电厂发电机常见故障原因分析及预防崔栋栋

电厂发电机常见故障原因分析及预防崔栋栋

崔栋栋1曹伟强2赵烨宇通讯作者

（山西漳电大唐塔山发电有限公司山西大同037000）

摘要：我国经济的发展速度很快，而且人们的生活水平在飞速的提高。国家的发展离不开电能的使用，而且我国目前正在进行能源的改革，提升使用清洁能源，所以人们对于电能的使用越来越多。发电厂作为电能的重要来源对于国家发展具有十分重要的作用和意义。从我国目前的电能使用情况来看，电厂的快速建设虽然缓解了人们对于电能的大量需求，但是电厂本身在运转的时候，会出现很多相应的故障和问题，导致时常出现一些相应的影响电量的问题。为了降低电厂发电机出现的问题，提升人们对于电能的合理使用水平，预防出现的相应问题和故障。笔者在文中对我国电厂发电机经常出现的故障进行了全面的分析和研究，并针对其中存在的问题，提出了针对性的解决对策和预防方法。

关键词：发电机；常见事故；成因分析

一、发电机损坏线圈故障原因分析

1.对于发电机来说，很多发电机的使用年限都是比较长的。在长时间的使用中，很有可能出现发电机自身定子线圈绝缘处被击穿的问题，进而导致发电机本身出现绝缘水平逐渐下降的问题。对于出现绝缘部位损坏或者绝缘情况下降的问题，如果一旦出现比较严重的事故，就会导致整个发电机出现严重的损坏。对于出现的绝缘损坏问题，一般情况下比较难以维修，主要是进行排查的时候时间比较长。通过长时间的修理，才能够确保发电机的良好运行，提升整体的运行安全性。但是这样的维修方式比较慢，而且维修起来很多时候需要使用较高的费用。

2.对于发电机来说，有时候会出现定子线圈烧毁的情况，一旦出现这样的问题，必然导致十分严重的事故。对于一些电机来说，如果出现了烧毁的问题，必然会导致电流的互感器和电抗器出现问题，甚至出现桥式整流器出现问题，进而导致整个电路出现转子线圈的短路或者变性，影响整体的发电效率和电能的使用。

3.对于我国的很多发电机，自身的定子线圈的绝缘层在长期的使用后，都会出现一些相应的损坏，进而导致出现电压的击穿，或者出现严重的接地烧毁问题。一旦出现这样的问题，就会导致发电机的正常运行出现影响，因此需要对绝缘层和绝缘线进行全面的清理，防止出现尘土或者是碎渣等颗粒物质。对于水或者是油等，都需要进行清理，降低出现问题的几率。另外对于线圈的转弯处，需要进行针对性的涂抹，确保定子线圈的绝缘层不会收到破坏。在出现较大电场的时候，确保其能够经受较大的应变力，降低出现电压击穿或者烧毁的事故发生率。

4.对于发电机来说，在长期的运行过程中，需要做好全面的检修和保养。发电机本身的长时间运行需要使用轴承，轴承的长期运转必然会出现相应的摩擦，就会导致出现一些相应的磨损。在磨损量比较大的时候，就会导致出现转子的扫膛。这样的问题一旦出现，就会导致转子本身出现长期的高温，导致线圈被烧毁，发电机长期高温运行，会出现无法正常工作的情况。因此发电机轴承的磨损，会导致出现十分严重的线圈烧毁问题。

二、绝缘老化分析

1.运行年数久出现绝缘老化

通过研究发现，很多发电机在长久的运行中，会出现绝缘老化的问题。一般情况下，电厂的机组运行的时间都会超过十年，但是发电机组本身的设计在科学的角度来说是有限的。机组上的很多零件本身都无法和现在的高新零件相比较，再加上常年的使用，会导致材料本身的绝缘层出现松动和老化。如果真的出现这样的问题，在强电场的作用下，就会导致出现零件上的游离电荷，如果这个时候出现了运行机组的异常运行，必然会导致绝缘层被击穿。

2.浸胶不良，绝缘脱壳，股线松散

对发电机来说，在出现绝缘漆脱落问题的时候，一般也会出现股线的松散，这样就会出现电机启动时无法上调的问题。这样的问题一般需要经过长时间的使用后才能够恢复，而且在进行修理的时候比较困难。在较强的电场中，导线和绝缘层与导线脱壳后，会导致电磁力和机械力处于长期的摩擦状态。这时十分容易出现股线的短路或者是被击穿，进而导致严重的发电机事故。

三、转子线圈过热烧损分析

对于发电机来说，在长期的运行中，发电机一般都处于高速的运转状态。很多发电机甚至处于高负荷的状态。在这样的情况下，十分容易出现绝缘和老化，进而导致机械本身出现短路或者是振动。因此在进行发电机运行的时候，需要对线圈本身的耐温系数进行控制，提升发动机的合理运行水平，确保发动机的运行不会出现因为转子线圈过热出现的烧毁问题。

四、定子线圈温度分布的分析

1.分析槽内单层线圈的情况

对于线圈来说，其本身的断面上的电流密度是相同的，所以从槽底到槽口的磁密度应该是相同的。但是旋涡是产自于交变磁场，所以方向和原主电流的磁场是相反的。对于槽底到槽口的密度，需要进行逐步的增加，进而提升槽底的感应电动势。所以对于涡流电流来说，其本身沿着槽底的高度是变化的，槽口和槽底出现了电流的密度差。

2.轴向温度分布

对于发电机中的定子线圈来说，其本身的槽底和端部出现了不同的损伤，主要是由于端部漏磁所导致的，而且每个端部的漏磁情况都不相同，因此需要按照轴的方向进行控制。对于不同的小段，需要进行散热情况的控制。另外需要对槽底的通风量进行合理的管理，降低出现沿着线圈长度出现的不均匀风量分布。对于发电机来说，其本身底部的线圈容易收到泥沙和油污的侵蚀，所以需要对槽口处进行清理，不然会导致出现外圆端部出现散热情况的变化。

五、发电机事故预防措施

1.为了全面降低发电机的事故发生率，需要严格的控制发电机自身的定子线圈的温度。另外对于线圈，可以埋设相应的测温仪，提升对温度的控制水平。对于配电屏来说，也需要安装相应的温度计，提升对定子线圈的温度控制水平。对于线圈本身的耐温值，需要有较为完善的合理控制，确保整体的温度不会超过线圈的耐温值。

2.对于发电机来说，其本身的定子线圈的最热点需要使用较为良好的传热金属，对于局部的铜，也需要进行相应的温度控制。对于不同的材料，需要进行材料自身耐温性的检测，防止出现超出材料自身耐温性的温度。另外对于每种线圈，都需要采用漆包线，提升整体材料的绝缘水平。对于绝缘漆和绝缘套来说，两者的合理使用是确保发电机良好绝缘性的关键影响因素。

结束语：从根本上来说，发电机是我国电厂的重要核心，也是确保我国电能使用的重要部件。随着我国经济的不断发展，我国的科学技术的发展速度很快，而且电厂的发电机组正在朝着大型化、自动化以及智能化的方向进行发展。我国的很多电厂本身的高科技发电机组在出现故障的时候，更加不容易解决和处理，所以需要全面提升对我国电厂发电机故障的处理水平。我们需要的针对我国发电机自身的问题，对其产生机理以及研究情况进行全面的分析，进而逐渐的实现对其中问题的处理，解决出现的一切问题，保障我国的发电机的良好工作，确保电厂的稳定合理运行。

参考文献：

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[3]石昊.发电机碳刷滑环常见故障原因分析及预防[J].科技风.2016（16）

[4]李书山.交流发电机常见故障分析及预防[J].汽车电器.2016（01）