发电机的故障诊断及排除方法

        1、发电机过热 (1)发电机没有按规定的技术条件运行 , 如定子电压过高 , 铁损增大;负荷电流过大 , 定子绕组铜损增大;频率过低 , 使冷却风扇转速变慢 , 影响发电机散热;功率因数太低 , 使转子励磁电流增大 , 造成转子发热 。 应检查监视仪表的指示是否正常 。 如不正常 , 要进行必要的调节和处理 , 使发电机按照规定的技术条件运行 。
(2)发电机的三相负荷电流不平衡 , 过载的一相绕组会过热;
若三相电流之差超过额定电流的10% , 即属于严重蛄相电流不平衡 , 三相电流不平衡会产生负序磁场 , 从而增加损耗 , 引起磁极绕组及套箍等部件发热 。 应调整三相负荷 , 使各相电流尽量保持平衡 。  
(3)风道被积尘堵塞 , 通风不良 , 造成发电机散热困难 。 应清除风道积尘、油垢、使风道畅通无阻 。  
(4)进风温度过高或进水温度过高 , 冷却器有堵塞现象 。 应降低进风或进水温度清除冷却器内的堵塞物 。 在故障未排除前 , 应限制发电机负荷 , 以降低发电机温度 。
(5)轴承加润滑脂过多或过少 , 应按规定加润滑脂 , 通常为轴承室的1/2~1/3(转速低的取上限 , 转速高的取下限) , 并以不超过轴承室的70%为宜 。
(6)轴承磨损 。 若磨损不严重 , 使轴承局部过热;若磨损严重 , 有可能使定子和转子摩擦 , 造成定子和转子避部过热 。 应检查轴承有无噪音 , 若发现定子和转子摩擦 , 应立即停机进行检修或更换轴承 。  
(7)定子铁芯绝缘损坏 , 引起片间短路 , 造成铁芯局部的涡流损失增加而发热 , 严重时会使定子绕组损坏 。 应立即停机进行检修 。
(8)定子绕组的并联导线断裂 , 使其他导线的电流增大而发热 。 应立即停机进行检修 。
2、发电机中性线对地有异常电压
(1)正常情况下 , 由于高次谐波影响或制造工艺等原因造成各磁极下的气隙不均、磁势不等而出现的很低电压 , 若电压在一至数伏 , 不会有危险 , 不必处理 。
(2)发电机绕组有短路或对地绝缘不良 , 导致电设备及发电机性能变坏 , 容易发热 , 应及时检修 , 以免事故扩大 。
(3)空载时中性线对地无电压 , 而有负荷时出现电压 , 是由于三相不平衡引起的 , 应调整三相负荷使其基本平衡 。
3、发电机电流过大
(1)负荷过大 , 应减轻负荷 。
(2)输电线路发生相间短路或接地故障 , 应对线路进行检修 , 故障排除后即可恢复正常 。
4、发电机端电压过高
(1)与电网并列的发电机电网电压过高 , 应降低并列的发电机的电压 。
(2)励磁装置的故障引起过励磁 , 应及时检修励磁装置 。
5、功率不足
由于励磁装置电压源复励补偿不足 , 不能提供电枢反应所需的励磁电流 , 使发电机端电压低于电网电压 , 送不出额定无功功率 , 应采取下列措施:
(1)在发电机与励磁电抗器之间接入一台三相调压器 , 以提高发电机端电压 , 使励磁装置的磁势逐渐增大 。
(2)改变励磁装置电压磁通势与发电机端电压的相位 , 使合成总磁通势增大 , 可在电抗器每相绕组两端并联数千欧、10W的电阻 。
(3)减小变阻器的阻值 , 使发电机的励磁电流增大 。
6、定子绕组绝缘击穿、短路
(1)定子绕组受潮 。 对于长期停用或经较长时间检修的发电机、投入运行前应测量绝缘电阻 , 不合格者不准投入运行 。 受潮发电机要进行烘干处理 。
(2)绕组本身缺陷或检修工艺不当 , 造成绕组绝缘击穿或机械损伤 。 应按规定的绝缘等级选择绝缘材料 , 嵌装绕组及浸漆干燥等要严格按工艺要求进行 。
(3)绕组过热 。 绝缘过热后会使绝缘性能降低 , 有时在高温下会很快造成绝缘击穿 。 应加强日常的巡视检查 , 防止发电机各部分发生过热而损坏绕组绝缘 。
(4)绝缘老化 。 一般发电机运行15~20年以上 , 其绕组绝缘老化 , 电气性能变化 , 甚至使绝缘击穿 。 要做好发电机的检修及预防性试验 , 若发现绝缘不合格 , 应及时更换有缺陷的绕组绝缘或更换绕组 , 以延长发电机的使用寿命 。
(5)发电机内部进入金属异物 , 在检修发电机后切勿将金属物件、零件或工具遗落到定子膛中;绑紧转子的绑扎线、紧固端部零件 , 以不致发生由于离心力作用而松脱 。
(6)过大电压击穿:
①线路遭受雷击 , 而防雷保护不完善 。 应完善防雷保护设施 。
②误操作 , 如在空载时 , 将发电机电压升得过高 。 应严格按操作规程对发电机进行升压 , 防止误操作 。
③发电机内部过电压 , 包括操作过电压、弧光接地过电压和谐振过电压等 , 应加强绕组绝缘预防性试验 , 及时发现和消除定子绕组绝缘中存在的缺陷 。
7、定子铁芯松驰 
由于制造装配不当 , 铁芯没有紧固好 。 如果是整个铁芯松驰 , 对于小型发电机 , 可用两块小于定子绕组端部内径的铁板 , 穿上双头螺栓 , 收紧铁芯 。 待恢复原形后 , 再将铁芯原来夹紧螺栓紧因 。 如果局部性铁芯松弛 , 可先在松弛片间涂刷硅钢片漆 , 再在松弛部分打入硬质绝缘材料即可 。
8、铁芯片间短路
(1)铁芯叠片松弛 , 当发电机运转时铁芯产生振动而损坏绝缘;铁芯片个别地方绝缘受损伤或铁芯局部过热 , 使绝缘老化 , 就按原计划条中的方法进行处理 。
(2)铁芯片边缘有毛刺或检修时受机械损伤 。 应用细锉刀除去毛刺 , 修整损伤处 , 清洁表面 , 再涂上一层硅钢片漆 。
(3)有焊锡或铜粒短接铁芯 , 应刮除或凿除金属熔接焊点 , 处理好表面 。
(4)绕组发生弧光短路 , 也可能造成铁芯短路 , 应将烧损部分用凿子清除后 , 处理好表面 。
9、发电机失去剩磁 , 起动时不能发电
(1)停机后经常失去剩磁 , 是由于励磁机磁极所用的材料接近软钢 , 剩磁较少 。 当停机后励磁绕组没有电流时磁场就消失 , 应备有蓄电池 , 在发电前先进行充磁 。
(2)发电机的磁极失去磁性 , 应在绕组中通入比额定电流大的直流电流(时间很短)进行充磁 , 即能恢复足够的剩磁 。
10、自动励磁装置的励磁电抗器温度过高 
(1)电抗器线圈局部短路 , 应检修电抗器 。
(2)电抗器磁路的气隙过大 , 应调整磁路气隙 。
11、发电机起动后 , 电压升不起来
(1)励磁回路断线 , 使电压升不起来 。 应检查励磁回路有无断线 , 接触是否良好 。
(2)剩磁消失 , 如果励磁机电压表无批示说明剩磁消失 , 应对励磁机充磁 。
(3)励磁机的磁场线圈极性接反 , 应将它的正、负连接线对换 。
【发电机的故障诊断及排除方法】(4)在发电机检修中做某些试验时误把磁场线圈通以反向直流电 , 导致剩磁消失或反向 , 应重新进行充磁 。