永学良
国电宁夏石嘴山发电有限责任公司 宁夏回族自治区 753202
摘 要：近些年来，随着我国的工业发展速度越来越快，大型发电机的运用也越来越广泛，发电机在一定程度上是大型机器运作的能源基础，发电机的正常运转是人们进行日常生活生产的重要前提，也是各类机械生产活动稳定运作的前提。而定子铁心是绝大多数发电机中非常重要的一个零件，它在发电机工作的过程中起着至关重要的作用，但是随着发电机的使用年限不断增加，发电机的定子铁心就会出现一些问题，一些看似轻微的机械松动可能会造成很大的安全隐患，甚至会导致机械内部停运，这样就会造成很大的经济损失，同时也会酿成一些安全事故，对发电机自身的使用年限造成了一定的损害。基于此，在未来的大型发电机定子铁心的问题分析过程中需要更加的细致并且针对一些问题进行及时的处理，本文将具体谈一谈大型发电机定子铁心常见故障以及处理的措施。
关键词：大型发电机；定子铁心；常见故障；问题分析；解决方式
引言
在现在的日常生产活动中，发电机有诸多用处，这就需要我们在维护发电机的过程中更加的细致，因为只有维护好发电机的正常运作才能最大化的保证我们的经济生活。在发电机进行运作的过程中，定子铁心在运转的过程中，可能会受到气缝磁场的作用，导致转子的转动会更加不规律，在长期的使用过程中冲片绝缘的磨损程度也会变大，如果铁心在整体压装的过程中可能会导致加压不均匀，久而久之会使得部分的承受压力变大，容易造成发电机内部的短路。尤其是一些机组在长期的运作后，缺乏定期检查与维护，会使得内部的很多细微零件发生磨损和故障，这是非常不利于大型发电机的长期工作的。
一、现阶段大型发电机定子铁心的常见故障分析
（一）发电机定子铁心与基座间发生异常振动
通过长期的调查和研究发现，在发电机的长期运作过后，发电机内部的定子铁心与轴系和座机之间会发生不可避免的振动。这是由于很多的大型发电机都是采用端盖式的轴承连接式发电机。通常情况下定子铁心以及其基座所产生的振动一般是来自两个不同的方面。第一部分主要是源于转子自身旋转所产生的机械振动，另一种则是由于发电机内部的运作是离不开电磁震动的，这样的一张电磁场所产生的振动也是不可避免的。由于机械内部的结构，以及一些设计上不可避免的不足之处，转子的旋转平衡精度肯定是难以达到稳定的平衡状态，这样会产生一种常见的50赫兹的工频振动，又加之内部的质量实际上也是不平衡的，这样的整体不平衡震动会使得一些不利于发电机定子铁心运作的振动传递向轴承以及端盖到达核心的定子座机部分，同样是一种为50赫兹的工频振动，但是这种振动对于发电机内部的稳定运行是非常不利的；在内部的转子磁极难以与小齿轮进行完全咬合，导致了一些垂直强度差异的产生，这种不规则的振动叠加在一起后就会出现一种两倍工频100赫兹的振动[1]。
（二）电机电磁场所产生的电磁振动力影响发电机定子铁心运转
在大型的发电机中，电机电磁场是必不可少的一个组成部分，但是由于巨大的磁场，难免会产生一种难以控制的电磁振动力，这种力的成因主要分为两个部分，第一个是由于大型发电机内部的定子铁心在经过交变磁通的时候可以产生一种不可解除的交变电动力，这种力的产生会导致新的工频振动产生，使得铁心发生一些不规则的振动，除此之外，当铁心发生振动以后会导致一些未压紧会在咬合不紧的地方发生强烈的振动，这种振动也会产生巨大的机械噪音，是大型发电机极为常见的一种故障[2]。还有一种及时大型发电机内部的转子在加入了励磁后，就变换成了一种能够自己旋转的电磁铁，这样一种内部旋转电磁铁会对定子铁心的内部产生一种可以使其变形的磁拉力，伴随着这种磁拉力的是另一种可以干扰发电机定子铁心运作的频率振动，也就是在发电机内部常见的椭圆振动，这种振动也是现在最为常见的振源。各种杂乱频率的振动在发电机内部产生以后就会导致一些不可控制的短路现象，无论是内部的两相短路还是三相短路，都会造成定子铁心的扭转以及振动。
这些振动在不同程度上影响着大型发电机的安全运行，这都是需要在制造工艺过程中注意的，尽可能的避免一些危险的操作，减少一些可以避免的内部振动[3]。
一、大型发电机定子铁心常见故障解决措施
（一）及时找准定子铁心的故障所在
一开始很大型发电机故障大多都是可查可控的，但是时常由于工作的疏忽以及懈怠，导致了一些细小的问题复杂化，使得整体的发电机故障严重化，所以说当发电机的定子铁心发生故障的时候一定需要及时地停机对故障进行摸排。常见的一些故障有绝缘老化还有机械强度在反复使用的过程中降低。这些较为单一的问题都可以采取“对症下药”的解决方式，对相关的配件进行更换，也就是我们常说的局部更换。
（二）对存在的故障进行精细化处理
对于一些较为复杂的故障，我们一定要对其进行细致入微的分析，找到故障的根结所在，例如：槽口的解读部位出现问题，需要在找准那一块的接地出现了问题，找到问题后不能是仅仅更换外部的绕线，而是需要进行一系列的专业处理，先同高温将绝缘层软化，再用划线板撬开绝缘槽，清理一些表层的污垢，再进行局部换线或者穿线法进行修复。但是很多情况下大型发电机的定子铁心发生故障后都是不能够第一时间做到停机排查故障，久而久之一些小的问题被不断加深，使得后期积累形成了复杂的故障，在维修的过程中会耗费大量的精力[4]。
（三）利用好定子铁心故障配套检测装置
随着大型发电机的技术不断成熟，现在研究和发明了很多配套的定子铁心故障检修仪器，这些仪器的远离通常都是利用运行故障是会释放大量的热量这一特征，想要及时妥善的处理好大型发电机定子铁心的问题，急需利用好这些仪器。对于一些大功率的发电机，在进行问题故障处理时需要先利用红外线热成像仪对定子铁心的内膛温度进行测定，对温度的分布做出大概的估计，这样有利于快速的找到故障所在，快速定位定子铁心表面或者内部的缺陷[5]。
（四）大型发电机定子铁心发生形变后的修复
大型发电机的定子铁心在发生故障后，往往会因为受到外力震动的作用变形，会使一些缝隙连接部位发生形变，这时就需要及时的发现故障处，利用液压扳手将其内侧的螺母拧开，再对更换的螺杆进行更换，在合适的位置补上绝缘层，还要控制好对应的深度，防止后期运作后产生松动，最后加入的绝缘层垫片需要径直地打入到通风沟，去掉多余的部分确保铁心可以重新压紧到原来的初始位置，确保大型发电机的定子铁心可以平稳的运作。
（五）开展后期定时维护保养处理
发电机的故障与损坏在使用的过程中一般是难以避免的，这就需要在使用的过程中注意维护与保养，要对每台发电机建立独立的档案，记录其故障以及修复情况，这样有利于对设备进行更好的管控与处理，使大型发电机的使用寿命可以有效地延长，也可以对机器的故障有全面的了解，便有后期发电机的维护与保养，避免了一些危险的情况发生。
结束语：
总之，上文结合了一系列的专业资料与实际情况，对于现在的大型发电机内部定子铁心常见的故障进行了分析，随着现代社会的不断发展与进步，大型发电机在生活中的运用越来越广泛，对于其内部的故障分析与解决也是迫在眉睫的，本文针对常见的一些定子铁心故障也提出了相应的解决措施，只有将每一个环节做好，才能确保大型发电机的长期平稳运行。
参考文献：
[1]张志勇,李志鹏,刘小云等.大型水轮发电机定子铁心端部窜片故障分析及改进措施[J].中国设备工程,2018(22):66-69.
[2]韩波,陈涛.大型水轮发电机定子铁心故障模拟、检测与处理[J].水电与新能源,2018,32(05):1-6.
[3]许铭洋,刘玉帅.大型汽轮发电机定子铁心事故分析及技术改进[J].上海大中型电机,2017(01):49-52.
[4]刘超.大型发电机定子铁心常见故障及处理措施[J].科技创新与应用,2018(01):87.
[5]杨涛.大型发电机定子铁心常见故障的分析及处理[J].黑龙江科技信息,2018(26):11.