[摘要]李家峽3#機自投運5年來,發(fā)生了3次定子槽楔松動現(xiàn)象,于2003年10月對其進行了徹底處理,這里進行簡單介紹。
[關(guān)鍵詞]定子鐵芯槽楔松動絕緣螺桿
一、定子簡介
李家峽電站共裝機4臺,1#、2#、3#為密閉自循環(huán)空氣冷卻,4#機為蒸發(fā)冷卻,單機容量均為400MW。發(fā)電機定子在現(xiàn)場進行機座組焊、鐵芯裝壓及下線等工作,鐵芯外徑為12800mm,內(nèi)徑為11740mm,高度為3200mm,分69段,共576槽;鐵芯采用192根M48的拉緊螺桿和192根M30的穿心絕緣螺桿進行壓緊,其把緊力矩分別為1400N.m和600N.m;為了防止鐵芯因沖片毛刺等的影響產(chǎn)生松動,在壓緊螺桿的上端加有碟簧;穿心螺桿的表面包有粉云母帶進行絕緣;鐵芯上下端壓指均為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),它直接與硅鋼片進行沖擊點焊固定。
定子槽楔采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),從內(nèi)向外依次為:低電阻硅橡膠墊條→層壓玻璃布板→內(nèi)斜楔→外槽楔。外槽楔結(jié)構(gòu)見槽楔圖(一)。
二、槽楔及鐵芯松動、脫落情況
3#機于1998年6月6日正式投入商業(yè)運行。在這期間發(fā)現(xiàn)定子鐵芯下端槽楔有脫落現(xiàn)象,已進行過處理,但仍未徹底解決。2003年9月進行擴大性檢修,9月27日將轉(zhuǎn)子吊出后,對定子進行了全面檢查,發(fā)現(xiàn)如下情況:
1.定子鐵芯下端部槽楔有1節(jié)完全脫落;有68節(jié)下沉量為50~60mm;有77槽內(nèi)半導(dǎo)體墊條下沉100~120mm;其他槽楔還有不同程度的松動情況,槽內(nèi)半導(dǎo)體墊條也有不同程度的下沉。
2.定子鐵芯最下兩段有2處硅鋼片脫落,36處發(fā)生不同程度的松動。
3.下壓指與最下兩段鐵芯的總高度沿圓周方向的高度差(即波浪度)最大達9.2mm。
4.鐵芯穿心絕緣螺桿用500v搖表檢查,發(fā)現(xiàn)有30根螺桿的絕緣電阻低于1.0MΩ,其中有12根為0。
三、原因分析及處理
(一)槽楔及鐵芯松動、脫落原因
1.硅橡膠墊條老化。
2.槽楔未打緊,各段槽楔間接頭處間隙太大,為了滿足通分溝要求,槽楔未根據(jù)實際情況修配。
3.鐵芯最下兩段的波浪度太大,壓緊力不均勻。
當(dāng)機組在以上情況下帶負荷運行時,在電磁力及機械振動的作用下,鐵芯和槽楔產(chǎn)生振動,甚至有可能使槽楔在槽中滑動,這樣就加劇了槽楔和鐵芯的磨損,最終導(dǎo)致脫落。
(二)處理辦法
1.對整個定子鐵芯內(nèi)表面進行清掃,除去油污等雜質(zhì)。
2.退出原有全部槽楔及墊條。
3.將松動的鐵芯段用刷有環(huán)氧膠的楔形絕緣板楔入,直到完全楔緊為止。
4.對所有鐵芯壓緊螺桿進行重新把緊,使其力矩值均滿足設(shè)計要求。
5.更換硅橡膠墊條,將其換成具有彈性的高強度波紋板,它的長度比相應(yīng)的槽楔段短3~5mm。
6.改變槽楔結(jié)構(gòu),具體參見槽楔圖(二),只有外槽楔,無內(nèi)楔,安裝時直接打外槽楔,這樣相應(yīng)增加了槽楔與波紋板間的接觸面。同時還根據(jù)通風(fēng)溝的實際情況,對槽楔進行修配,各段槽楔之間不得有間隙,有效避免了機組運行時槽楔可能發(fā)生的上下竄動;對每段槽楔進行嚴(yán)格檢查,都必須完全滿足要求。
(三)穿心絕緣螺桿處理
對絕緣電阻低于1.0MΩ的30根絕緣螺桿上下端進行清洗干燥,重新測量其絕緣電阻,發(fā)現(xiàn)仍有11根不滿足要求,將其抽出后發(fā)現(xiàn)螺桿上端靠近壓板處絕緣全部損壞,對它們重新進行絕緣包扎處理后,絕緣電阻值均達到∞,完全滿足要求。
四、結(jié)束語
為確保機組安全運行,設(shè)計應(yīng)選用可靠的結(jié)構(gòu)及材料,同時加強現(xiàn)場安裝質(zhì)量監(jiān)督。
作者簡介:宋愛云,女,出生于1971年,1993年畢業(yè)于沈陽工業(yè)大學(xué)電氣工程系電機專業(yè)(本科),工程師,一直從事大中型水輪發(fā)電機和交流電動機的設(shè)計研制工作。