伊藤大型發(fā)電機(jī)故障放電在線監(jiān)測(cè)的重要性
電力設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展，是隨著電力設(shè)備電壓等級(jí)的提高，對(duì)絕緣結(jié)構(gòu)及運(yùn)行可靠性提出更高的要求而發(fā)展起來(lái)的。絕緣中的某些薄弱部位在強(qiáng)電場(chǎng)作用下發(fā)生局部放電是高壓絕緣中普遍存在的問題，在一定條件下會(huì)導(dǎo)致絕緣劣化甚至擊穿。這種情況對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅，甚至造成電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障以至停機(jī)，其直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)會(huì)超過億元。對(duì)絕緣故障放電的深人研究，并對(duì)不同的電力設(shè)備制定出有效的測(cè)試及判斷準(zhǔn)則，從而提出預(yù)防事故的措施，是電力設(shè)備制造及運(yùn)行中的迫切需求。因此，電力設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)及其診斷技術(shù)已成為一項(xiàng)重要的研究課題。 ：
大型發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，近年來(lái)隨著其額定電壓和容量的不斷提高，大型發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中受到更多的電、熱、機(jī)械應(yīng)力及環(huán)境因素的影響，這些因素就會(huì)直接或間接地使高壓定子絕緣的一些薄弱環(huán)節(jié)產(chǎn)生局部放電、導(dǎo)致電機(jī)出現(xiàn)故障電機(jī)中的局部放電主要有繞組絕緣內(nèi)部放電、端部放電及槽放電3種；另外，電機(jī)中還有一種危害性放電，是由于定子線圈股線斷裂引起的電弧放電，這種放電的機(jī)理與局部放電有所不同。在本文中，將電機(jī)中這4種典型的危害性放電統(tǒng)稱為電機(jī)故障放電。
電機(jī)中的故障放電是促進(jìn)絕緣的老化和導(dǎo)致電機(jī)發(fā)生事故的重要原因，對(duì)大型發(fā)電機(jī)故障放電的監(jiān)測(cè)不但能夠了解電機(jī)絕緣的狀況，還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)許多有關(guān)制造與安裝方面的問題，確定絕緣故障的原因及嚴(yán)重程度，從而有計(jì)劃地制定維修計(jì)劃，防患于未然。
對(duì)于大型發(fā)電機(jī)，其預(yù)防性試驗(yàn)方法分為離線檢測(cè)與在線監(jiān)測(cè)，比較二者，前者有3個(gè)明顯的缺點(diǎn)：
①要求停機(jī)試驗(yàn)時(shí)間至少為一天，或在現(xiàn)在的停機(jī)時(shí)間上再延長(zhǎng)一天，并且需要一個(gè)龐大的、無(wú)局部放電、容量至少為40kvA的高壓電源；
②當(dāng)伊藤發(fā)電機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，一些類型的放電可能不出現(xiàn)。由于電磁力的消失，松弛的槽楔和已損壞的彈性波紋板的振動(dòng)引起的放電及槽部放電便不能可靠地測(cè)出；
③由于沒有正常模擬的三相電壓分布，繞組在離線檢測(cè)時(shí)測(cè)不出正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的端部放電。
事實(shí)上，對(duì)于定期大修和預(yù)防性實(shí)驗(yàn)的局限性早有認(rèn)識(shí)l，在線監(jiān)測(cè)除可減少停機(jī)損失，提高運(yùn)行可靠性外，它不需要停機(jī)進(jìn)行局部放電試驗(yàn)所用的昂貴的高壓試驗(yàn)設(shè)備。避免不必要的停機(jī)試驗(yàn)也是重要的。因?yàn)檫^去的經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)表明，停機(jī)期間或停機(jī)后的瞬間zui容易產(chǎn)生突發(fā)事件，使發(fā)電機(jī)發(fā)生故障。在線監(jiān)測(cè)的實(shí)施使得在事故的早期階段就能發(fā)現(xiàn)并提前報(bào)警，有利于維修人員在合適的時(shí)候停機(jī)與檢修設(shè)備，對(duì)價(jià)值昂貴的設(shè)備顯得尤為重要。例如300MW的大型汽輪發(fā)電機(jī)，對(duì)其關(guān)鍵項(xiàng)目的連續(xù)監(jiān)測(cè)可以獲得重大的經(jīng)濟(jì)效益：其一是減少設(shè)備的損壞，降低更換設(shè)備所需要的費(fèi)用；其二是由于預(yù)知維修狀態(tài)，節(jié)省了停機(jī)時(shí)間，因此可以大大減少由此造成的電力損失。據(jù)國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道，大型核電機(jī)組的日停機(jī)損失可超過25萬(wàn)美元，若事故大修期為80天，則不包括修理費(fèi)用的停機(jī)損失至少為2000萬(wàn)美元。(end)
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