华能营口电厂#3发电机转子引线振动分析

肖龙

摘要：本文旨在根据近段时间巡检发现华能营口电厂#3发电机转子引线振动加剧，提出自己的观点加以论证分析，并提出相应的解决对策。

关键词：国产600MW发电机；转子引线；振动；解决措施

1引言

华能营口电厂二期两台国产600MW发电机是由哈尔滨电机厂生产的引进技术国内改进型600MW发电机。该型发电机型号为QFSN-600-2YHG型，其冷却方式为水一氢一氢，即发电机定子线圈及引出线套管和瓷套端子、中性点母线采用水内冷，转子绕组和定子铁芯及端部结构则采用氢气冷却。额定容量为666.66 MVA，额定功率为600MW，额定电压为20kv，额定电流为19245A；励磁电压为421.8v，励磁电流为4128A；额定转速为3000r/min。励磁方式为静止励磁。

2现象描述

近期巡检发现#3发电机转子引线（励磁滑环下）振动明显加剧。如图1所示

3原因分析

3.1机组振动引起。此原因属正常现象不在赘述。

3.2设计缺陷。通过查阅资料发现。哈尔滨电机厂生产的引进技术国内改进型600MW发电机，在设计制造转子引线部分时，采用的工艺是在引线导体和槽楔之间放置一块不锈钢垫片，起到固定和稳定转子引线的作用，其设计厚度为1mm，材料为不锈钢。发电机转轴由高强度高导磁的铬镍钼钒整体合金锻钢制成，在励端轴柄处对称设有2个转子引线槽。发电机转子引出线由J形引线、径向导电螺钉和轴向导电杆构成。J形引线的一端与1号线圈端部底匝铜线连接，另一端通过转轴轴柄上的引线槽引至径向导电螺钉处。径向导电螺钉将J形引线与转轴中心孔内的轴向导电杆连接在一起。端部引线部分的结构按径向由内向外的布置为：引线槽底的绝缘槽衬、包绕环氧玻璃丝带绝缘层的转子引线、引线与不锈钢垫条间通过实配环氧绝缘垫条的厚度使引线与槽楔间径向楔紧，不锈钢垫条上面是半梯形的引线槽楔。转子端部引线槽楔由合金锻件制成，每极引线共有6块槽楔，每块槽楔的长度为135cm；发电机转子引线不锈钢垫条的厚度为1mm，长度为103cm，宽度为45cm；不锈钢垫条的作用之一是在打紧合金锻件槽楔的过程中，保护转子引线不受到机械伤害，另一个作用是在转子引线槽楔打紧组装后将其两端打弯，防止槽楔松动后甩出。

2007年5月，阳逻电厂#5发电机转子在运行期间突然发生故障，通过检查发现，随着机组的运行和振动，该不锈钢垫条在机组运行中由于疲劳而发生断裂，在离心力的作用下，垫条逐渐发生位移，最终接触到转子导线部分甚至飞出，导致发电机转子发生金属性接地甚至更严重故障。

针对此设计缺陷哈尔滨电机厂要求将已投产发电机转子引线垫条更换为强度更高的2mm厚不锈钢垫条。处理结果如下表（截至2008年10月）

虽然投产后已对营口厂已做出处理，但是随着发电机转子引线振动时间的增加，出现安全隐患的不确定性也随之增大。

3.3固定转子引线螺母松动。螺母松动也可能造成转子绝缘老化甚至破坏，也可能引发转子金属性接地造成事故停機。

另外12年7月份白班时发现，#3机发变组保护A，B柜内转子接地保护Rg值从0-120kΩ摆动（Rg值1kΩ，时间5s保护动作跳机）停机后现象已消除。但最近发现此值仍然有摆动的现象。只是摆动的频率没有之前那么频繁。现象是否与转子引线振动有关还有待进一步的研究论证。

4解决措施

4.1加强发电机各部参数的监视，包括转子对地绝缘、转子电压、电流、温度等。防止由于发电机温度的剧烈变化引起振动的加剧。发电机运行中要尽可能保持发电机负荷的连续稳定（事故快速减负荷、发电机并网等时要尤为注意）。避免由于系统电压过高引起的发电机进相运行。保持各部参数在额定范围内。

4.2加强对发电机巡检。要做到望、闻、问（询问其他巡检人员）、切（温度的变化），发现异常情况立即汇报，采取必要措施避免事故发生。

4.3停机后对发电机转子各部位进行安全隐患排查。找出上述现象的原因，避免事故的发生。

5.结束语

本文通过上述现象的描述，阐述了自己的观点。并通过分析问题提出相应的解决措施。由于知识的局限，观点有片面、偏颇的地方还请各位领导、同事指正。