摘要:随着社会的进步,经济的高速发展,人们生活水平有了很大提高,人们的用水辆逐渐增加。在水电走进越来越多家庭的同时,水电站发电机组发生故障就需要有关人员当场检查、诊断并且排除故障,尤其是要对电气部分进行检修很重要。为此,在接下来的文章,将围绕水电站发电机电气部分检修工艺展开详细分析。
关键词:水电站;发电机;电气部分;检修
引言:水电站机电设备检修,是提高设备健康水平,保证水轮发电机组安全、经济运行的重要措施。水电厂必须将检修工作作为企业管理的一项重要内容。
一、水电站发电机运行原理探讨
发电机在水电站当中的有效应用是保证水电站提供电能的关键,保证发电机正常运行,应当对其运行原理进行充分的掌握,只有这样才能够提升相关措施的科学性,并逐渐完善发电机维护体系。
(一)设计结构
通常情况下,定子、电刷组件即转子等是发电机的组成成分。现阶段,我国广泛应用的发电机从技术上已经相对成熟,如水轮和柴油发电机等。其中水轮发电机是专门针对水利发电而设计的[1]。其运行过程中,发电主要靠水产生的动力来推动。电流产生过程中,定子内部的转子会持续转动,而电能需要在整流桥的应用下得以产生,该设备运行中能够产生电流。由此可见,发电机中任何一个组成部分在运行过程中产生故障都会导致电能无法正常输出。
(二)发电机工作原理
电磁力及感应定律是水电站发电机正常运行中的基本原理,定子存在于水轮机当中,而转子存在于定子内部,在水流的推动下,水轮机开始运动,电流的产生是切割磁力线转动的结果。稳定的磁场必须建立在定子线圈充分应用的基础上,然而在发电机日常运行的过程中,发生故障概率最高的部分也是定子线圈。现阶段,在积极加强水电站建设的过程中,必须加强对发电机工作原理的探讨,才能够在进行日常维护的过程中更加具有针对性,维护人员及技术工作者在日常工作中也能够具有更加清晰的思路,提升工作效率的同时,对于提升水电站运行效率具有重要意义[2]。
二、水电站发电机电气部分检修工艺
(一)定子检修工艺
第一,接头重焊工艺。满足以下条件的,定子接头应重新焊接:接头试验确定的不良接头;更换线棒而断开的接头;经检查有过热和流胶的接头。接头重焊工序为:剥接头绝缘、焊开接头、清理、整形、装连接板、焊接接头、修整检查、恢复绝缘。剥绝缘时不应损伤铜线、原线棒绝缘及附近绝缘,接头绝缘应剥干净。焊开接头用银铜焊机加热,线缝及附近绝缘处应用石棉布或石棉板堵好。加热时应注意,不得将铜线熔化,焊料熔化后,退出连接板,并将铜线上的焊料清除干净。用细砂布及铜丝刷清理连接板接触面和线棒接头表面的氧化层至光亮程度,对损坏的连接板,应予以更换。用整形工具将上下层线棒整直、对正,接头间隔距离尽量均匀(公差5mm)且不歪扭,装连接板后无明显间隙。在整形过程中,要注意线棒端部不能受力过大,不能损伤端部绝缘。接头整形验收合格以后才能进行焊接。银铜焊接要求如下:工作人员应熟悉及掌握银铜焊接工艺,经考试合格后才能操作;银铜焊接前应对焊机及试件进行试焊;线棒上、下端部用石棉布、石棉板等做好绝缘隔热防护,防止高温烧伤绝缘;上端部要注意防止在加热焊接过程中,液态残余焊料和焊后清理的金属粉末以及冷却水进入定子铁芯或线棒绝缘中;用酒精擦拭、清理焊接面;将0.2mm厚银焊片垫入并头连接板与线棒接头间的规定部位,用大力钳卡紧,防止脱落。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆先焊上层线棒接头,后焊下层接头;通电加热使工件达到焊接温度时,焊缝中的焊片开始熔化,此时应注意使焊缝维持很小的间隙,以免液态焊料大量流失;在焊片开始熔化时,用焊丝向焊缝处或线棒接头原封焊的股线间填补焊料,直至充满无间隙为止,然后停电自然冷却;在停电后的短时间内再次向焊缝处或股线间填加焊料。如有过量的残余焊料存在时,应在焊料没有完全结晶情况下,用焊丝将过量的残余焊料拨掉。用板锉、砂布清除接头表面的残余焊料、焊瘤、毛刺及氧化物,使接头呈现光亮程度,然后用酒精布擦拭干净。所有焊缝表面全部充满焊料,焊缝表面光洁、平整,无气孔、裂纹,连接板与线棒接头间90°角焊缝处,焊料应自然形成月牙状。之后对上下端接头绝缘盒内部进行树脂灌注。在进行绝缘盒灌注时,应一次性灌满,填充胶固化后,应拆除其堵漏板以及堵漏板支撑,全面清理绝缘盒表面;第二,更换定子线棒工艺[3]。下述情况之一者,应更换线棒:运行中击穿,其击穿点在槽内或槽口附近的;预防性试验击穿,其击穿部位也在槽内或槽口附近的;主绝缘有明显损伤,尚未击穿,大修时有更换条件的。新线棒下槽前应经过耐压试验,新换的线棒应选用端部形状与换掉的旧线棒大致相符的。用清洁、干燥的压缩空气吹扫线槽及下线部位线棒上下端部。仔细检查压指、线棒端部及通风沟处有无损伤,邻近线棒绝缘有无损伤,槽内测温元件有无损坏,铁芯硅钢片有无凸出、锈蚀、毛刺等缺陷。锈蚀应除去,凸出点及毛刺应锉平,并彻底清扫。清扫干净后在线槽内部喷一层薄而均匀的半导体漆;第三,喷漆工艺。喷漆前相应部位应彻底清扫,绝缘表面不应有灰尘、油垢。用干净破布或塑料布挡住线棒直线部分的半导体漆处,然后在线棒端部、极间连接线、汇流环和引出线上喷绝缘防护漆。喷漆后,要求漆膜均匀、外表光亮,不可出现滴淌、流挂现象。喷漆工作应做好防火及防毒措施[4]。
(二)转子检修工艺
首先,磁极接头处理。磁极接头有下列情况须重新处理:吊磁极时;接触电阻不合格;软接头损伤,使导电截面减少10%以上者。拆装阻尼环软接头和磁极接头时应用钢字码打上标号,以便原样复位。安装前应整形,处理好接触面,检查螺丝、锁片有无损坏,损坏的应更换。安装时应使螺丝紧固,用0.05mm塞尺检查,通过长度不应超过4mm[5]。锁片应紧固、不松动。引入线接头及引入线与磁极线圈接头应接触良好、锁片锁定牢固、接触电阻合格。引线固定绝缘板无松动现象,引线与磁极线圈连接处压板无松动现象;其次,磁极分解检修。磁极有下列情况须分解检修:磁极主绝缘不良;磁极线圈匝间短路;磁极接头需要更换或重焊。在分解磁极过程中,应注意主绝缘、铜线及绝缘垫圈不得损伤。用清洁、干燥的压缩空气吹扫磁极铁芯及线圈,清除尘垢。主绝缘损坏,应将损坏处清理干净,按厂家规范用环氧树脂胶修补,处理后的新绝缘应与老绝缘厚度相等。磁极匝间短路时,应用特制工具将线圈撬起,清理干净故障点,按图纸要求重包绝缘。更换接头时,应在接头周围包上石棉布,用氧焊加温,取下接头。焊上新接头后,包好接头绝缘。测量接触电阻,应不大于同长度线匝电阻。
结论:
在电厂发电机日常运行过程中,对其电气部分进行检修是不容忽视的重要环节。为此,文章围绕水电站发电机电气部分检修工艺进行了全面分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
参考文献:
[1]刘玉刚.水轮发电机组振动监测与故障诊断系统设计与应用[D].西安:西安理工大学,2016.
[2]余文宁.大型水轮发电机组状态监测与智能故障诊断系统研究[D].长沙:中南大学,2017.
[3]李玉龙.小型水电站一体化控制装置研究与应[D],长沙:湖南大学,2012.
[4]石涛.面向集中控制大中型水电站群的组织结构及其运行机制研究[D].重庆:重庆大学,2012.
[5]李松领.基于故障树分析的水电机组振动故障诊断研究[D].南昌:南昌工程学院,2015.
论文作者:陆宝新
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
标签:磁极论文; 水电站论文; 焊料论文; 发电机论文; 定子论文; 线棒论文; 过程中论文; 《电力设备》2018年第15期论文;