子繞組平均溫度應(yīng)低于 120130（用電阻法測量）。發(fā)電機(jī)干燥時間與其容量、受潮程度及干燥條件有關(guān)。一般預(yù)熱到6570的時間不少于 1230h,全部干燥時間不少于 70h。在干燥過程中應(yīng)定時記錄絕緣電阻及鐵芯、繞組、排出空氣的溫度，繪制定子溫度與絕緣電阻變化曲線。3、干燥過程中的現(xiàn)象及干燥合格標(biāo)準(zhǔn)在干燥初期，由于潮氣蒸發(fā)的影響，絕緣電阻顯著下降；隨著干燥時間的增加，潮氣逐漸蒸發(fā)，絕緣電阻便逐漸升高；最后，絕緣電阻穩(wěn)定在一定數(shù)值。溫度恒定后，測得定子繞組的絕緣電阻應(yīng)穩(wěn)定，換算到接近工作溫度的絕緣

41、電阻大于每千伏 1M，吸收比 R60S/R15S1.3，對于環(huán)氧粉云母絕緣要求1.6。且保持 35 小時不變；轉(zhuǎn)子絕緣電阻（用 1000V 兆歐表測量）大于 1M 時，可以認(rèn)為干燥合格。4、水輪發(fā)電機(jī)常用的干燥方法： 定子鐵損干燥法：現(xiàn)場干燥發(fā)電機(jī)最常用的方法之一，需抽出轉(zhuǎn)子，19在定子鐵芯上纏繞勵磁線圈，并通以 220V 或 380V 的交流電流，定子內(nèi)通過交變的磁通而產(chǎn)生鐵芯損耗使發(fā)電機(jī)得以干燥。 直流電源加熱法：干燥轉(zhuǎn)子常用方法，以直流電焊機(jī)為電源向

42、繞組通電，利用繞組銅損所產(chǎn)生的熱量加熱干燥繞組。（注意：通入轉(zhuǎn)子的電流開始時不應(yīng)超過轉(zhuǎn)子額定電流的 50，最大不應(yīng)超過轉(zhuǎn)子額定電流的80。 三相短路干燥法：將發(fā)電機(jī)定子繞組三相短路，短路點可以直接選在發(fā)電機(jī)的出口處，也可選在出口斷路器的外側(cè)。機(jī)組以額定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子繞組加勵磁電流，定子繞組電流隨之上升，利用發(fā)電機(jī)自身電流所產(chǎn)生的熱量對繞組進(jìn)行干燥。為了升溫的需要，空氣冷卻器不應(yīng)供給冷卻水。（注意：發(fā)電機(jī)開始升流加溫時，起始電流不應(yīng)超過定子額定電流的 50為宜，最大短路電流不要超過定子繞組的額定電流）七、水輪發(fā)電機(jī)試驗電氣設(shè)備在大、小修時都要進(jìn)行預(yù)防性試驗，試驗的目

43、的是為了鑒定電氣設(shè)備本身及其安裝和檢修質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備自身存在的缺陷，這是防止設(shè)備在運行中發(fā)生損壞的主要措施。試驗按作用和要求不同，可分為絕緣試驗和特性試驗兩大類。（一）絕緣試驗1、絕緣強度試驗因為電氣設(shè)備在正常的運行過程中，不僅要承受額定電壓的長期作用，還要耐受各種過電壓（如工頻過電壓、大氣過電壓及操作過電壓）的作用，所以，為考核設(shè)備承受過電壓的能力，對設(shè)備的絕緣施加模擬實際過電壓或更高的電壓來檢驗。這就是絕緣強度試驗，這類試驗有可能導(dǎo)致絕緣的破壞，故亦稱為破壞性試驗。絕緣特性試驗的具體項目有：直流泄漏試驗、絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)及介質(zhì)損失角正切值測量，局部放電試驗等。202、絕緣特性

44、試驗在較低的電壓下或是以其他不會損傷絕緣的辦法來測量絕緣某些方面的特性。從而間接地判斷絕緣狀況。亦稱為非破壞性試驗。絕緣特性試驗的具體項目有：直流耐壓試驗、工頻交流耐壓試驗、倍頻感應(yīng)耐壓試驗及沖擊耐壓試驗等。（二）特性試驗通常把絕緣以外的試驗，統(tǒng)稱為特性試驗。主要是對電氣設(shè)備的電氣或機(jī)械方面的某些特性進(jìn)行測試，如短路試驗、空載試驗、極性試驗、直流電阻的測定、參數(shù)測定及動作特性試驗等等。（三）水輪發(fā)電機(jī)的試驗項目1、測量定子繞組的絕緣電阻和吸收比2、測量定子繞組的直流電阻3、定子繞組泄漏電流和直流耐壓試驗4、定子繞組交流耐壓試驗5、定子鐵芯試驗6、測量轉(zhuǎn)子繞組的絕緣電阻7、測量轉(zhuǎn)子繞組的直流電阻8、測量轉(zhuǎn)子磁極繞組的交流阻抗和功率損耗9、轉(zhuǎn)子繞組交流耐壓試驗10、發(fā)電機(jī)和勵磁機(jī)的勵磁回路所連設(shè)備，(不包括發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵磁電樞)的絕緣電阻11、發(fā)電機(jī)和勵磁機(jī)的勵磁回路所連接設(shè)備(不包括轉(zhuǎn)子和勵磁電樞)的交流耐壓試驗12、測量發(fā)電機(jī)和勵磁機(jī)軸承的絕緣電阻13、測量滅磁電阻器(或自同期電阻器)的直流電阻14、測量滅磁開關(guān)的并聯(lián)電阻15、測量軸電壓2116、空載特性試驗17、三相穩(wěn)定短路特性曲線18、發(fā)電機(jī)定子開路時的滅磁時間常數(shù)測定19、檢查相序20、溫升試驗（四）檢修中主要試驗項目的試驗方法和目的1、定