灯泡贯流式机组定转子扫膛预警北京万瑞达监控技术有限公司二OO七年三月地址:北京市朝阳区北苑路172号17#-2103室邮编:100101Tel:010-8485204684851148Fax:010-84852047@bjwrd.com1、贯流式机组的扫膛实例实例一青海某水电厂,单机容量40MW,装机4台。2005年发现发电机转子支臂产生裂纹,特别是在机组运行中磁轭与转子中心体连接松动、脱落,造成定转子扫膛的重大事故(如图1、2所示),不得不停机大修,造成巨大经济损失。图1转子磨擦后状态图2定子磨擦后状态实例二四川某水电厂,单机容量34MW,装机4台。2005年5月16日发现1号机组出现定子铁心下陷以及转子松动现象,造成机组定转子扫膛(如图3、4),导致机组不得不停机返厂维修。这是在全厂四台机组全部投运后才发现的,检查其它机组,均存在同样问题,所以不得不依次将四台机组全部返厂维修,定转子结构重新设计、制造,至今仍未维修完毕,给业主带来了极大的发电损失。图3定子下陷图4定子磨擦痕迹实例三福建某电厂,单机容量12.5MW,装机4台。1997年,1号机冒烟发生扫膛,检查发现定位筋松动,齿压板强度不够所致。1999年,3号机冒烟发生扫膛,检查发现定子变成喇叭口状,上游侧内径大,下游侧内径小,鸽尾筋固定螺栓断裂。实例四湖南某水电厂,单机容量30MW,装机9台。是我国投产较早的大型贯流式机组,发生了转子支臂断裂事故,且9台机组均有发生,一些部件只有拉回日立公司才能返修,造成巨大发电损失。实例五巴西某水电厂,单机容量42MW,装机5台。在1999年7月27日,首台投运机组运行了仅五个月的2号机组,转子和定子发生摩擦,造成机组停机,花了很长时间返修,浪费了大量资金。这之后业主紧急召集设计和制造单位,重新修改未安装机组的设计,避免了事故扩大。实例六东欧一台27MW的贯流式机组交运后短短两年,定子严重变形成椭圆状(右图)。图5贯流式发电机极视图显示定子顶部下塌2、贯流式机组的扫膛原因机组结构特殊(卧式),以及设计、制造和安装存在的不完善。定子顶部下陷磁轭松动转子支架开裂等问题没有设置监测系统运行人员不能预知机组运行状态,直到机组定转子发生扫膛才能发现,但为时已晚。3、设置事故预警的必要性和预警方法预警必要性任何事故都会有一个发生、发展的过程,都会通过某些特征表现出来。上述列举的几起扫膛事故,都必然要经过空气间隙的逐渐减小,最终发生定转子摩擦。如果机组安装了相应的在线监测设备,就可以及时发现问题,当空气间隙减小到一定值时,便发出报警,提醒运行人员及时停机检查和维修,把事故消灭在萌芽状态,最大程度的降低事故损失。对一个新建电站来说,如果在第一台机组投运后就及时发现问题,业主便可以对后续机组进行修改,避免同样的问题在所有机组上发生。预警方法为了达到预警之目的,可以采用安装发电机定转子空气间隙监测系统(简称AGMS)的方法来实现。这一测量手段是最直接监测发电机定转子结构变化的技术,它是在定子铁芯内壁上粘贴传感器(图6)直接面对磁极检测。该技术已在国内外几百台机组上安装应用,上述实例中也有三个电站在发生事故后安装了这样的系统。它能够在线监测每一个磁极的空气间隙值,记录机组在各暂态工况(开机、停机、甩负荷、过速)下,空气间隙的变化过程,从而全面了解发电机定转子结构变化,预警机组避免扫膛事故,监测保护机组安全运行。图6传感器安装4、灯泡贯流式机组概述优点过流量大、效率高、投资省、工期短谢谢大家!