电气系统检修维护手册

电气系统检修维护手册一一1

作者：空地海提交日期：2009-12-215:32:00|分类:电气专业|访问量：61

序言

Preface

第三部分为《电气系统检修维护手册》是根据3X330MW燃煤电站项目发电机主辅机

及高压配电装置设备制造厂提供的设备使用维护说明书和相关图纸编制的，仅适用于3X

330MW燃煤电站项目电气部分的检修维护。主要内容有

3.1发电机检修维护手册

3.2油变压器维护工艺手册

3.3LW35-252型SF6断路器检修维护手册

3.4高压配电装置检修维护手册（隔离开关、电容式电压互感器、电流互感器、氧化

锌避雷）

3.5高压断路器、开关柜、接地开关、熔断器检修维护手册

3.6干式变检修维护手册

3.7继电保护维护校验手册

3.8电动机检修维护手册

3.9电气设备试验手册

3.10励磁系统检修维护手册

3.11380V成套开关柜及开关检修维护手册

3.12电缆维护手册

3.13柴油发电机检修维护手册

3.14封闭母线修维护手册

3.15直流系及蓄电池组统维护手册

由于资料不全、时间紧，该手册可能会存在不少错误，随着资料的逐步齐全，我们会不

断地对该手册进行改进和完善。

目录

序言

3.1发电机检修维护手册

3.1.1主题内容与适用范围.............................................13

3.1.2引用标准........................................................13

3.1.3发电机技术规范.................................................13

3.1.4发电机结构简介.................................................18

3.1.5发电机运行中的检查项目.........................................22

3.1.6发电机的维护...................................................23

氢气冷却器的维护...............................................23

定子绕组的维护.................................................24

3.1.63转子的维护....................................................27

风扇叶片的维护................................................29

励磁系统的维护................................................29

发电机漏氢的检查维护.........................................31

3.1.7发电机的检修周期...............................................32

3.1.8检修项目.......................................................32

3.1.9发电机解体危险点分析及注意事项................................34

3.1.10发电机的定子水回路反冲洗及注意事项............................36

3.1.11发电机抽转子步骤及注意事项.....................................36

3.1.12定子回路水压试验...............................................38

3.1.13发电机穿转子...................................................39

3.1.14发电机的试验...................................................40

3.1.15滑环出现火花可能的原因和性质及消除方法........................41

3.1.16质检点及标准...................................................42

3.2变压器维护工艺手册...........................................44

3.21主题内容与适用范围...........................................44

3.2.2引用标准......................................................44

3.2.3变压器技术规范................................................44

主变设备规范................................................44

323.2高压厂用变压器技术规范......................................44

323.3高压厂用变压器分接头技术规范................................45

3.23.4启动/备用变技术规范.......................................45

3.2.3.5城镇变技术规范.............................................46

3.23.6厂用干式变技术规范.........................................46

3.2.3.7励磁变压器技术规范.........................................48

3.2.4主变器的结构简介.............................................48

3.2.5低厂变概述...................................................50

3.2.6变压器运行中检查项目.........................................51

3.2.7检修周期及检修项目...........................................52

3.2.8变压器检修前的准备工作、危险点分析及注意事项................54

3.2.9主变A级检修工艺及质量标准..................................56

拆装附件及吊罩..............................................56

线圈及引线的检修及质量标准..................................58

3.2.93铁芯及夹件的检修及质量标准.................................59

3.2.9.4无载分接开关的检修及质量标准..............................59

有载分接开关的检修及质量标准..............................60

3.2.9.6铁芯接地装置检修及质量标准................................60

套管的检修及质量标准......................................60

油枕的检修及质量标准......................................62

3.2.9.9呼吸器的检修及质量标准....................................63

0净油器的检修及质量标准...................................63

1冷却装置及管阀的检修及质量标准...........................65

2管路与阀门的检修..........................................66

3.2.10变压器吊罩后的组装.........................................67

3.2.11整体密封试验...............................................68

3.2.12变压器油处理...............................................68

3.2.13排油和注油.................................................68

3.2.14变压器干燥.................................................70

3.2.15抽真空的要求.................................................71

3.2.16变压器投运前的检查及试验....................................72

3.2.17变压器的常见故障分析........................................73

3.2.18变压器油的管理..............................................73

3.3LW35-252型SF6断路器检修维护手册.........................74

3.3.1概述.........................................................74

3.3.2断路器主要技术参数...........................................74

3.3.3检修周期及检修项目...........................................77

3.3.4检修准备工作.................................................78

3.3.5检修工艺及质量标准...........................................80

3.3.6调试与试验...................................................85

3.3.7维护巡视检查.................................................87

3.4高压配电装置检修维护手册（隔离开关、电容式电压互感器、

电流互感器、氧化锌避雷）......................87

3.4.1高压隔离开关.................................................87

GW16-252型高压隔离开关....................................87

CJ11电动机操作机构..........................................89

341.3GW4—252型高压隔离开关....................................90

CJ58型电动操作机构...........................................91

341.5JW6—252型户外高压交流接地开关.............................92

检修维护中危险点分析.........................................93

检修周期及检修项目...........................................93

维护及检查项目...............................................94

检修调整及质量标准...........................................95

0CJ1KCJ58型操作机构检修..................................95

1整体调试.....................................................96

2GW6—252型接地开关的检修..................................96

3检修后的质量标准.............................................96

4试验项目.....................................................97

5定期工作.....................................................97

3.4.2电容式电压互感器（TYD150/-0.01H型）......................98

产品型号和名称.................................................98

技术规范.......................................................98

3.4.23原理及结构....................................................99

检修维护中危险点分析..........................................101

检修周期.......................................................102

检修项目.......................................................102

维护中应注意的问题.............................................102

检查试验.......................................................103

3.4.3电流互感器（LCWB7-220W2型）..............................104

产品型号的含义.................................................104

34.3.2产品结构........................................................104

343.3技术参数........................................................105

3.434误差限值........................................................105

检修维护中危险点分析...........................................106

343.6检修周期........................................................107

检修项目........................................................107

343.8维护中应注意的问题..............................................108

3.4.4氧化锌避雷（Y10W5-140/381W型）...............................109

引用标准........................................................109

产品型号的含义.................................................109

3.4.43技术参数表....................................................109

检修周期及检修项目.............................................111

危险点分析......................................................111

检修准备工作...................................................112

检修维护质量标准...............................................112

3.5高压断路器、开关柜、接地开关、熔断器检修维护工艺手册.........113

3.5.1.高压断路器.....................................................113

概述............................................................113

3AE—24断路器技术规范（20KV）...............................113

VD4断路器技术参数（6KV）........................................114

3.5.I.4JCZ5-7.2J/400A接触器技术参数..................................115

断路器结构及工作原理...........................................115

真空接触器（JCZ5-7.2J/400A型）................................117

检修周期和项目.................................................118

检修程序及工艺.................................................119

断路器检修质量标准.............................................120

0断路器常见故障处理.............................................122

1断路器操作与维护...............................................122

2测试断路器机械参数.............................................124

3F+C真空接触器检修质量标准..................................126

351.14F+C真空接接触器常见故障处理.................................129

3.5.2高压开关柜...................................................129

20kV开关柜...................................................129

6kV开关柜...................................................134

3.5.3高压接地开关（刀闸）.........................................140

高压接地开关型号及参数.......................................140

3.53.2主要结构和工作原理............................................140

3.533检修项目及工艺要求............................................141

3.53.4使用与维护....................................................141

3.5.4高压限流熔断器................................................142

型号..........................................................142

技术参数.....................................................142

3.5.43熔断器的使用及电流整定........................................142

3.6干式变检修维护手册..............................................143

3.6.1设备结构简介....................................................143

3.6.2干式变技术规范.................................................143

3.6.3检修目的及危险点分析……1.......................................146

3.6.4.检修程序工艺及质量标准........................................147

3.6.5.定期检查项目..................................................148

3.6.6.日常故障维护...................................................149

3.6.7.干式变压器的不正常运行和处理..................................149

3.7继电保护维护校验手册.........................................150

3.7.1发变组保护...................................................150

发变组的保护配置.............................................150

主要技术指标.................................................153

发变组保护柜检验项目及内容...................................158

发变组保护柜检验报告.........................................159

装置外观及结构检查...........................................180

3.7.1.6回路绝缘.....................................................180

直流稳压电源输出检...........................................181

零漂检查.....................................................181

3.7.1.9电压、电流通道精度检查.......................................181

0软件版本信息检查.............................................181

3.7.2断路器保护校验...............................................182

3.7.3母线保护校验.................................................188

3.7.4线路保护检验.................................................189

3.7.5CZX--22R2操作继电器箱校验..................................192

3.7.6厂用系统继电保护测控装置校验................................195

数字式线路保护检验..........................................195

数字式TV保护检验...........................................196

3.7.63变压器保护检验.............................................197

变压器差动保护检验.........................................198

变压器后备保护保护检验.....................................200

SID-2CM型同期装置校验.....................................201

3.8电动机检修维护手册.........................................204

3.8.1交流高低压电动机技术规范（见设备台帐）.......................204

3.8.2交流高低压电动机结构概述....................................204

3.8.3检修周期......................................................205

3.8.4高压电动机的检修工艺要求..................................205

3.8.4.1高压电机检修前准备工作及注意事项..........................205

高压电机检修项目...........................................206

3.843高压电机检修的工艺流程和质量标准...........................207

高压电机检修后的试验......................................211

3.8.4.5高压电机检修后的试运.......................................212

3.8.5低压三相异步电动机检修工艺...............................213

3.851低压三相异步电动机结构概述.................................213

检修项目及工艺方法.........................................213

3.8.53绕线式电动机检修项目.....................................214

交流低压电动机的A级检修.................................214

绕线式电动机的A级检修...................................219

3.8.6直流电动机的检修...........................................221

直流电动机的结构概述......................................221

检修周期与检修项目........................................221

3.863检修项目及工艺方法质量要求................................222

3.8.7电动机运行维护项目........................................223

3.8.8.电动机常见故障及排除....................................224

3.8.9附录......................................................226

3.9电气设备试验手册...........................................233

3.9.1概述....................................................233.

3.9.2高压试验基本要求........................................233

对试验人员的基本要求......................................233

对试验设备的基本要求......................................233

3.923对被试品的基本要求.........................................234

试验中的注意事项..........................................234

在试验现场的基本要求......................................234

其他.......................................................235

试验记录..................................................237

3.928试验终结...................................................238

3.9.3预防性试验标准...........................................238

发电机预防性试验标准......................................238

3.93.2直流电机.................................................249

交流电动机...............................................251

3.9.3.4电力变压器...............................................255

互感器预防性试验标准....................................274

3.93.6开关设备.................................................282

蓄电池直流屏.............................................305

3.938套管.......................................................306

支柱绝缘子和悬式绝缘子..................................310

0电力电缆线路..............................................312

1电容器.....................................................314

5.9.12绝缘油和六氟化硫气体.....................................317

3避雷器.....................................................322

4母线.......................................................324

5二次回路..................................................325

5IkV及以下的配电装置和电力布线...........................326

7接地装置..................................................327

8电除尘器...................................................332

9附录.....................................................333

3.10励磁系统检修维护手册.......................................341

3.10.1系统概述及技术参数.........................................341

3.10.2检修维护目的及安全措施....................................346

3.10.3检查维护项目...............................................346

静态试验外观检查..........................................346

动态试验..................................................347

3.10.4调试项目...................................................347

3.10.5励磁系统各部件的维护........................................347

维护的工作条件...............................................348

维护时间表...................................................348

3.10.6常见的故障及处理.............................................351

3.11380V成套开关柜及开关维护手册................................357

3.11.1设备简介.....................................................357

3.11.2检修目的.....................................................357

3.11.3开工准备.....................................................357

3.11.4检修程序、工艺及质量标准....................................357

3.11.5.断路器检修质量标准.......................................358

3.11.6使用注意事项.................................................359

3.11.7常见故障及处理...............................................360

3.11.8刀开关的维护.................................................362

3.11.9配电柜检修后验收项目.........................................363

3.12电缆维护手册..................................................363

3.12.1主题内容与适用范围...........................................363

3.12.2引用标准.....................................................363

3.12.3电缆的敷设...................................................363

电缆敷设的一般规定..........................................363

生产厂房内及隧道、沟道内电缆的敷设.........................364

管道内电缆敷设规定.........................................365

3.12.4电缆的运行维护及故障处理..................................366

电缆的维护及试验...........................................366

电缆的故障及处理...........................................367

3.12.5电缆的防火与阻燃...........................................370

3.12.6电缆的选型及布置.............................................370

3.13柴油发电机................................................372

3.13.1范围..........................................................372

3.13.2引用标准.....................................................372

3.13.3柴油发电机机技术规范.........................................372

3.13.4柴油发电机组的结构...........................................374

3.13.5发电机工作原理...............................................374

3.13.6自动稳压装置.................................................376

3.13.7机组开机前的检查.............................................376

3.13.8机组运行中的检查.............................................376

3.13.9维护保养注意事项.............................................377

3.13.10检修周期及项目..............................................377

3.13.11.常见故障原因分析........................................378

3.14封闭母线维护手册..........................................381

3.14.16kV共箱母线..............................................381

技术参数...................................................381

与共箱母线连接的设备.......................................382

共箱封闭母线试验...........................................382

结构特性...................................................383

检修与维护.................................................384

3.14.224kV分相充压封闭母线.....................................384

离相封闭母线基本技术参数...................................384

与封闭母线连接的设备.......................................386

结构概述...................................................387

封母的试验.................................................388

检修周期...................................................389

维护与检查项目.............................................389

3.15直流系及蓄电池组统维护手册.................................390

3.15.1系统概述.....................................................390

3.15.2设备布置.....................................................391

3.15.3蓄电池技术规范...............................................391

3.15.4设备参数.....................................................392

3.15.5蓄电池运行方式...............................................394

3.15.6阀控铅酸蓄工作原理及结构.....................................394

3.15.7阀控蓄电池的充放电制度.......................................396

3.15.8阀控蓄电池的运行维护.........................................397

3.15.9维护注意事项.................................................398

3.15.10阀控蓄电池的故障及处理......................................399

3.1发电机检修维护手册

3.1.1主题内容与适用范围

本规程规定了3X330MW燃煤电站项目发电机的标准A、C级检修项目及质量验收标

准等，不包括更换定、转子绕组、出线套管等非标准项目的内容。

3.1.2引用标准

GB755-87电机基本技术要求

GB/T7064-96透平型同步发电机的技术条件

《大型氢冷汽轮发电机及无刷励磁机组安装工艺导则》

3.1.3发电机技术规范

发电机主要参数

汽轮发电机组采用中国北京北重汽轮电机有限责任公司产品，发电机定子绕组采用水内

冷，转子绕组与定子铁芯采用氢气冷却方式。发电机励磁采用静态励磁。发电机内部为密闭

循环通风系统，氢气由外部氢系统供给，并经发电机两侧的四个氢气冷却器冷却。定子线圈

的冷却水由外部独立循环的内冷水系统供给。主要参数见表1：

表1发电机主要参数

项目参数项目参数

型号T255-460额定功率MW330

额定容量MVA388额定电压kV24

额定电流A9339额定转速r/min3000

最大连续功率MW347电压波动±5%

额定频率Hz50额定效率％98.85

额定功率因数0.85（滞后）相数3

定子绕组连接方式Y额定励磁电压V542

额定励磁电流A2495绝缘等级F级

极数2极冷却水进水温度W38℃

3.132其它参数（表2）表2

序号名称项目参数（方式）名称项目参数（方式）

1.冷却

方式定子铁心氢气间接冷却定子绕组去离子水直接冷却

转子绕组氢气直接冷却高压套管去离子水直接冷却

2.正常工作条件下定子水温升18K转子温升48K

氢气压力0.3MPa去离子水温度46℃

功率330MW

3.非正

常工

作条

件下一组冷却器退出

运行时的出力258.8MVA

（220MW）稳态负序电流I2/IN12%

瞬态负序电流

（I2/IN）2*t：10s

4.外形

尺寸机座长度7600mm总宽3800mm

总长（刷架隔音罩）11990mm机座高度4025mm

5.定子

铁心外径2550mm叠片长度4600mm

内径1300mm有效长度3838mm

6.转子

总长10630mm轴承跨距7700mm

本体直径1100mm本体长度4750mm

护环直径1178mm风扇直径1220mm

7.重量

发电机总重254t定子总重175t

机座45.2t定子铁心108.3t

压圈7.6t绕组铜重8.6t

绝缘材料和槽楔3.4t转子总重48.3t

槽楔0.67t护环3.5t

绕组铜重5.7t绝缘材料0.4t

风扇0.3t出线罩2.8t

全部轴承组件13.9t冷却器

（总重）4.6t

8.电

同步直轴电抗xd

（未饱和的）175.5%

同步直轴电抗xds

（饱和的）

162.8%

瞬态直轴电抗x'd

（未饱和的）30.6%瞬态直轴电抗x'ds

（饱和的）27%

超瞬态直轴电抗x”d

（未饱和的）21.8%

超瞬态直轴电抗x”ds（饱和的）

18.5%

超瞬态交轴电抗x”q（未饱和的）23.5%

超瞬态交轴电抗x”qs（饱和的）20%

负序电抗x2

（未饱和的）22.7%负序电抗x2s

（饱和的）19.2%

同步交轴电抗xq

（未饱和的）162.8%零序电抗xos

9.4%

电枢泄漏电抗xs17.3%

75℃时的电阻定子，每相3.52m转子0.197

9.直轴时间常数瞬态开路时间常数T'do：4.7s超瞬态开路时间常数Td”o：0.039s

电枢短路时间

常数Ta0.023s瞬态短路时间常数T'd：0.82s

次瞬态短路时间常数T”d0.028s

10.对地电容定子每相0.18F转子0.36F

11.氢气流量36m3/s所带走的损耗（最大值）2430kW

额定压力（表压）0.3MPa冷却器数量4组（2只）

12.去离子水绕组用水量60m3/h出线端子用水量9m3/h所带走的损耗（最大值）

1135kW冷却器数量2个100%容量的冷却器

13.二次水额定温度38℃氢气冷却器用水量325m3/h水一水冷却器用水量120

m3/h120m3/h

14.轴承发电机轴承类型椭圆瓦比压2.09MPa

直径450mm（汽端）有效宽度260mm（汽端）

420mm（励端）280mm（励端）

油流量475L/min（汽端）损耗150KW（汽端）430L/min（励端）140KW（励端）

15.油密封油密封型式单流环密封环数量2氢气侧上的径向间隙0.16mm

空气侧上的径向间隙0.08mm油流量40L/min（汽侧）稳定轴承类型圆柱瓦30

L/min（励侧）直径160mm数量1油流量24L/min

16.集电环与电刷集电环直径410mm宽度168mm

材料50Mn电刷牌号NCC634

尺寸32X32数量80只

3.133发电机中性点消弧变压器规范

项目参数项目参数

额定容量50kVA额定频率50Hz

变压器额定变比24/0.23kV电阻0.45Q

相数单相

发电机离相封闭母线

项目参数项目参数

额定电压24kV额定电流12500A

冷却方式自冷式相间距1300mm

外壳/导体直径1050/500mm

为了保护发电机，在主变压器和发电机之间的封闭母线内装设一组氧化锌避雷器，作为

过电压保护。

励磁系统采用自并励静止励磁系统，通过励磁变压器从发电机机端取得励磁电

源，为高起始快速响应系统。随发电机配套体提供励磁设备，主要技术指标为：

项目参数项目参数

顶值电压倍数22.0强励时间：220s

响应时间：WO.ls（高起始响应）

励磁变压器：

励磁变压器采用单相干式变压器组，三相额定容量为4313kVA,额定电压24/1.08kV,

接线组别Y/d-11。

3.1.4发电机结构简介

机座（发电机定子的构成参看图2-1）

机座是一个整体部件，在工厂里进行整体装配，整体运到电厂；机座是汽轮发电机的外

壳，必须承受机内氢气的压力，机座整体包括其焊缝要完全气密，并在制造后要严格地进行

试验；机座也形成了冷却回路，其轴段的设计保证了冷却气体对发电机所有零件的冷却效果

处于最佳分布状态；上有安装冷却器的隔室。

为了减小发电机运行时定子铁芯所产生的双倍频率的振动对发电机基础的影响，铁芯与

机座之间采用轴向组合式弹性定位筋作为隔振结构；两端的端盖为焊接结构，分上下两半，

既是定子端头的封盖，也是轴承的支撑件，具有足够的强度与刚度。为方便检修，两端罩下

方设有人孔。

定子铁芯及其固定

铁心由特殊的晶粒取向扇形冲片叠压构成。这些叠片的特点在于其制造方法一冷轧一保

证了它的低损耗和高导磁性以及其特殊的绝缘层。铁心叠片由71挡叠片段组成，每个叠片

段约50mm厚，每个叠片段内相邻叠片层的拼缝错开为保证边端铁芯的整体性，边端铁芯采

用粘接结构,齿部用非磁性钢压指压紧。

为减小端部损耗与温升，采用如下主要措施，边端铁芯冲片齿部开小槽，内圆设多个阶

梯，压圈上装设全铜屏蔽，端部结构件用非磁性材料或非金属材料。

定子绕组

定子绕组采用条形兰式线圈，每根线棒由两排空心和实心线混合编织的导线组成，绕组

的冷却是以通入空心铜线中的水来实现的。

线圈股线在槽内540。换位，以减小附加损耗。定子绕组对地绝缘采用环氧F级粉云母

热弹性绝缘，主绝缘外设有防晕层，端部渐开线部分用不同阻值的绝缘带来改善

端部电位的分布，以防止运行忖产生电晕放电。

绕组端部采用兰式结构，端部线棒为渐开线形，以保证间隙均匀并减小端损耗。

定子绕组的槽部及端部固定

.1槽部固定

3.1.441.1径向固定：槽底和层间垫有适形材料，并采用涨管热压工艺，使线棒在槽底

及层间各处接触面服帖、受力均匀，槽口处用槽楔楔紧，楔下设有波纹板，以保证槽楔对线

棒有长期稳定的压力，从而有效地避免了槽内线棒的振动磨损。

切向固定：在铁芯的扩槽处打入对头斜楔，在其他部位也用半导体垫片填满

线棒与糟楔之间的空隙，使线棒紧帖槽壁（顺转向一侧）以降低表面电位，避免电腐蚀。

3.144.2端部固定

线圈端