同步发电机使用维护

1、同步发电机使用维护说 明 书雄风电气工业有限公司公司地址：福建省将乐县将明路1号传真/电话：(0598)2331862 邮编：353300业务电话：(0598) 2336588 2323756用 户 须 知我厂一贯奉行“质量、信誉、服务”“三佳”的经营宗旨。我切实做好用户服务工作，敬请各用户注意：一、欢迎经常同我厂用户服务部保持密切联系，互通信息。二、每次联系，务请告明发电机的型号规格和出厂编号。同时，告明用户的联系地址、单位、电话及联系人姓名。三、我厂用户服务部设在本厂内。联系电话：（0598）2323756 2331862目 录1、概 述12、发电机的结构说明13、发电机的干燥34、发电机

2、的试运转55、发电机的运行76、发电机的运行监视和维护87、发电机的故障、原因和处理方法128、附 表141、概 述本厂按照国家标准生产的三相同步发电机与水轮机或其它原动机配套，可供农村、城镇的照明和工业用电。发电机的转向从非轴伸端看一般为顺时针。定子绕组的接法为Y。定转子绕组的绝缘等级一般为B级。本说明书发电机的励磁方式为静止可控硅励磁和无刷励磁。静止可控硅励磁的发电机，其配用励磁装置的电源取自发电机机端。发电机发出的电压，经励磁变压器通入可控硅装置变为可以调整的直流电，供给主机(即发电机)的磁场。无刷励磁发电机主机的转子、交流励磁机的电枢和旋转硅整流器装于同一轴上，励磁机电枢发出的交流电经

3、旋转硅整流器整流为直流电，供给主机的磁场。交流励磁机磁场电流控制，有手动操作的，也有配调节器自动调节的，各种励磁系统另附使用说明书。本厂生产的发电机出厂时，在轴伸端、集电环、推力头和镜板的加工表面都涂有红色可剥性塑料保护层，安装前应将其剥除干净，剥除塑料层应小心操作，避免加工表面受损。发电机应安装于掩蔽的厂房内，厂房内空气应干净，以免污染发电机及堵塞气流通道。厂房内不得有危害发电机绝缘的酸碱气体。发电机如长期停用，应设法保持机温在0以上。2、发电机的结构说明2.1本厂发电机产品出厂时均配有产品总装配图、外形图。产品结构请阅看产品总装配图。2.2本厂发电机产品冷却方式：开启式自通风、管道式通风及

4、带空气冷却器密闭循环三种。2.3当发电机容量1000KVA时，发电机定子槽中埋置电阻值为5（时）铜电阻测温线圈（埋入式检温计），以测量铁芯温度及定子绕组温度。检温计出线端子连在机座壁上的出线盒中，测量铁芯温度出线端子用AA1、BB1、CC1表示，测量绕组温度出线端子用A2A3、B2B3、C2C3表示。2.4本厂生产的493、560、590、650、740、850、990机座卧式、立式及1180座立式发电机转子支承采用优质滚动轴承，用锂基润滑脂润滑。各种规格发电机配用轴承牌号如下表。轴承 机座 规格位置4935605906507408509901180不承受水推力1180承受水推力卧式前3153

5、20320320322324326后(轴伸)2317232023202320232223242326立式上36315320363203203223243263302334下2317732023207320732273247326733023362.5本厂生产的1430、1730、2150、2600机座卧式、立式及1180机座卧式发电机，转子支承采用优质合金轴瓦滑动轴承结构，用30#透平油润滑。2.5.1上述机座的立式发电机上机架轴承采用推力轴承与导轴承组合结构，并装有油冷却器。下机架装有导轴承结构，一般不装油冷却器（当容量较大、转速较高产品可加装油冷却器）。2.5.2上述机座的卧式发电机采用滑

6、动座式轴承支承发电机转子，座式轴承按润滑油冷却循环方式可分为外循环和内循环两种型式：A、外循环座式轴承：座式轴承外设置稀油站及重力油箱。座式轴承的润滑油流径稀油冷却后，再经重力油箱注入座式轴承对轴瓦进行冷却润滑。座式轴承的进油量采用阀门进行调节。整个循环系统的连接应按随机的油水管路图进行。重力油箱的安装高度不低于图纸要求的高度，以确保冷却润滑油的压力。B、内循环座式轴承：油冷却器装在轴承座油槽内部，电机转轴上装有带油的油盘或油环。并随轴转动，以带起油槽中经冷即的润滑注入轴瓦，实现轴承的冷却和润滑。3、发电机的干燥3.1需要干燥的电机3.1.1发电机在接近额定工作温度时，定子线圈相间及对地的绝缘

7、电阻应不低于下式的计算成果： UN UN-发电机额定电压(伏)R 式中：SN发电机额定容量(千伏安) SN R绝缘电阻(兆欧) 1000 100转子线圈的绝缘电阻应不低于0.5兆欧凡绝缘电阻不符合要求的发电机都应进行干燥。3.1.2受水浸湿的发电机都应进行干燥。3.1.3新安装的发电机如绝缘电阻不能满足3.1.1要求的应进行干燥。3.2发电机的干燥方法3.2.1定子三相短路干燥法：将定子三相绕组短路，并在各相中装电流表。机壳应可靠接地。让发电机短路运转，在转子中通往适量的励磁电流，使定子线圈产生交流电流。开始干燥的前4小时，定子线圈的电流应控制在70额定值以内，温度上升速度一般控制为每小时35

8、。先用较小电流，然后逐渐加大，但最大的电流不要超过额定值。定子线圈的温度如采用酒精温度计测量时，最高温度不得超过70。当采用电阻温度计测量时，定子槽底的最高温度不得超过80。定子上、下层线圈间的最高温度不得超过90。温度控制可通过调整励磁电流来实现。使用此法烘干，可使定转子同时干燥，转子转动之风量又能帮助潮气散开，缩短干燥的时间。3.2.2热风干燥法：置设一专用鼓风机，将空气吹入加热器加热到7090，再送入电机。发电机用帆布盖好，留出排风孔，使空气能在电机中流动。通常加热器是用电热丝或蛇形蒸汽管。加热器的容量可用下式计算：P0.4PN/10020KW式中：PN为需干燥发电机容量(kw)，P为加

9、热器容量(kw)。3.3干燥时应注意事项：3.3.1干燥应清洁的空气中进行，干燥前用压缩空气将电机各部分吹扫干净。3.3.2过分潮湿的线圈不要立即通电干燥，最好先用热风干燥一段时间后，才通电干燥。3.3.3在干燥中，应注意控制线圈温度的上升速度，温度不要升得太快，以防线圈内部分大量蒸发而损坏绝缘。3.3.4开始干燥时，每30分钟记录一次绝缘电阻和温度，当温度稳定后每隔1小时记录一次。电机干燥初期，由于绕组发热，水分蒸发，绝缘电阻下降，一定时间后才逐渐上升，上升的速度越来越慢，最后稳定在某一电阻值上。在恒定温度下，如连续加热3小时以上测得的绝缘电阻值不变，且此值又符合3.1.1要求，即可认为干燥

10、完成。4、发电机的试运转4.1试运转前的准备工作4.1.1全面检查发电机及附属设备安装。线路布设是否正确牢固，仔细察看电机内部有无外物存在。4.1.2盘车检查转动部件与固定部件之间有否出现磨擦声或其它杂音，仔细察看转子转动是否灵活，有无卡阻现象。4.1.3按图检查所有测温装置及信号装置均应完好，并能正确投入使用。4.1.4测量电机的绝缘电阻，定转子的绝缘电阻值均应符合3.1.1要求。轴承及其它部位的绝缘电阻值应符合附表4的要求。4.1.5冷却器充分工作水，水流应正常，管路无渗漏现象。4.1.6有电刷的发电机应检查电刷弹簧压力恰当，电刷在刷盒中移动灵活，电刷和集电环的接触面积应达到电刷面积80以

11、上。4.1.7检查通风道及上、下盖板的密封情况4.1.8将润滑油注入轴承油槽至所需油位，外循环座式轴承的稀油站及动力油箱均应注入润滑油至规定油位并启动稀油站。使油循环系统工作。应注意润滑油的牌号，油质均应符合图纸规定要求。同时观察轴承循环系统有无渗漏现象。4.1.9带制动器的发电机，应检查制动器是否复位。4.2发电机的试运转：打开水轮机的导叶(立式带滑动推力轴承的发电机，开机前应利用制动器将转子顶起510mm,然后让其自动降落，以使镜板和推力瓦间形成油膜，减少磨擦)让发电机运转。并在50、80额定转速下各停留510分钟，仔细观察电机的运转情况，如无异常现象（内部无异常碰击声、无过分拓动），再把

12、发电机转速升至额定转速运转。4.3发电机起动运转过程中，应注意事项：4.3.1发电机第一次起动时，定子四周应有专人监听，如发现不正常声响，应即停机检查处理。4.3.2仔细观察轴承温度上升情况，第一个小时每10分钟记录一次温度，以后每30分钟记录一次。如发现轴承温度超过附表5规定温度，应立即停机处理。4.3.3注意轴承油位变化及甩油情况，如轴承油槽油面明显升高或下降，如振动值超过附表2及附表3的规定，应停机分析处理。4.3.4每隔30分钟测量机架支腿内端或轴承座的垂直和水平振动，如振动值超过附表2及附表3的规定，应停机分析处理。4.3.5检查并调节各冷却器的冷却水流量，观察油、水、气管路各元件的

13、渗漏情况，发现问题及时处理。4.3.6观察集电环和电刷的接触情况，电刷应无晃动、跳火现象。4.3.7有制动器的发电机停机过程，当转速降至30额定值时，应连续制运停机。5、发电机的试运行发电机试运转正常，便可进入试运行。5.1按励磁系统说明书程序操作励磁装置，使发电机建立空载电压。5.2发电机的独立运行和停机5.2.1发电机建立空载电压后，调节原动机的转速和发电机的励磁电流，使发电机的周波、电压为定额值，然后向线路送电。送电时应先合力开关，再合负荷开关，然后合分路开关。根据负荷情况，调整原动机的出力和发电机的励磁电流，使周波、电压保持定额值。5.2.2停机时，应逐步拉开各分路开关，减少发电机的负

14、荷，并相应降低原动机的出力和发电机的励磁电流，然后断开负荷开关，关闭原动机（配可控硅励磁的发电机应先灭磁、后关机，防止低周波强励损坏可控硅管。有制动器的发电机停机应按4.3.7操作）。5.3发电机的并网运行和停机5.3.1发电机建立空载电压后，检查发电机的相序，使发电机相序与电网相序相同，调整原动机的转速，使发电机的周波与电网的周波相等。调整发电机的励磁电流，使发电机的电压与电网的电压相等。在具备以上三个条件后，当同步指示器指示发电机电压、相位、周波和电网相同的瞬间，合上并网开关。（有自动同期设备的，按其说明书操作）。并上网后，逐步加大原动机的出力和发电机的励磁电流，使发电机带上负荷。5.3.

15、2停机时，应逐步降低原动机的出力和发电机的励磁电流，减少发电机的负荷，当发电机的功率表和交流电流表的读数接近于零时，断开并网开关，灭磁后关闭原动机。6、发电机的运行监视和维护6.1发电机的运行监视：运行中的发电机应经常巡回检查监视，定时记录各仪表读数，一般应每小时记录一次，检查项目除按4.3项目外，还要检查下述项目。6.1.1定子温度监视。监视发电机定子铁芯，绕组的运行温度，其最高温度不得超过附表1的规定，如发现温度突然升高，应查明原因，及时处理。6.1.2绝缘监视：定期检查绕组的绝缘电阻，如发现转子绕组有一定接地，应即停机处理。6.1.3发电机在运行过程中，如出现下列情况之一者，应马上停机。

16、A、剧烈的碰击声，电机振动突然增大。B、发电机飞逸，电压急剧上升。C、冷却水停止供应，供水故障不能及时排除。D、电刷产生强烈火花，处理无效。E、发电机冒烟或有烧焦气味。F、外循环座式轴承润滑油系统供油中断。6.2发电机的定期检修。6.2.1发电机应加强运行管理，经常做好维护保养工作。并应定期进行检修，检修的具体内容和间隔时间应根据发电机各部件的结构特点和磨损情况制定。一般每隔36个月进行一次小修；11.5年进行一次中修；3年进行一次大修。6.2.2小修、中修和大修的主要内容。6.2.2.1小修的主要内容。A：小修一般是对运行一定时间的发电机进行清理和检修，或对发电机运行过程中出现的一般故障进行

17、处理，以保证设备的正常运行。小修时发电机不用全面拆卸和抽出转子。B：对发电机外部和内部进行清扫，卸开端罩或盖板检查电机内外结构的键、销钉、螺钉是否有松动现象，清洁后重新紧固。C：检查定、转子线圈端部是否有变色、损伤现象以及绕组联接部位绑扎是否松脱、焊点是否牢固。发现问题立即处理，测量定、转子绕组绝缘电阻并认真记录。D：检查轴承油色是否正常，油面是否合格，有无漏油现象，冷却器水流是否通畅，发现问题及时处理。E：检查和清洁润滑系统及其附属设备。F：检查和清洁起动装置和一次回路内开关等装置，校正各类表计。6.2.2.2中修的主要内容：A：发电机中修时应将电机解体，把转子从定子中抽出，中修应包括小修的

18、全部内容，同时对各部件进行检修。B：定子的检修：注意检查定子铁芯齿压片有无松动和歪斜。定子线圈端部清扫干净后检查是否变形，各绕组了接及 C：转子的检修：清除磁场绕组上的污物，检查线圈是否松动，极间联线和和引出线是否完好，各紧固件（斜键、磁极螺钉等）及风叶、撑板等有无松动现象，测量磁场圈的电阻值，根据检查出现问题加以修复。D：轴承的检修：检查轴承瓦面磨损情况，必要时重新修刮轴瓦，按附表4要求，检查轴承各部绝缘电阻，检查及更换润滑油。滚动轴承应更换润滑脂，如出现严重磨损，应按2.4要求更换轴承。E：电刷和集电环的检修：电刷与集电环必须接触良好，如集电环出现锈蚀、灼痕、不光滑等现象，应用细砂布研磨，

19、更换新电刷应进行磨合至接触面积符合要求。F：各部件检修完毕安装应重新盘车，检查中心轴线是否正确，校正定转子气隙及各部分安装位置。G：检查所有油、水、气管路及阀门有无渗漏或堵塞现象，动作是否正常，检查各类表计和回路内开关等装置，同时检查二次结线设备。6.2.2.3发电机大修的主要内容：A：发电机的大修应包括中修的全部内容，同时处理小修、中修不能处理的各项缺陷和故障，一般大修应包括以下三个阶段的工作。B：大修的准备阶段：由于大修工作量大、项目多，检修时间长，故应编制大修工作计划，内容包括施工项目、工艺方案、材料和备件计划、进度计划、试验大纲等。按计划做好物质准备和技术准备工作。C:修理阶段：将机组

20、分解拆卸，全面检查每一部件结构及技术数据。检修更换损坏零部件。按标准重新组装。D：检查试验阶段：大修后的发电机，需按本说明书4项和5项内容进行试运转和运行，并按标准进行有关试验，如运行过程中发现问题，则需继续处理至合格，方可投入正式运行。7、发电机的故障原因和处理方法：序号故障现象原因处理方法7.1发不出电失磁配电可控硅励的起励装置有故障。电刷与集电环接触不良，弹簧压力太小。发电机的集电环或磁场绕组短路或接地；发电机磁场线圈断线，极间联接或引出线焊接不良。无刷励磁的交励机磁场绕组断线或励磁回路开路。硅整流器或旋转硅整流器损坏。转速太低。用12V电池的“正”“负”极对发电机（可控硅励磁的）或交励

21、机（无刷励磁的）的磁场绕组“”、“”线充电。按“可控硅励磁屏”说明书排除故障。重新磨合电刷、更换刷握弹簧。查出短路点或接地点，重新处理好绝缘。查明断线或焊接不良部位，重新处理好。查明断线或开路部位，重新联接好。更换损坏的硅整流器或旋转整流器。加大原动机的进水量，使发电机的转速为额定值。7.2发出电压太低发电机磁场线圈部份短路或接地。采用无刷励磁的，交励机电枢绕组一相开路，磁场绕组部份短路。旋转硅整流器个别损坏。转速太低。查明短路或接地的线圈，重新处理好绝缘。查出开路或短路线圈，重新处理好绝缘。更换损坏的旋转硅整流器。使发电机保持额定转速。7.3三相电压不平衡三相负荷不平衡。调整三相负荷，使之基

22、本相近。7.4发电机振动过大机组中心线不在同一直线上。地脚螺栓松动或基础产生不均匀沉陷。主轴弯曲变形。主轴摆度超允许值。转子绕组匝间短路或有两点接地。重新校正或调整同心度。拧紧地脚螺栓，加固地基。用千分表检查主轴是否弯曲。盘车调整摆度。查明短路或接地部位，重新处理绝缘。序号故障现象原因处理方法7.5发电机的温度过高超负荷运行，定转子电流超过额定值，而且超过允许过负荷时间。三相负荷严重不平衡。通风沟阻塞，通风受阻。绕组间灰尘堆积。空气冷却器冷即水量不足。 减少负荷运行。调整三相负荷，使之基本相等。清除通风沟中的灰尘污物。查明原因，妥善处理，使空冷器的流理符合要求。7.6轴承过热安装不良或轴承损坏

23、。润滑油（脂）牌号不符合要求，装入数量不合要求，润滑油（脂）变质或含有杂质。轴承绝缘损坏，轴电流产生。重新安装或更换轴承。清洗轴承，更换符合要求的润滑油（脂）。轴承有绝缘结构的，应经常清除绝缘物附近的杂质污物，定期测量绝缘电阻，其值应符合表4的规定。7.7电刷冒火电刷或刷盒不清洁。导电环面有污渍、锈蚀或粗糙不平。电刷与集电环的接触面积太小。电刷过度磨损或破裂，弹簧压力过小。清除刷盒附近的炭粉、污物。用00#细砂布研磨集电环面，使其光滑清洁，如不能磨光。研磨电刷，使电刷有80以上的面积与集电环面良好接解。更换牌号、尺寸相同的新电刷。更换刷握弹簧。7.8运行中，发电机产生异常声响非同期并网，产生较大的冲击电流，发电机发出强烈的吼声。外线路短路或雷击，发出瞬间异常声响。外线路故障，三相电流不平衡。解列后，严格按同期并列条件操作。排除故障，恢复正常运行。扣除故障，尽量使用三相负荷平衡。7.9发电机空载运行正常，接通外电路后超闸 外线路短路或接地励磁系统调差线路接错。查出短路点或接地点，重新处理