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太原发电机轴电压造成的危害及消除措施

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太原发电机轴电压造成的危害及消除措施
* 来源 : * 作者 : admin * 发表时间 : 2017-11-30 * 浏览 : 0

  太原发电机轴电压造成的危害及消除措施
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  1、发电机轴电压造成的危害
  轴电压大小随各机组情况的不同而不同,一般说来机组容量越大,其气隙磁通和结构的不对称性也越大。而磁场中谐波分量和铁芯饱和程度以及定子的不平整度也越大,轴电压峰值就越高,轴电压的波形具有复杂的谐波分量,采用静止可控整流励磁的机组,其轴电压波形中有很高的脉冲分量,对油膜绝缘特别有害,当轴电压达到一定值后,如不采取适当措施,油膜会被击穿而产生轴电流。
  若汽轮发电机组的轴电流很大,则轴电流通过的轴颈、轴瓦等有关部件将烧坏,汽轮机主油泵的传动蜗杆和蜗轮将损坏,轴电流引起的电弧会烧蚀轴承部件并使轴承的润滑油老化,从而加速轴承的机械磨损,轴电流会使汽轮机部件、发电机端盖、轴承和环绕轴的其他部件强烈磁化,并在轴颈和叶轮处产生单极电势。
  过高的轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时,发生放电,其放电回路为发电机大轴-------轴颈------轴瓦-----轴承支架-----机组底座。虽然,轴电压不高,300MW等级发电机为6V左右,但回路电阻很小,因此,产生的轴电流可能很大,有时达数百安。轴电流会使润滑冷却的油质逐渐劣化,严重者会使轴瓦烧坏,被迫停机造成事故。所以在安装和运行中,测量检查发电机组的轴及轴承间的电压。
  2、发电机轴电压的防范及消除措施
  通常采用下列几种防范措施
  (1)设计安装时,通常在位于发电机励端的轴承支架与底座之间加装绝缘垫,同时将所有油管、螺杆、螺钉等采取绝缘措施。
  东汽厂350MW机轴瓦绝缘要求用1000V摇表测量,数值不低于1MΩ。
  (2)设计有发电机汽机侧大轴的接地电刷,用于释放汽轮机低压段的静电电荷,保证轴与地的电势相同。
  除消除大轴电压外,大轴接地碳刷同时有以下作用,用以保护电机:a. 测量转子正负对地电压。b. 作为转子一点接地的保护。
  (3)为了降低汽轮发电机组由于磁路不对称引起的轴电压,设计发电机时考虑了消除或减少轴电压中的三次或五次谐波分量的措施,采用全新的发电机结构,安装时严格按照厂家工艺、设计要求,防止转子偏心。
  (4)为防止转子绕组一点接地短路而产生轴电压,运行时投入励磁回路两点接地保护装置。
  (5)为切断轴电流,在励端包括发电机轴承、氢冷发电机的油密封、水内冷发电机转子的进出水支座和进出水管法兰、尾部轴承与机座的底板之间加装绝缘垫。轴承座的紧固件和连接到轴承座的油管也要与轴承绝缘可采用双层绝缘措施。
  (6)在电机设计时,避免产生磁路不对称。
  (7)电机设计、制造和运行时,避免产生轴向磁通。
  (8)将轴承座对地绝缘。
  (9)在轴上装设接地电刷。
  (10)采用非磁性轴承座或附加线圈。
  (11)在直流电机的电枢出线端加设一个对地的旁路电容。

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