摘?要：大型發(fā)電機(jī)在長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，定子線棒承受較大的電磁力，定子槽楔松動(dòng)會(huì)引起定子線棒的劇烈振動(dòng)，長(zhǎng)期運(yùn)行將破壞線棒主絕緣，嚴(yán)重危害機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文針對(duì)鄒縣發(fā)電廠1號(hào)發(fā)電機(jī)定子槽楔松動(dòng)原因進(jìn)行分析，簡(jiǎn)述處理方法及過程，為同類型機(jī)組提供了參考。

關(guān)鍵詞：定子槽楔;波紋板;電腐蝕

鄒縣發(fā)電廠1號(hào)機(jī)組1985年投產(chǎn)發(fā)電，發(fā)電機(jī)產(chǎn)自上海發(fā)電機(jī)廠，型號(hào)QFS-335-2，共54槽，原有功功率300MW，2002年經(jīng)增容改造，現(xiàn)功率335MW，增容改造期間更換發(fā)電機(jī)定子槽楔、波紋板、楔下墊條，改造后效果良好。2012年機(jī)組大修，測(cè)量波紋板峰谷差，結(jié)果良好，槽楔無松動(dòng)。后經(jīng)兩次延壽，#1機(jī)組運(yùn)行壽命延至2026年。2019年3月#1機(jī)組大修期間，檢查測(cè)量定子槽楔波紋板峰谷差約一半超過1.0mm，以小錘敲擊，存在空洞聲。且運(yùn)行期間汽側(cè)南端定子絕緣引水管在高負(fù)荷時(shí)存在肉眼可見的振動(dòng)，判斷定子槽楔松動(dòng)。

1?定子槽楔松動(dòng)原因分析

槽楔與線槽之間采用波紋板連接，槽楔下表面始終受到一個(gè)彈力作用，在運(yùn)行過程中，依靠波紋板的伸縮性使定子槽楔保持在緊固狀態(tài)[1]。隨著機(jī)組的長(zhǎng)期運(yùn)行，受電磁力、機(jī)械振動(dòng)、主絕緣材料的熱脹冷縮等影響，波紋板彈性下降，波紋板施加在槽楔上的作用力變小，無法使槽楔處于緊固狀態(tài)，外在表現(xiàn)即槽楔松動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生槽楔脫落。檢測(cè)方法可人工敲擊槽楔，憑聽到的聲音和手指感覺到振動(dòng)作為判斷依據(jù)，但此方法存在較大的主觀性[2]。也可通過槽楔上事先打好的測(cè)量孔測(cè)量槽楔下波紋板的波峰與波谷之間的高度差，以此判斷槽楔的松動(dòng)程度。峰谷差值應(yīng)不大于1mm。

2?定子槽楔松動(dòng)的危害

2.1?損害定子線棒主絕緣

定子槽楔松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致槽楔位移甚至脫落，會(huì)劃傷定、轉(zhuǎn)子絕緣，破壞定子主絕緣，同時(shí)線槽內(nèi)線棒無法固定，在運(yùn)行過程線棒發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械磨損，主絕緣厚度磨損變薄，絕緣電阻降低，主絕緣電氣強(qiáng)度越來越低，擊穿定子主絕緣的概率越來越大，最終發(fā)生短路[3]。

2.2?堵塞定子通風(fēng)孔

槽楔松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致楔下墊條發(fā)生位移，堵塞定子通風(fēng)孔。由此導(dǎo)致運(yùn)行中發(fā)電機(jī)定子線棒通風(fēng)效果差，無法及時(shí)散熱，線棒溫度異常升高，破壞定子線棒絕緣。

2.3?引起電腐蝕

槽楔松動(dòng)導(dǎo)致定子線棒松動(dòng)，線棒表面和線槽產(chǎn)生電容性放電（此處指防暈層與槽壁之間發(fā)生的外腐蝕），局部放電產(chǎn)生的電子會(huì)對(duì)定子線棒表面產(chǎn)生熱和機(jī)械的作用，同時(shí)局部放電電離空氣產(chǎn)生臭氧，臭氧和氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氮氧化物，氮氧化物和水生成硝酸和亞硝酸，生成的硝酸會(huì)腐蝕線棒的防暈層、主絕緣、槽楔，腐蝕嚴(yán)重時(shí)防暈層變酥脫落，主絕緣外漏，出現(xiàn)麻坑[4]。

3?定子槽楔松動(dòng)的處理

鄒縣電廠#1機(jī)組2019年3月大修期間測(cè)量發(fā)電機(jī)定子槽楔波紋板數(shù)據(jù)，共計(jì)557塊帶測(cè)量孔的槽楔波紋板峰谷差超標(biāo)，超過總量的一半。檢查發(fā)現(xiàn)槽楔及線棒腐蝕現(xiàn)象并不嚴(yán)重，經(jīng)各方討論，對(duì)超標(biāo)部位共計(jì)1063塊槽楔更換波紋板、楔下墊條（其中關(guān)門槽楔71塊）。

3.1?退出槽楔

（1）對(duì)整個(gè)定子膛鐵芯壁進(jìn)行清掃，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)松動(dòng)的定子槽楔編號(hào)標(biāo)記。（2）鑿斷關(guān)門槽楔綁繩，然后退下關(guān)門槽楔、氣隙隔板，從外向里依次退出。使用木錘敲擊、退出松動(dòng)槽楔后，取出波紋板、楔下墊條。退出槽楔時(shí)做好對(duì)鐵芯、內(nèi)部線棒的保護(hù)。（3）退出槽楔后檢查定子繞組外觀，檢查內(nèi)部線棒電腐蝕情況、半導(dǎo)體漆是否脫落。（4）檢查鐵芯有無無銹斑、油垢，對(duì)銹斑采用金屬刷子刷掉。檢查鐵芯有無短路過熱現(xiàn)象。使用壓縮空氣清掃定子膛。（5）為防止槽楔退出后頂部線棒下墜脫落，頂部槽楔未整槽全部退出。（6）因退出槽楔較多，為防止堵塞通風(fēng)孔，隔90°留一槽暫不退出槽楔，以作定位使用，待其余位置打入槽楔后再行處理。（7）因在運(yùn)行過程中發(fā)電機(jī)汽側(cè)南端定子絕緣引水管在高負(fù)荷時(shí)振動(dòng)，對(duì)汽側(cè)#1-#6、#49-#54槽槽楔波紋板做全部更換處理。

3.2?安裝槽楔

（1）槽楔從里向外依次是保護(hù)墊條（緊貼線棒表面）、調(diào)節(jié)墊條、波紋墊條、槽楔。調(diào)節(jié)墊條之間的接頭處不重疊亦不間斷。（2）安裝過程中檢查槽楔的壓緊量，符合波紋板峰谷差不超過1.0mm，但不等于零;每槽定子槽楔連續(xù)松動(dòng)數(shù)量不超過3根、關(guān)門槽楔無松動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。打槽楔分兩組，由定子膛中間向兩端發(fā)展。（3）固定氣隙隔板，槽楔端部用浸泡環(huán)氧的毛氈包裹絕緣塊擋住，使用浸了環(huán)氧的脫蠟玻璃絲帶綁扎固定。（4）待環(huán)氧固化后清理清理定子膛，噴涂8037絕緣漆。

3.3?定子槽楔檢查標(biāo)準(zhǔn)

（1）定子全面清理，無異物。（2）槽楔表面應(yīng)清潔，無油垢和灰塵等臟物，無過熱變色、龜裂和黃粉等現(xiàn)象。（3）關(guān)門槽楔正齒檔應(yīng)緊，階梯檔不考核，但要扎牢于端部線棒上，不得松動(dòng)外移、凸起等，綁扎無破損。（4）檢查槽楔緊固，符合波紋板峰谷差不超過1.0mm，但不等于零。

3.4?處理后試驗(yàn)

（1）槽楔安裝完成后復(fù)測(cè)槽楔波紋板峰谷差數(shù)據(jù)，符合標(biāo)準(zhǔn)。（2）槽楔安裝完成后進(jìn)行，對(duì)發(fā)電機(jī)定子測(cè)量定子絕緣電阻;分相進(jìn)行2.5Un?直流耐壓試驗(yàn)，測(cè)量泄漏電流;施加1.5Un、1min?的工頻交流耐電壓試驗(yàn)。符合標(biāo)準(zhǔn)。（3）進(jìn)行ELCED鐵損試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)鐵芯過熱部位。（4）測(cè)量定子槽部線圈防暈層對(duì)地電位，測(cè)量繞組表面對(duì)地電壓值≤10V;探測(cè)槽無放電現(xiàn)象。

4?結(jié)語

更換定子槽楔后，鄒縣發(fā)電廠#1機(jī)組發(fā)電機(jī)定子線棒得到緊固，經(jīng)過168小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行測(cè)試，汽側(cè)南端定子絕緣引水管振動(dòng)消失，定子線棒溫升正常，改造后效果良好。更換槽楔波紋板有效的提高了定子線棒的防腐防電功能，使發(fā)電機(jī)能夠更好的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過對(duì)制造工藝、安裝質(zhì)量、松動(dòng)處理及刷涂羊毛氈等技術(shù)的應(yīng)用，為其他同類型機(jī)組的定子槽楔處理提供了參考，積累了經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭翔，賈志東，王黎明，關(guān)志成，程星鑫，王天正.大型發(fā)電機(jī)定子槽楔松動(dòng)研究及檢測(cè)[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2007（30）：9-14.

[2]馬小芹，蒲工，盧偉勝，項(xiàng)添春，謝恒堃.大型發(fā)電機(jī)定子槽楔松動(dòng)的聲檢測(cè)研究[J].中國電力，2003（01）：28-31.

[3]陳強(qiáng)，趙磊.發(fā)電機(jī)定子槽楔移動(dòng)原因分析及處理[J].水電站機(jī)電技術(shù)，2017，40（01）：54-57.

[4]電機(jī)工程手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，機(jī)械工程手冊(cè)編輯委員會(huì)，電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)編，1996.

作者簡(jiǎn)介：武順（1983-），本科，助理工程師，從事火電廠集控運(yùn)行管理工作。