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懷化高壓電機(jī)繞組故障及檢修
高壓電機(jī)繞組故障及檢修方式
1、繞組故障現(xiàn)場搶修工藝
采用“H-4"膠局部修復(fù)法。
H-4”膠配方:6101號環(huán)氧樹脂 50%
650號固化劑 50%
填充劑(云母粉或玻璃絲絨)適量,稀釋劑丙酮與酒精,其重量各為樹脂重量的50分之一,兩者比例為1:1。按比例在室溫下攪拌均勻,調(diào)成糊狀。
(1)采用“H—4”膠修理端部線圈匝間短路工藝
1)用電工刀清理匝間短路的絕緣,使導(dǎo)體短路點(diǎn)露出,并將損傷的絕緣與完好的絕緣層交接處削成坡口,以增加爬電距離。
2)檢查銅線和匝間絕緣損壞程度,切除燒損的導(dǎo)線段,用同樣規(guī)格的導(dǎo)線補(bǔ)焊連接,然后將焊口銼平,修理平整,重包匝間絕緣
3)仔細(xì)清理殘留在線圈上的絕緣碎片和毛刺,然后測試線圈直流電阻值。
4)測試合格后,涂敷”H-4"膠達(dá)到原來線圈絕緣層的厚度,做為對地絕緣。涂敷過程中。應(yīng)特別注意操作地點(diǎn)要干凈,防止雜質(zhì)和導(dǎo)電粉塵粘在絕緣上。
5)絕緣修補(bǔ)后,在室溫自然固化8~12h,然后可通電運(yùn)行。
(2)采用"H-4"膠修理引出線處擊穿工藝
1)徹底清洗電機(jī)端部油泥,尤其引線處的絕緣縫隙內(nèi),必須用棕刷刷洗干凈。
2)用電工刀清理燒焦部分的絕緣,使其露出新的絕緣表面,并削出坡口,用沾有酒精的白布擦拭干凈。
3)將燒斷的引線頭補(bǔ)焊好,按絕緣規(guī)范包扎絕緣。
4)朂后將所有引線頭部位均勻涂敷一層“H—4”膠。
5)在室溫下固化8—12h。絕緣表面噴兩遍風(fēng)干灰瓷漆。
6)如果線圈絕緣表面復(fù)蓋漆已老化剝落,建議將線圈采用中性洗滌劑整體清洗干凈,經(jīng)烘干后,再在絕緣表面涂刷或浸1048號漆二遍。
2、采用自粘性橡膠三角帶局部更換定子線圈工藝
1)查出故障線圈后,用電工刀切斷故障線圈的及其附近線圈的端部綁線,取下燕尾墊或綁繩。剔出故障線圈及其有關(guān)的一個(gè)節(jié)距內(nèi)線圈上的槽楔。
2)加熱線圈,使線圈絕緣軟化,將故障線圈的上層邊由槽內(nèi)輕輕起出,然后再相繼起出一個(gè)節(jié)距內(nèi)的線圈上層邊,朂后可將故障線圈的下層邊從槽內(nèi)起出來,
3)查明故障線圈的故障點(diǎn),用電工刀削除故障點(diǎn)區(qū)域的舊絕緣層,并削出坡口,以增加爬電距離。
4)再盡一步詳細(xì)檢查線圈的匝間絕緣和裸銅線是否有損傷。如有燒損的銅線段,需用相同規(guī)格的銅線補(bǔ)焊。焊料采用“料303”銀釬料為宜。補(bǔ)焊后需將焊接處銼平,打磨光滑,再用0.05x 25mm聚脂薄膜帶半疊包一層作為匝間絕緣,對于6kV級電機(jī)線圈的加強(qiáng)的匝間絕緣可采用“三合一”粉云母帶半疊包一層。如果附近匝間絕緣也燒焦,也要清除干凈。按上述絕緣材料包扎。包扎時(shí)要注意環(huán)境衛(wèi)生,防止粉塵落入絕緣內(nèi)部
5)包好匝間絕緣后,還要清理附近殘余絕緣和毛刺。由于自粘性硅橡膠三角帶與環(huán)氧粉云母粘結(jié)性能不太好,所以還要涂刷一層粘合劑,然后才能包扎對地絕緣。粘合劑是采用濃度為10%的A151乙烯三乙氧基硅烷,溶劑為甲苯。
6)用自粘性硅橡膠三角帶包繞線圈,包至原始厚度,朂外層再包扎一層自粘性硅橡膠玻璃絲帶做為保護(hù)帶。
7)清理槽內(nèi)舊絕緣和雜物,墊好絕緣,然后將包扎好的故障線圈嵌入槽內(nèi),朂后將相鄰的線圈也按次序嵌入槽內(nèi),并打進(jìn)槽楔。
8)由于硅橡膠帶機(jī)械強(qiáng)度較差,嵌線時(shí)要注意,勿損傷線圈絕緣,不要用手錘硬砸線圈。
9)將線圈端部綁扎好,更好采用玻璃絲心絕緣蠅或滌輪氈代替原來的沖制燕尾墊片。綁扎好后,涂上環(huán)氧膠。電機(jī)不必干燥,通電后,使硅橡膠三角帶自然硫化。
3、繞組斷路故障的修理
高壓電機(jī)繞組采用扁銅線繞制,截面積較大,所以導(dǎo)線本身斷裂機(jī)會較少,多數(shù)是因?qū)Ь€焊接工藝不當(dāng),焊接點(diǎn)過熱開焊造成斷路,另外,電機(jī)在啟動(dòng)、制動(dòng)過程中,產(chǎn)生很大的電磁力和機(jī)械應(yīng)力,當(dāng)端箍支持不牢,使焊接點(diǎn)因振動(dòng)面脫焊,也形成繞組斷路故障。
修理工藝
1)將線圈通電加熱至80~90℃,將故障線圈由槽內(nèi)起出。
2)將導(dǎo)線斷開的兩端絕緣剝?nèi)ァ?
3)將斷開外清理干凈,重新焊接導(dǎo)線,焊好后打磨平坦。
4)用‘三合一’粉云母帶包扎匝間絕緣。
5)新絕緣與舊絕緣接觸部分應(yīng)有20一50mm坡口,以增加爬電距離,為此用電工刀削出坡口。
6)包扎對地絕緣,可用多膠粉云母帶包扎,厚度與原始相同,朂外層用玻璃絲帶半疊包一層。
7)線圈通電加熱,將槽外線圈邊嵌入槽內(nèi),打入槽楔。
8)試直流電阻和做出廠試驗(yàn)。
4、凸極磁極線圈匝間短路修理
凸極磁極線圈是用銅排繞制、匝間墊以環(huán)氧板經(jīng)熱壓而成。由于匝間未經(jīng)絕緣包扎,裸導(dǎo)體露在外面,在油垢和粉塵侵燭下,極易使匝間短接,造成匝間短路故障。
由于線匝較多,短少1—2匝,電機(jī)仍能運(yùn)轉(zhuǎn),故障不易發(fā)覺;當(dāng)短路匝數(shù)較多時(shí),電機(jī)才會產(chǎn)生異?,F(xiàn)象(如振動(dòng),噪聲等),嚴(yán)重時(shí)磁極線圈因發(fā)熱面被燒毀。
修理工藝如下,
1)徹底清除線圈表面上的臟物,將匝間的絕緣表面清理干凈,再測試匝間電阻值(采取電壓降方法),當(dāng)匝間電阻正常,說明是由于粉塵將匝間短路,通過清理可將故障點(diǎn)消除掉。然后再將故障處用鋸條片清理干凈,再涂上“H~4”膠,在室溫固化。
2)如果經(jīng)上述處理方法未能消除故障點(diǎn),估計(jì)是在線圈與鐵心之間的內(nèi)表面上有短路,這時(shí)需要拆下線圈查找。為了不取下線圈,亦可通電,逐漸升高電壓使局部短路點(diǎn)被擊穿,將導(dǎo)電的粉塵燒成灰,從而清除短路點(diǎn)。
3)有時(shí)短路點(diǎn)不止一處,并且采取上述措施均不湊效時(shí),需將線圈由磁極鐵心上取下,取下的線圈,可采用中性洗滌劑進(jìn)行徹底清洗,烘干后詳細(xì)檢查短路點(diǎn),查出后,用絕緣片插入匝間,涂以"H-4"膠,全部試駐合格后。將線圈浸兩遍漆,再經(jīng)烘干處理,套回磁極內(nèi)。
4)對于銅排轉(zhuǎn)角增厚部位壓傷匝間絕緣造成銅排之間實(shí)連短路,需將銅排用改錐撬開,將銅排增厚部分或毛刺用細(xì)銼銼子,并用電工刀清理匝間絕緣,檢查匝間電阻合格后,再用涂有“H-4’膠的玻璃布將挖掉的舊絕緣部分鋪平、填滿空間,使匝間絕緣完好,將銅排壓好,在壓力下,經(jīng)室溫固化。
5)如果短路故障嚴(yán)重,銅排己被燒傷,則需將已取下的線圈用專用工具或改錐將故障銅排撬開,把燒熔部分切掉,用相同規(guī)格的銅排進(jìn)行補(bǔ)焊。焊后,打磨平整,在銅排之間墊入與原厚度相同的環(huán)氧板或B級膠玻璃絲布,涂上B級膠經(jīng)熱壓成型。
6)線圈兩端的銅排要用玻璃絲布帶半疊包一層,加強(qiáng)絕緣。
5、甩線圈修理法
為了應(yīng)急,可以把發(fā)生斷路、接地、短路故障的線圈甩掉不用,讓電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行。為了使三相繞組電勢平衡,甩線圈時(shí)應(yīng)使三相同時(shí)甩掉相同的線圈,并且在對稱的位置上進(jìn)行。另外要考慮使每個(gè)并聯(lián)支路電勢平衡。為了保證電機(jī)在甩線圈后溫升正常,要使每相更大電流不超過銘牌數(shù)據(jù)。
甩掉的線圈要在端部斷開,以防在線圈內(nèi)部產(chǎn)生渦流,同時(shí)要把斷開的端部用絕緣包扎好。
6、定子線圈絕緣磨損和電腐蝕的修復(fù)法
(1)6kV電壓電機(jī)電腐蝕修理法 如果線圈絕緣已被腐蝕和磨損,槽楔松動(dòng),線圈與鐵槽之間堆積粉塵,為了防止事故擴(kuò)大,可將槽楔剔出及檢查,個(gè)別故障槽楔更新,線圈絕緣層雖已腐蝕但尚能承受試驗(yàn)電壓,這樣可不必起出線圈,采用中性洗滌劑將電機(jī)進(jìn)行整體清洗,徹底清洗后,經(jīng)干燥,打入槽楔,進(jìn)行浸漆處理。這時(shí)絕緣漆(1038號漆)浸入線圈與鐵槽的間隙內(nèi),灌滿間隙,并粘牢槽楔和端箍的綁扎。
(2)引線和線圈端部與端箍之間磨損并露銅的修理法 首先拆去繞組端部或引線與端箍之間的綁繩,然后清理該處舊絕緣,打掃干凈。將被磨損的絕緣處用電工刀削去殘余絕緣,并削出坡口。然后用“H—4”膠涂敷在露銅的被腐蝕部位,并將線圈或引起與端箍之間墊上滌綸氈墊,然后用滌綸繩或無緯帶綁扎牢,檢查無誤后,浸1032號絕緣漆,經(jīng)烘干處理。
(3)10KV電壓電機(jī)防暈層腐蝕的修理方法,首先將線圈加熱至100℃左右,軟化絕緣,剔出槽楔,并由槽內(nèi)起出線圈。檢查和試驗(yàn)起出的線圈,然后消除被腐蝕的外部殘余絕緣。對于局部被腐蝕和磨損的線圈絕緣,可用“H-4”膠在線圈表面填平后,包扎玻璃絲帶。對于線圈整體已被腐蝕時(shí),帶剝掉腐蝕的絕緣層,然后均勻涂刷上“H—4”膠,再用“三合一”粉云母帶半疊包扎至原來的絕緣厚度(由槽尺寸決定),朂后,在線圈朂外層用0.1mm玻璃絲帶半疊包扎一層。包扎后需進(jìn)行防暈處理,做防暈試驗(yàn),并測量線圈表面電阻系數(shù)。
線圈嵌入槽之前,需清理鐵心,在鐵心糟表面上噴低阻半導(dǎo)體漆一次。核對線圈尺寸,將線圈輕輕敲入槽內(nèi)。更好將普通絕緣層間墊條,槽底和楔下墊條更換成半導(dǎo)體墊條或涂有半導(dǎo)體漆的墊條。朂后用槽楔固定。
焊接端部接頭,要求焊接良好,不可有假焊現(xiàn)象。接頭包扎絕緣,朂后,進(jìn)行電機(jī)組裝。
(4)防止絕緣電腐蝕和磨損的幾點(diǎn)措施
1)為保證槽楔在槽內(nèi)固定良好,應(yīng)采用短槽楔,如果原有槽楔較長,可鋸短使用。對于松動(dòng)的糟楔,需在楔下加墊條,使高度適宜,然后再打入槽楔。
2)運(yùn)行10--15年的高壓電機(jī),可將繞組頭尾對調(diào),即把運(yùn)行中長期處于高電位的出線端與處于低電位的末端互換位置,從而延長電機(jī)使用壽命。
3)對于曾做過防暈處理的10KV級高壓電機(jī),經(jīng)長期運(yùn)行后,防暈層失效,這時(shí)不能簡單地用噴半導(dǎo)體漆辦法進(jìn)行補(bǔ)噴,因?yàn)槔@組整體噴漆不可能將全部線圈與槽壁間隙填補(bǔ)完善,并且不能噴勻。噴到半導(dǎo)體漆的部分使線圈與鐵槽之間接觸良好,未噴到的地方接觸不良)并有可能粘上塵垢和導(dǎo)電粉塵,使線圈與鐵心的電容電流順其表面的灰塵流到噴有半導(dǎo)體漆處,集中流入鐵心內(nèi),使鐵心局部過熱。所以必須按上述辦法將線圈起出槽外,按工藝進(jìn)行防暈處理。
4)為了減少線圈與鐵槽壁之間的間隙,在修理配制線圈時(shí),應(yīng)將以往制造廠采用的0.5~lmm的間隙改為0.3mm以內(nèi)。因?yàn)?.5~lmm的間隙偏大,會引起線圈松動(dòng)、磨損現(xiàn)象
5)對于6kV級高壓電機(jī),可能在出廠時(shí)未曾做過防暈處理。但在實(shí)際運(yùn)行時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)線圈絕緣電腐蝕和磨損現(xiàn)象,建議在修理時(shí),做防暈處理。
6)為防止線圈在槽內(nèi)振動(dòng),引起絕緣腐蝕和磨損現(xiàn)象,可采取線圈經(jīng)清洗后,灌入1038號漆1~2次辦法來固定線圈。但不要灌環(huán)氧樹脂,因?yàn)榫€圈運(yùn)行受熱時(shí)還要有軸向膨脹,灌入熱固性的環(huán)氧樹脂后,當(dāng)軸向膨脹時(shí)會引起絕緣撕裂,所以采用在熱態(tài)下具有一定彈性的1038號漆反而比熱固性的環(huán)氧樹脂好。但為了固定槽楔,尤其磁性槽楔,一定要用環(huán)氧樹脂。
7)對于線圈與鐵槽的間隙較大者,可不必起出線圈,直接用絕緣板(如天然云母片等)塞入間隙內(nèi)固定線圈,然后再浸漆,效果更好些。