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發(fā)電機溫度或溫升過高的原因及處理
發(fā)布時間:2023-02-24 22:51:09  ▏閱讀:

 

新聞主題

發(fā)電機溫度或溫升過高的原因及處理

 

發(fā)電機組的溫升是指某一點的溫度和參數(shù)溫升之差。發(fā)電機組溫升是指發(fā)電機某部件和周圍冷卻介質(zhì)溫度的差別。溫升過高,則表示發(fā)電機有故障。也就是說,發(fā)電機組上升的溫度中超過周圍空氣的溫度的這一部分溫度稱為溫升,溫升的單位為K。在國家標(biāo)準(zhǔn),旋轉(zhuǎn)電機定額和性能中明確規(guī)定:發(fā)電機組在額定負載下長期運行達到熱穩(wěn)定狀態(tài)時,其極限溫度為130℃,考慮其風(fēng)冷器的出口溫度為40℃,則發(fā)電機組繞組的最大允許溫升為85K,但是在實際運行中,由于減溫計可能存在一定的誤差,所以發(fā)電廠實際運行中所控制的溫升為75K。

 

無刷發(fā)電機外形圖.png

無刷發(fā)電機外形圖

 

 

一、故障現(xiàn)象

 

發(fā)電機組啟動運行后,滿載運行約4~6h,發(fā)電機的溫度和溫升超過規(guī)定值。不同絕緣等級的發(fā)電機其各部分最高允許溫度和溫升有所不同,如表1和表2所示。

表1 同步發(fā)電機最高允許溫度(環(huán)境溫度為40℃)

電機部分
A級
絕緣
E級絕緣
B級
絕緣
F級
絕緣
H級絕緣
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
定子繞組
95
100
105
35
30
120
125
140
145
165
轉(zhuǎn)子繞組
95
100
105
35
30
120
125
140
145
165
電機鐵芯
100
-
35
-
120
-
140
-
165
-
滑動軸承
80
-
80
-
80
-
80
-
80
-
滾動軸承
95
-
95
-
95
-
95
-
95
-

表2 同步發(fā)電機最高允許溫升(環(huán)境溫度為40℃)

電機部分
A級
絕緣
E級絕緣
B級絕緣
F級絕緣
H級絕緣
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
溫度
計法
電阻法
定子繞組
55
60
65
75
70
80
85
100
105
125
轉(zhuǎn)子繞組
55
60
65
75
70
80
85
100
105
125
電機鐵芯
60
-
75
-
80
-
100
-
125
-
滑動軸承
40
-
40
-
40
-
40
-
40
-
滾動軸承
55
-
55
-
55
-
55
-
55
-
 

 

二、故障原因

 

同步發(fā)電機的輸出功率主要取決于發(fā)電機各主要部件,即繞組、鐵芯和軸承等的最高允許溫度和溫升。在滿載情況下,同步發(fā)電機連續(xù)運行4~6h后,若其溫度或溫升超過規(guī)定值,就必須進行檢查,否則將使發(fā)電機絕緣加速老化,縮短其使用壽命,甚至損壞同步發(fā)電機。在運行過程中,同步發(fā)電機溫度或溫升過高的原因包括兩個方面。

1、電氣方面的原因

① 交流同步發(fā)電機輸出電壓在高于額定值情況下運行。當(dāng)發(fā)電機在輸出電壓高于額定值下運行時,在額定功率因數(shù)的情況下輸出額定功率,其勵磁電流必然會超過額定值,造成較大的勵磁電流流過勵磁繞組而過熱。

② 發(fā)電機組在低于額定轉(zhuǎn)速下運行。當(dāng)柴油發(fā)電發(fā)電機組在較低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時,將造成發(fā)電機轉(zhuǎn)速也低,其通風(fēng)散熱條件較差,如果發(fā)電機輸出額定電壓,必然導(dǎo)致發(fā)電機勵磁電流超過額定值,因此,造成勵磁繞組過熱。

③ 發(fā)電機負載的功率因數(shù)較低。如果發(fā)電機負載的功率因數(shù)較低,并要求發(fā)電機輸出額定功率和額定電壓,就必然會使勵磁電流超過額定值,使勵磁繞組發(fā)熱。

④ 柴油發(fā)電機組過載運行。當(dāng)柴油發(fā)電發(fā)電機組過載運行時,交流同步發(fā)電機的繞組電流必然會超過額定值,造成發(fā)電機過熱。

⑤ 勵磁繞組匝間短路或接地。發(fā)電機組運行時,如果發(fā)電機勵磁電流表超過額定值,并調(diào)整無效,應(yīng)停機檢查勵磁繞組是否有短路和接地。

⑥ 轉(zhuǎn)子繞組浸漆不透或絕緣漆過稀未能排除或填滿繞組內(nèi)部的空氣隙。

2、機械方面的原因

發(fā)電機組在運行過程中,如果發(fā)現(xiàn)發(fā)電機軸承外圈溫度超過95℃、潤滑脂有流出現(xiàn)象或軸承噪聲增大等就說明發(fā)電機過熱,必須停機檢查。

① 軸承裝配不良。

② 軸承潤滑脂牌號不對。

③ 軸承與轉(zhuǎn)軸配合太松,運行時摩擦發(fā)熱。

④ 軸承室潤滑脂裝得太滿。

⑤ 柴油機通過傳動帶拖動交流同步發(fā)電機時,傳動帶張力過大,使軸承內(nèi)外環(huán)單邊受力過大,使?jié)L珠軸承(或圓柱滾子軸承)運轉(zhuǎn)不輕快而發(fā)熱,同時也造成滾珠(或圓柱滾子)磨損,使軸承間隙加大,引起電機振動和軸承噪聲加大,導(dǎo)致軸承更熱。

 

三、處理方法

 

① 如果發(fā)電機在輸出電壓較高情況下運行,應(yīng)減小輸出功率,尤其是無功功率,以保持勵磁電流不超過額定值。

② 提高柴油機轉(zhuǎn)速,確保發(fā)電機在額定轉(zhuǎn)速下運行。

③ 如負載功率因數(shù)低于0.8(滯后),應(yīng)設(shè)法予以補償,使勵磁電流不超過額定值。

④ 調(diào)整三相負載不平衡情況,防止三相電流不平衡度超過允許值。

⑤ 檢查并排除勵磁繞組匝間短路或接地。

⑥ 把轉(zhuǎn)子繞組重新浸漆烘干,直至漆浸透并填滿繞組縫隙為止。

⑦ 按照規(guī)定程序和注意事項裝配發(fā)電機組軸承,檢查軸承蓋止口軸向長度尺寸,若沒有超出偏差,則須進一步檢查轉(zhuǎn)軸兩軸承間的軸向距離及公差是否符合要求,若超過偏差,也會造成外軸承蓋頂住軸承外環(huán)端面,此時,以加工外軸承蓋止口長度較方便,使它裝配后與軸承外環(huán)的配合間隙符合要求。

⑧ 按照發(fā)電機規(guī)定的潤滑脂牌號裝用潤滑脂,潤滑脂的裝入容量為軸承室容積的1/2~2/3。

⑨ 更換較小的轉(zhuǎn)軸,若軸承內(nèi)圈已磨損,應(yīng)更換同型號的軸承。

⑩ 調(diào)整傳動帶張力,使其張力符合規(guī)定要求;檢查機房通風(fēng)情況,設(shè)法將柴油發(fā)電發(fā)電機組散發(fā)的熱量排放出去;檢查發(fā)電機冷卻風(fēng)道有無堵塞現(xiàn)象,并予以清除。

 


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