摘 要: 发电企业机组检修是整个机组检修的主心骨,从准备阶段到实施阶段再到修后的总结,至始至终贯穿于机组检修的过程。本文以A电厂4台600MW国产发电机的检修为基础，介绍了国产600MW发电机的检修全过程管理和检修工艺，针对不同国内厂家制造的发电机存在的结构差异，指出了检修中需要注意的事项。
关键词:发电机；检修；全过程管理；工艺
1 A电厂600MW发电机检修情况
A电厂二期工程建有4台600MW机组，3、4号发电机型号QFSN-600-2-22A；5、6号发电机型号QFSN-600-2。3、4号机发电机分别于2004年7月和12月通过168h试运并移交商业运行，2005年5月和12月完成第一次A级检修(检查性大修)，5、6号机发电机2005年5月和10月通过168h试运，5、6号发电机分别于2006年4月和2007年4月完成第一次A级检修(检查性大修)。
2 发电机检修管理策略
2.1 修前准备
(1)确定发电机检修项目。分析状态检测搜集的数据，正确掌握发电机设备的运行状况，并以此制定消缺项目；根据制造厂提供的技术文件和反措要求，编制解体检查项目。
(2)编制检修材料和备品配件计划。发电机检修物资需用计划由专业工程师(或专业点检员)编制，经审核后报采购部门采购。编制时可结合储备定额进行，特别要加强检修中易损伤的部件和配件的储备，如密封条、止动垫片(圈)和风叶等。
(3)合理安排检修进度。绘制发电机检修网络进度图，并明确控制点，如发电机抽转子日期，发电机穿转子日期，发电机端盖装复日期等。
(4)绘制发电机检修现场定置管理图。
(5)编写或修编发电机检修文件包。文件包应包括发电机设备概况，以往检修工作经验教训，安全注意事项，需准备的工器具和材料备件等，最重要的是详细明确地写明检修工艺步骤、工艺方法和质量标准。
(6)编制质量监督计划。根据发电机检修步骤和工序管理的重要程度，编制质量监督计划，包括三级验收计划，停工待检点(H点)计划，见证点(W点)计划。应根据企业的相关规定，设置具体的H点、W点以及三级验收项目，并在文件包相应步骤中标明。
(7)检修工器具检查检查。施工机具、专用工具、安全用具、试验设备，特别注意发电机拆装的专用工具，如密封瓦拆装、中间环拆装工具，汽励端轴承装拆工具，转子拆装工具，氢冷却器装拆工具，注密封胶工具等齐全、完好，并试验合格；试验仪器、仪表应有有效的合格证和检验证书。
2.2 施工组织和管理
(1)因发电机检修步骤的特殊性，发电机定冷水系统何时检修和投运对发电机整体检修工期影响很大，因此，修前电气和汽机专业应进行沟通，以发电机检修网络进度图来安排定冷水系统检修日期。
(2)发电机解体后，应对设备进行全面清理、检查，认真做好预防性试验，查找设备缺陷，掌握设备技术状况。项目负责人要及时联系检修单位和质量监督相关技术人员，召开发电机解体专题分析会，认真分析测量到的各项技术数据，对设备缺陷应进行重点检查，分析原因并提出解决办法。
(3)检修期间质检人员要认真做好质量控制和监督，应按照检修文件包的规定，对H点、W点进行检查和签证。
(4)检修过程中发现的不符合项，应填写不符合项通知单，按相应程序处理。
(5)发电机经过检修，符合文件包的工艺要求和质量标准，要及时召开装复前的验收会，确认检修工序全部完成，设备缺陷已消除，检修质量符合质量标准且全部验收合格，发电机具备组装条件。
(6)通过冷态验收后，汽轮发电机组进入整体试运行阶段，发电机主要做启动试验，包括发电机特性试验，励磁调节系统特性试验，零起升压、零起升流试验等。
2.3 检修评价和总结
发电机复役后，应及时对检修中的安全、质量、项目、工时、材料和备品配件、技术监督、费用及试运情况等进行总结并作出评价。发电机检修记录、试验报告、质检报告、异动报告、检修文件包、质量监督验收单等资料按规定归档。
3 发电机检修工艺
3.1 主要检修工艺步骤
3.1.1 停机前准备工作
主要为在发电机带励磁的情况下测量轴电压，测试时与大轴的搭接棒应用铜丝绕制，接触要良好，防止产生火花。测量出的轴电压应小于10V。
3.1.2 发电机修前试验
发电机拆引出线(包括中性点接头，励磁引线)后，取下碳刷，按预防性试验要求，做定子绕组绝缘电阻、吸收比及极化指数、定子绕组泄漏电流和直流耐压、定子绕组交流耐压试验，试验结果要符合预试标准。其中直流耐压试验，要求在无水条件下进行，按照笔者检修经验，吹干时间一般在5～10d，绝缘要求在8000MΨ以上，且三相平衡；如果定子线圈内部水份吹干时使用方法不当，时间将大大增加，严重影响发电机检修进度。
3.1.3 发电机解体
拆发电机油、水进出管路及电缆引线，拆发电机汽、励侧上半端盖，汽轮机———发电机中心校验，测量定转子间隙，拆发电机密封瓦，拆发电机氢气冷却器；转子膛内试验，试验结果与历年相比不应有显著偏差。
3.1.4 抽转子
进行转子叶片外观检查和测量，然后拆除导风圈和内端盖，拆除档风板(3号发电机)，用厂家提供的专用工具，并按说明书和图纸的要求，抽出转子，放在专用支架上；包好转子，防止转子线圈受潮和异物进入通风槽。
3.1.5 发电机试验和检查
(1)发电机修中试验。按预防性试验要求，做定子绕组直流电阻、转子绕组直流电阻、发电机和励磁回路所连接设备的绝缘电阻测量，如果是第一次大修，还要做定子绕组端部手包绝缘测量和定子绕组自振频率测试。试验结果要符合预试标准。
(2)定子检修。定子线棒检查，端部线棒联结线检查，槽楔检查，槽口垫块检查，定子铁心检查，绝缘引水管检查。
(3)转子检修。铁心检查，槽楔检查，护环检查，集电环检修，风扇检查，转子绕组和极间连线检查，平衡块检查。
转子电气试验:1)用500VMΨ表测量转子绕组对地绝缘。2)测量转子绕组直流电阻。3)测量转子绕组交流阻抗和功率损耗。绝缘电阻要符合预试标准，交流阻抗和功率损耗与上一次相比不应有太大偏差。进行转子气密试验和转子通风试验。
(4)定子水系统工作。定子线圈水路正反冲洗，定子绕组泵压试验，定子绕组流量试验。其中的定子绕组流量试验，采用超声波流量仪测量正反向运行时定子绕组的流量，每根绕组的流量与平均值相差不超过10%。
(5)检查校验测温。元件槽内元件损坏换备用，出水元件损坏则更换。
(6)励磁部分检修。集电环检修，刷架、刷握检查、清扫，互换碳刷。
(7)发电机进出口。法兰及端盖检修密封瓦检修。
(8)其他辅助设备检修。励磁小室外罩及照明检查，出线小室瓷瓶检查，电流互感器检查，转子接地装置检查。
(9)穿发电机转子。与抽转子方法相同，程序相反，并装复其他相关部件。
3.1.6 发电机装复
安装下端盖和下密封瓦，安装电机氢气冷却器，测量定转子间隙，汽轮机———发电机中心校验，安装发电机汽、励侧上半端盖和密封瓦，安装励磁部分，安装发电机进出油管和电缆引线。
3.1.7 修后试验
发电机气密试验，3号发电机主要靠精密仪表测量气压的下降值，5号发电机采用斜插式微差压仪进行测量，试验时间24h。3号发电机标准为泄漏量L<1m3/d，5号发电机标准为L<2.1m3/d。
3.2 需注意的发电机结构差异之处
由于A电厂3号和5号发电机分别由东方和上海制造，二家使用的技术有差异，导致发电机结构也存在不同，检修中针对不同机型，需要注意以下几处检修工艺。
3.2.1 定子水回路吹干
由于出线瓷套端子和中性点冷却方式不同，3号发电机为氢冷，5号发电机为水内冷，因此定子水回路的吹干方法也不同。图1是定子线圈水路示意图。
吹干方法:
3号发电机:拆除进、出水管上的连接法兰，采用从一端进水法兰进气，另一端排污伐出气的方法进行吹扫，如从励端进水法兰进气，则应关闭励端排污阀，同时堵住汽端出水法兰，开汽端排污阀出气。2h交换一次。5号发电机:拆除进、出水管上的连接法兰后，还要拆除瓷套管出水管和汽端回水管上的2个连接法兰。当励端进气时，需堵住瓷套管出水管和汽端出水管上的2个连接法兰，从汽端回水管连接法兰处出气；当汽端进气时，需堵住励端进水管和汽端回水管2个连接法兰，从瓷套管出水管连接法兰出气。同样需要2h交换一次。
3.2.2 转子的连接方式
3号发电机转子与励磁集电环在同一根轴上，5号发电机转子与集电环之间通过联轴器连接，轴向导电杆在励端轴端处形成L型的柔性连接板，与集电环端L型引线构成电气联结。由于5号发电机转子多一段轴，因此在发电机解体时，注意要先做转子膛内试验，然后拆除联轴器，这样测量到的数据才最接近实际情况。
3.2.3 匝间短路探测装置
3号发电机配有一套转子匝间短路探测装置，其引出线接到发电机测温元件连接板上，如果将该信号接入相应仪器中，通过观测波形，就可以在线监测转子是否存在匝间短路现象。5号发电机无此装置。
3.2.4 转子叶片检查
3号发电机转子风叶把合在转子风叶环座上，检修中要求检查两侧转子风扇叶片根部相互之间间隙，间隙为0.8±0.2mm。5号发电机转子风叶同样把合在叶片座上，但由于风叶与导风圈之间距离很小，检修中要求测量叶片与导风圈之间的间隙，上半部在2.29～2.44mm之间，下半部在1.85～2.00mm之间。
3.2.5 穿心螺杆紧固和边段铁心检查
5号发电机定子铁心采用穿心螺杆进行固定，国内某电厂同型号的600MW发电机在大修中发现励端阶梯段铁心严重松动，部分铁心齿部断齿、磨损的现象。在检修中应重点加强穿心螺杆紧固和边段铁心松动的检查，发现异常要引起高度重视，及时联系制造厂进行分析和处理。此外，修前应分析发电机各部的温度，并同历史数据进行比较，根据铁心温度的变化趋势判断铁心的健康状况。
3.2.6 定子线圈端部和防晕层检查
国内某电厂与5号发电机同型号的600MW发电机，检修过程中汽、励两端定子线圈端部均发现有绝缘放电烧损碳化的故障点，制造厂分析后认为，线圈绑带、垫块等处有小间隙，起晕放电导致线圈绝缘表面烧损。检修中对定子线圈端部和防晕层进行检查，特别是出厂工号60SH13之后的数台发电机均存在类似隐患，应进行认真检查，有条件的可进行起晕电压试验，发现问题及时与制造厂联系，并采取有效措施处理，以保证机组的安全运行。
3.2.7 波纹板
3号发电机定子线圈用槽楔和侧向波纹板固定在槽内，楔下垫适形材料，波纹板侧向固定线棒，这种结构下无法直接检测波纹板松紧度。5号发电机定子线圈在槽内固定于槽楔下，楔下设有高强度弹性绝缘波纹板，在径向压紧线棒，部分槽楔上还开有小孔。为控制槽楔松紧度，检修时需用随机测量工具测量波纹板的压缩度，波峰和波谷差不大于0.7mm。
3.2.8 转子接地方式
3号发电机采用长262mm，50×3.5mm的铜编织扁线接地。检修中需将铜编织扁线取下，清理表面油污和集灰。5号发电机转子采用接地碳刷接地，需检查碳刷长度和压紧弹簧的弹性。
3.2.9 水冷的瓷套管
3号发电机瓷套管和中性点采用氢气冷却，检修中只需检查套管和支撑瓷瓶表面有无伤痕，并进行表面清扫即可。5号发电机瓷套管和中性点为水冷，检修中要重点检查引水管接头处有无渗漏；由于5号发电机采用双流环式油密封系统，氢侧油与空侧油如果调节不当，瓷套管处容易积油，检修中要加强检查，一旦发现油迹，及时清除。
参考文献：
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