0 引言

某厂1号机投产以来一直存在发电机励端、汽端铁芯局部温度偏高的异常情况。尽管目前有些文献[1-4]出现了发电机铁芯温度偏高的现象，但是涉及发电机风扇叶片的内容未见报道。本文通过分析发电机氢气冷却流程，依据发电机铁芯温度、氢气温度、冷却水温度等参数，发现、分析以及处理发电机铁芯局部温度偏高的问题，所取得的经验可供各新建电厂借鉴。

1 设备概况

某厂2×660 MW机组“上大压小”扩建工程两台机组三大主机设备厂家分别为哈尔滨锅炉厂（锅炉）、东方汽轮机厂（汽轮机）、东方电机厂（发电机）。其中发电机的主要参数：型号为QFSN-660-2-22，隐极式、二极、三相同步发电机；冷却方式为水-氢-氢，氢冷器4组。转子与铁芯通风冷却系统如图1，图中蓝色代表冷风，红色代表热风。

随着发电机转子的转动，依靠安装在发电机转子两端的扇叶，搅动发电机内氢气形成流场，其流程为：热氢→四组氢冷器冷却→发电机转子两端风扇→励端、汽端端部铁芯（转子、定子）→发电机中部定子、转子冷却→热氢，以此建立循环。

建立制度化、规范化的巡视检查制度，并明确巡视检查的重点范围、重点环节和重点内容以及检查方式，建立健全巡查观测记录、分析、报告、处理、存档等一整套规章制度，对于落实入海水道工程的管理责任至关重要。

  

图1 转子与铁芯通风冷却系统

2 问题分析

1号机组带满负荷通过168 h试运时，发现定子铁芯励端、汽端端部温度测点1-3点均偏高，如表1所示。

 

表1 1号发电机铁芯及氢冷器氢气温度

  

℃励端铁芯温度 汽端铁芯温度1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 99.9 105.0 103.5 87.6 87.6 93.0 90.4 92.7 89.7 51.7 52.4 51.7 11 12 104.9 106.1 106.1 86.1 78.5 84.3 86.9 82.0 87.9 51.1 51.8 50.3

[1]冯广亮.发电机温度高造成停机的原因分析及对策[J].电力安全技术，2008，（8）∶34-35.

停机后打开发电机两侧端盖，通过对照发电机风扇叶片图纸，发现励端、汽端风扇叶进出气方向与图纸标示不符，确实存在发电机转子风扇叶片装反的现象，如图4、5所示，这就是引起发电机冷却风向反向的直接原因。

“宣称”资源在中美的报道中使用的都比较少，分别只占14.20%和6.88%。其中，在“赞同”一项中双方使用最多的是“obviously”“of course”“certainly”等评价副词，以强调某个观点是无可争议的，并暗示报道者和潜在对话者立场一致。例如：

随着环境温度逐渐升高，1号机组负荷加至647 MW时，发现发电机铁芯温度在缓慢爬升，其中励端第2点达121℃、第3点120℃，汽端铁芯第1点123℃、第2点122℃、第3点122℃（此时DCS显示转子绕组温度最高95℃），立即停止加负荷，确保铁芯最高温度小于120℃。对比检查1号、2号发电机氢气温度数据，并作图发现两台发电机冷却风向完全相反，如图2、3所示，图中数据分别为各组氢冷器热氢和冷氢温度。

  

图2 1号发电机氢气温度分布图

  

图3 2号发电机氢气温度分布图

本次发电机风扇叶片装反事件虽然未造成直接后果，但660 MW超超临界机组发电机风扇叶片装反在发电机试运过程中鲜有出现。本文通过分析发电机氢气冷却流程，依据发电机铁芯温度、氢气温度、冷却水温度等参数，得出发电机风扇叶片装反的结论，解决了定子铁芯励端、汽端局部温度偏高的问题。建议制造厂在风扇叶片设计上采取可靠的防误装措施。此次从发电机扇叶装反问题的发生，分析解决的过程，对于各工程建设单位如何控制制造、安装、监理、调试、运行等各环节工程质量具有借鉴意义。

3 问题处理

Herbertus mastigophoroides H.A.Mill.熊源新等（2006）；杨志平（2006）

参考文献：

 

表2 1号发电机铁芯及氢冷器氢气温度

  

℃励端铁芯温度 汽端铁芯温度1 92.6192.2 2 98.8293.1 3 98.0393.2 4 74.8472.9 5 75.2566.3 6 80.5670.7 7 78.7775.9 8 80.4868.3 9 73.3973.3 1061.01061.0 1160.61160.0 1260.21259.3

由表2数据可知，发电机内各铁芯温度均在100℃以下，解决了定子铁芯励端、汽端局部温度偏高的问题。

  

图4 调整前汽端扇叶

  

图5 调整前励端扇叶

  

图6 调整后汽端扇叶

  

图7 调整后励端扇叶

4 结束语

根据图1所示发电机的通风冷却工作原理，确认1号发电机冷却风向反向，这就导致了1号发电机铁芯局部温度偏高。

对1号发电机风扇叶片重新调整装配，如图6、7所示，开机后机组带657MW负荷时数据如表2所示。

为此，电厂组织相关技术人员对测点状况和准确性进行了校验、排查，均未发现异常。根据QFSN-660-2-22型汽轮发电机技术数据汇总表第5页第3条“发电机绝缘等级及温度限值”规定：定子线圈绝缘等级F级（按B级考核），定子绕组及出水线温度≤85℃、定子绕组层间温度≤120℃，转子线圈绝缘等级F级（按B级考核），绕组温度115℃，定子铁芯绝缘等级F级（按B级考核），长期最高允许温度为130℃。（注：F级绝缘材料最高允许温度为155℃），该类型机组励端和汽端铁芯温度在130℃以内允许长期运行，此时表1各点温度未超过120℃。

[2]郭庆文.汽轮发电机冷氢温度高原因分析及处理[J].内蒙古电力技术，2015，（6）∶76-78.

[3]刘巨勇.降低达电5号发电机铁芯温度[J].河南科技，2014，（22）∶75.

排除标准：（1）麻醉或肝癌手术禁忌证者；（2）合并感染性疾病者；（3）术前体温、血红蛋白、总蛋白水平异常者；（4）合并心、肺、肝、肾功能不全者；（5）术前曾接受对本研究结果存在影响的药物者；（6）溴化物过敏者。

（1）聚类挖掘算法，聚类分析是一种典型的统计学方法，是一种同数据库技术相结合形成的现代化数据挖掘最为常用的技术之一。其主要的思想是在给定的是一个初始化数据集中，搜索数据对象之间是否存在有价值联系。在电子商务活动中，可以利用聚类分析算法来发现客户群中不同特点的群组，从而针对不同的特征群组来优化商品上下架、推广的时间和位置，已提高商品销售量。

[4]李子建.汕尾电厂600 MW发电机铁芯温度高的问题分析及解决措施[J].科技风，2013，（6）∶58-59.