江西大唐国际抚州发电有限责任公司 江西抚州 344000
摘要：本文介绍了抚州发电机公司2号机组基建期，2号炉2B引风机电机试运过程中水冷却器漏水跳机事件的事故经过，重点分析了此次事故原因，确定方案，对水冷却器进行改造。
关键词：高压电机水冷却器；漏水；绝缘损坏；改造
大容量高压电动机，为了较好的解决运行过程中的发热问题，一般采用水冷却器进行冷却的方式。水冷却器结构大致可分为进出水母管，通水管束，结构框架等，充当冷却介质的水经进水管进入通水管束后，和由电机内部产生的热量带到散热管的外壁进行有效的热交换，吸收热量后从出水管离开带走热量。水冷却器管路的泄漏，威胁着电机的安全稳定运行[1]。对抚州发电公司YKS1000-8型高压电动机水冷却器泄漏进行分析，确定高压电动机水冷却器的改造方案，提供改造依据，解决高压电动机水冷却器泄漏的问题，对确保高压电动机的安全稳定运行，是很有必要的。
1 简介
2016年4月2日，#2炉2B引风机调试运行过程中，发生了定子接地跳闸事件。工作人员到现场检查发现电机水冷却器进水母管处有水滴滴落（如图1），打开电机接线盒测电机定子绝缘为0Ω，打开电机侧边盖板，发现电机定子线圈内部集满了水，判断是水冷却器管路泄漏，造成电机定子线圈三相短路并接地，最终导致了电机跳闸。
图1 水冷却器进水管水滴
对水冷却器进行解体检查（如图2），拆解后发现水冷却的结构框架内部有凝露，对其水冷却器清洗检修并试压，未发现通水管束水管有泄漏痕迹；另外对通水管束外罩的密封垫，发现密封垫已经发脆（如图3），有开裂痕迹，且密封垫尺寸偏小不能与外罩壁很好贴合。存在泄漏或泄漏的隐患。必须对其进行处理。
图2 水冷却器通水管束尾部外罩
图3 拆下来的密封垫
2 原因分析
水冷却器的参数如下：
表1 水冷却器参数
从拆下来的密封垫情况来看，该冷却器密封垫采用的是丁腈橡胶(NBR)，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。但是耐低温性差、耐臭氧性差，绝缘性能低劣，弹性差。密封垫材质与安装质量差是本次事件的主要原因。
其具体原因一：密封垫表面检查已有龟裂现象，密封条弹性不足、发脆，已发生较大形变且无法恢复原状；原因二：在安装过程中，密封垫制作工艺差，密封垫孔距与螺栓螺距配合不一致，孔距较小或较大，紧固螺栓时，该密封垫孔距处受外力作用产生较大形变。原因三：密封垫尺寸较小，且厚度仅为3mm，在安装过程中受力不均匀，未采用力矩扳手紧固，仅靠工作经验凭手感操作，受力大的部位产生较大形变，且受该材质影响，受变形的密封条处很难恢复原有性能，受环境温度及运行工况影响，热胀冷缩期间，密封垫密封效果不良，引起局部渗水，最后在水压作用下，导致该渗漏点破裂，出现大量渗水。
3 改造方案
（1）密封垫材质选择上，按照以往设备管理经验和厂家商讨，决定将密封垫材质更换为氟橡胶（如图4）。氟橡胶拥有优异的耐高温，耐介质特性；绝缘水平高，更可贵的是，氟橡胶拥有很好的耐热空气老化的性能，在205℃的高温下，可以连续使用10000小时，具有很高的化学稳定性[2]。
（2）密封垫厚度由原来3mm增至5mm，以加强密封垫的抗腐蚀性能和优良的弹性。
（3）从工艺方面，制作密封垫宽度要合适，保证螺栓紧固力度均匀，压接各个结合面能稳固贴合，并且密封垫不要出现断口，以免挤压变形。
（4）更换完水冷器所有密封垫后，对其整体进行0.8 MPa水压试验无泄漏，确保更换质量。
图4 更换后的氟橡胶密封垫
4 改造效果
针对我厂#2机所有高压电机水冷却器有泄漏隐患密封垫，进行了换型改造。经过一年的观察，电机运行情况良好，未再发现有冷却器通水管束泄漏现象。对改造后运行一年的冷却器密封垫进行检查，经设备部进行技术监督鉴定，密封垫没有变形和硬化现象，改造效果良好。
5 结论
通过近一年多的运行检验，#2机所有的高压电机水冷却器未发生任何异常，尽管上海电机厂未说明导致密封垫损坏的确切原因，但从上海电机厂建议我厂将同批次所有高压电机密封垫更成换氟橡胶密封垫举动来看，可能的原因是同批次的冷却器密封垫都存在质量和工艺缺陷，并且这种缺陷不能够通过出厂前的例行水压试验检出。
参考文献
[1]刘丹.高压电机常见故障的现场检修方法探索和研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊). 2014.
[2]赵毅夫.交流电机空水冷却器传热容量计算及目标方程式[J].大电机技术.1994.
论文作者:凌智祥
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签：水冷论文; 密封垫论文; 电机论文; 高压论文; 冷却器论文; 抚州论文; 电动机论文; 《基层建设》2019年第11期论文;