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婁底高壓電機繞組故障及檢修

時間: 2021-05-09 11:38:00 來源: 株洲皖南電機有限公司

高壓電機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,使導體短路點露出,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,切除燒損的導線段,用同樣規(guī)格的導線補焊連接,然后將焊口銼平,修理平整,重包匝間絕緣  

3)仔細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"膠達到原來線圈絕緣層的厚度,做為對地絕緣。涂敷過程中。應特別注意操作地點要干凈,防止雜質和導電粉塵粘在絕緣上。

5)絕緣修補后,在室溫自然固化8~12h,然后可通電運行。

(2)采用"H-4"膠修理引出線處擊穿工藝

1)徹底清洗電機端部油泥,尤其引線處的絕緣縫隙內,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。絕緣表面噴兩遍風干灰瓷漆。

  6)如果線圈絕緣表面復蓋漆已老化剝落,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的一個節(jié)距內線圈上的槽楔。

2)加熱線圈,使線圈絕緣軟化,將故障線圈的上層邊由槽內輕輕起出,然后再相繼起出一個節(jié)距內的線圈上層邊,朂后可將故障線圈的下層邊從槽內起出來,

3)查明故障線圈的故障點,用電工刀削除故障點區(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)格的銅線補焊。焊料采用“料303”銀釬料為宜。補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級電機線圈的加強的匝間絕緣可采用“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。包扎時要注意環(huán)境衛(wèi)生,防止粉塵落入絕緣內部

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帶。

7)清理槽內舊絕緣和雜物,墊好絕緣,然后將包扎好的故障線圈嵌入槽內,朂后將相鄰的線圈也按次序嵌入槽內,并打進槽楔。

8)由于硅橡膠帶機械強度較差,嵌線時要注意,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

高壓電機繞組采用扁銅線繞制,截面積較大,所以導線本身斷裂機會較少,多數(shù)是因導線焊接工藝不當,焊接點過熱開焊造成斷路,另外,電機在啟動、制動過程中,產(chǎn)生很大的電磁力和機械應力,當端箍支持不牢,使焊接點因振動面脫焊,也形成繞組斷路故障。

 修理工藝

1)將線圈通電加熱至80~90℃,將故障線圈由槽內起出。

2)將導線斷開的兩端絕緣剝去。

3)將斷開外清理干凈,重新焊接導線,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,打入槽楔。

8)試直流電阻和做出廠試驗。

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,電機仍能運轉,故障不易發(fā)覺;當短路匝數(shù)較多時,電機才會產(chǎn)生異?,F(xiàn)象(如振動,噪聲等),嚴重時磁極線圈因發(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,估計是在線圈與鐵心之間的內表面上有短路,這時需要拆下線圈查找。為了不取下線圈,亦可通電,逐漸升高電壓使局部短路點被擊穿,將導電的粉塵燒成灰,從而清除短路點。

3)有時短路點不止一處,并且采取上述措施均不湊效時,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行徹底清洗,烘干后詳細檢查短路點,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。

4)對于銅排轉角增厚部位壓傷匝間絕緣造成銅排之間實連短路,需將銅排用改錐撬開,將銅排增厚部分或毛刺用細銼銼子,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)格的銅排進行補焊。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,加強絕緣。

5、甩線圈修理法

為了應急,可以把發(fā)生斷路、接地、短路故障的線圈甩掉不用,讓電機繼續(xù)運行。為了使三相繞組電勢平衡,甩線圈時應使三相同時甩掉相同的線圈,并且在對稱的位置上進行。另外要考慮使每個并聯(lián)支路電勢平衡。為了保證電機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,以防在線圈內部產(chǎn)生渦流,同時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法

(1)6kV電壓電機電腐蝕修理法  如果線圈絕緣已被腐蝕和磨損,槽楔松動,線圈與鐵槽之間堆積粉塵,為了防止事故擴大,可將槽楔剔出及檢查,個別故障槽楔更新,線圈絕緣層雖已腐蝕但尚能承受試驗電壓,這樣可不必起出線圈,采用中性洗滌劑將電機進行整體清洗,徹底清洗后,經(jīng)干燥,打入槽楔,進行浸漆處理。這時絕緣漆(1038號漆)浸入線圈與鐵槽的間隙內,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,并由槽內起出線圈。檢查和試驗起出的線圈,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,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。包扎后需進行防暈處理,做防暈試驗,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體漆一次。核對線圈尺寸,將線圈輕輕敲入槽內。更好將普通絕緣層間墊條,槽底和楔下墊條更換成半導體墊條或涂有半導體漆的墊條。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,進行電機組裝。

(4)防止絕緣電腐蝕和磨損的幾點措施

1)為保證槽楔在槽內固定良好,應采用短槽楔,如果原有槽楔較長,可鋸短使用。對于松動的糟楔,需在楔下加墊條,使高度適宜,然后再打入槽楔。

 2)運行10--15年的高壓電機,可將繞組頭尾對調,即把運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,從而延長電機使用壽命。

  3)對于曾做過防暈處理的10KV級高壓電機,經(jīng)長期運行后,防暈層失效,這時不能簡單地用噴半導體漆辦法進行補噴,因為繞組整體噴漆不可能將全部線圈與槽壁間隙填補完善,并且不能噴勻。噴到半導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體漆處,集中流入鐵心內,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,應將以往制造廠采用的0.5~lmm的間隙改為0.3mm以內。因為0.5~lmm的間隙偏大,會引起線圈松動、磨損現(xiàn)象

5)對于6kV級高壓電機,可能在出廠時未曾做過防暈處理。但在實際運行時經(jīng)常出現(xiàn)線圈絕緣電腐蝕和磨損現(xiàn)象,建議在修理時,做防暈處理。

6)為防止線圈在槽內振動,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,因為線圈運行受熱時還要有軸向膨脹,灌入熱固性的環(huán)氧樹脂后,當軸向膨脹時會引起絕緣撕裂,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)塞入間隙內固定線圈,然后再浸漆,效果更好些。