張 娟

寧夏大唐國際大壩發(fā)電有限責任公司 寧夏 青銅峽 751607

1 高壓電機

高壓電機主要指在額定電壓為3k V、6k V以及10k V，工頻為50HZ的交流三相電壓下運行的發(fā)電機。能夠對高壓電機進行分類的方法有許多，依照容量大小可將其分為小、中、大、特大型四種；依照絕緣等級可將其分為A、E、B、F、H、C級的不同發(fā)電機；依照結構與用途進行區(qū)分，則可將其分為特殊結構、特殊用途高壓電機以及通用型高壓電機[1]。傳統(tǒng)維修方法不僅修理費用高昂，而且修理周期較長，能夠對設備生產造成嚴重影響。因此，革新傳統(tǒng)維修方式具有一定的現實意義。

2 高壓電機常見故障分析

2.1 電機破壓 該故障在電機中屬于常見現象。檢修人員在維修電機的過程中，可發(fā)現定子線棒端部以及槽口處絕緣呈現正常狀態(tài)。若此時分別對各相繞組施加1KV電壓進行測試，可以明顯發(fā)現W相進線處第一組定子線棒下層已被電流擊穿。具體表現為:主絕緣層出現炸裂燒毀現象。在成功拆除故障線棒、清理絕緣層并對故障線棒匝間進行檢查后，可發(fā)現3、4層匝間存在短路現象(如圖1所示)。由此可判斷，導致故障形成的原因是匝間出現短路放炮等現象，并產生一定電流，導致主絕緣層擊穿，從而造成電機無法正常運作。

圖1 匝間短路

檢修人員進行檢查后，可明確導致該故障出現的主要原因:目前，多數企業(yè)遵循我國相關標準，已嚴格規(guī)定電動機起動要求，即電動機本身溫度與環(huán)境溫度不存在明顯差異時，工作人員可在短時間內連續(xù)起動兩次電機。在電機連續(xù)起動兩次后，工作人員應確保電機能夠自然停機；電動機本身溫度及環(huán)境溫度若與額定負載的運行溫度不存在明顯差異，工作人員僅可起動一次電動機。此外，根據相關協(xié)議及標準，電動機若本身處于低溫狀態(tài)，工作人員可起動兩次電機。若電動機處于熱態(tài)，工作人員僅可起動一次，在此基礎上，如起動時間少于3秒，工作人員可多起動一次[2]。但是，目前部分電動機起動頻次與相關標準不符。在電機頻繁起動或停止的情況下，其內部將產生2—3倍的額定電流。該電流可持續(xù)沖擊定子絕緣的薄弱區(qū)域，對其進行破壞。若該區(qū)域被擊破，匝間將發(fā)生短路與放炮現象，從而導致主絕緣層擊穿，對電機正常工作產生影響。

2.2 絕緣電阻低 在潮濕環(huán)境下的電機極易出現絕緣受潮現象，導致絕緣電阻與實際標準不符；若有磁性物質掉落在線圈表面，將引發(fā)鉆孔現象，從而導致絕緣被擊穿接地；因電機引線位置長期處于熱風區(qū)域，所以其在長期運行時，極易出現絕緣熱老化的現象，進而導致引線橡膠絕緣出現問題，如酥脆、變質甚至剝落等；受到外力以及機械振動的影響，瓷瓶極易發(fā)生破裂、引線極易出現松動，該種情況不僅可導致發(fā)電機引出線接觸不良、斷裂等，還極易引發(fā)強烈的弧光放電現象。

2.3 繞組溫度過高 該點故障具體表現為:電機啟動后，其繞組溫度迅速上漲至100℃以上，且實際運行過程中，電流大幅度擺動。在檢修人員前往現場查看，并利用測溫槍對繞組外殼進行測量時，可發(fā)現其溫度超過100℃，前軸與后軸的實際溫度＞40℃。一旦出現該故障，電機將無法正常運作。能夠導致電機繞組溫度過高的原因如下:電機過載運行；單相運行；電壓過高或過低；通風性較差；繞組表面粘附灰塵等；電機頻繁起動；環(huán)境溫度較高；繞組匝間發(fā)生短路；繞組接地；定子與轉子出現問題等。在這其中，轉子籠條斷裂是導致電機繞組溫度過高的常見原因。

3 高壓電機現場檢修方法

3.1 電機破壓檢修方法 目前，電機起動時間及頻次與相關協(xié)議不符，且檢修過程中，檢修人員所采用的試驗方法雖然能夠對定子繞組端部、槽口以及槽間絕緣進行檢查，但是無法準確檢測匝間絕緣的實際情況。針對以上內容，檢修人員應采取以下檢修方法與防范措施:①在電機實際運作過程中，企業(yè)應確保電機運行方式具備合理性。在必要情況下，可選擇更換起停磨煤機，以此避免出現違規(guī)操作等現象；②在檢修過程中，若條件允許，檢修人員可以在維修保養(yǎng)電機的同時，對匝間絕緣情況進行試驗，避免絕緣出現問題；檢修人員在檢修電機的過程中，必須嚴格檢查定子槽口、定子端部以及槽間，充分了解其主絕緣情況。若發(fā)現異常，檢修人員應立即分析導致異常的原因，并采取相應的處理措施；③在試驗過程中，檢修人員必須嚴格依照試驗周期，杜絕出現過度試驗或試驗超期的情況。

3.2 絕緣電阻低檢修方法 針對該點，檢修人員首先應找到定子繞組接地故障位置。檢修人員可以在鐵心與線圈中心處添加低電壓，并利用調壓器對該電壓進行調節(jié)，將其電流限制在5A以內，以此防止鐵芯燒壞。在電流通過接地點時，接地故障位置將冒出白煙，甚至出現火花。由此，檢修人員即可迅速發(fā)現故障的具體位置。在找到故障點后，檢修人員即可依照以下方法進行修理:其一，通過為線圈接入大電流，促使繞組加熱，并將溫度控制在150℃，此時，絕緣將出現軟化現象。在該環(huán)節(jié)中，檢修人員應謹慎操作，防止外殼電流對自身造成傷害。在絕緣徹底軟化后，檢修人員應在第一時間切斷電源，以此才能開始、安全退出繞組工作。其二，檢修人員需割開端部線圈綁繩，并取出墊塊，繼而退出槽鍥。其三，檢修人員在此時需要去除故障線圈的舊絕緣，為其涂刷1410號云母帶漆的同時，包扎F級桐馬環(huán)氧粉云母帶九層左右，并確保包扎緊固。其四，對定子槽進行清掃，并對線圈表面的絕緣進行處理，將成功修復的線圈放置在槽內。其五，嚴格包扎串聯(lián)接頭以及聯(lián)線絕緣，科學配置端部墊塊，并正確捆綁綁繩。其六，對繞組進行試驗，對其直流電阻進行測量，使三相電阻值差距小于2%。

3.3 繞組溫度過高檢修方法 針對導致電機繞組過高的原因，檢修人員應采取恰當措施，為電機正常運行提供保障。若經過排查，發(fā)現其原因是轉子籠條斷裂，檢修人員首先應明確導致籠條斷裂的主要原因。其次，檢修人員應對轉子籠條材質進行更換。在電機實際啟動過程中，大量電流將通過籠條，并在端環(huán)處產生電磁振動，因此，檢修人員應將鑄鋁籠條更換為銅質籠條，以此避免籠條發(fā)生斷裂。

結束語

綜上所述，上述檢修方法不僅能夠有效控制發(fā)電機故障，而且還能減少突發(fā)事故的發(fā)生概率，并進一步提升設備運行效率?；诖耍O備生產效率將顯著提升。