崔天祥
大唐武安发电有限公司 河北省邯郸市 056000
摘要：伴随社会用电量的不断增加，电力行业对电力生产安全提供了更多且更高要求，做到高压电机的安全、稳定运行，意义重大且尤为关键。在电机运行过程中，定子绕组绝缘在其中具有多种作用，如承受机械力、过热等，因而容易出现老化情况，受此影响，会降低电气与机械的强度，对电机运行造成影响，甚至引发故障。本文结合实例，在高压电机试验中，采用定子绕组进行绝缘测试，为维护高压电机安全提供辅助。
关键词：高压电机；定子绕组；绝缘测试
当前，伴随社会经济的持续、快速化发展，用电需求的持续增加，以及电网容量，电压等级的日渐提高，高压电机的使用正在变得越发频繁。随着使用量的不断增多，其检修、维护工作强度也不断提高。在维护、检修高压电机时，其定子绝缘问题可谓问题最多且难度最大，因而被业内称之为电机之“心脏”。随着相关技术的日渐成熟，已出现许多高压电机故障诊断方法，比如电气试验等。现仅以绝缘为着眼点，剖析一组绕组绝缘故障的检修策略，现就此探讨如下。
1.高压电机试验分析
现阶段，针对在役机组以及新机组，大多开展如下诊断性试验，如紫外光检测电晕试验、局部放电测量试验、介损增量试验、交流耐压试验、泄露电流试验、直流耐压试验及绝缘电阻及极化指数试验等。
（1）绝缘电阻即吸收比。对绝缘电阻值造成影响的主要因素包含试验电压、温度、湿度及表面杂质等。此试验对于找寻与明确绝缘裂缝、吸湿及绕组脏污等，是一种不错且实用性突出的方法。但需强调的是，其在实际应用中，也存在局限性，因绝缘电阻值与介电强度之间，并无直接关联，因此，难以就其到底是集中缺陷还是因成型线圈浸渍不当、热循环或者热老化所造成的整体槽绝缘降低所致缺陷进行准确区分。（2）交流耐压试验。之所以要开展此种试验，主要目的在于将绕组当中的贯穿性缺陷找出来，其主要着眼点为：在高出运行电压的耐压试验当中，若绕组没有出现故障，并将其真正投入到运行当中，此时，绕组在短时间内可能不会出现绝缘老化情况，因而也不会引发故障。所以，在系统有相对地故障时，更容易找出故障。（3）直流耐压以及泄漏电流试验。在交流耐压试验过程中，绝缘系统在具体的应力分布上，主要由电容所决定，而在直流耐压试验过程中，电压在具体分布上，主要由绝缘系统当中各个部分所对应的绝缘电阻所决定；对于有着较小绝缘电阻的部位，所能够承受的电压就较低。若在升压时，将泄漏电流值记录下来，并对比于既往数据，从中便能对绝缘劣化的实际程度进行准确判断。（4）介损增量试验。针对此种试验而言，其主要目的就是对高压定子绕组当中有无局部放电予以明确，是一种间接方法，而因局部放电大小能够将发电机绝缘系统的劣化程度给反映出来，因此，基于介损增量试验当中，能够找出绝缘当中有无较为普遍的缺陷。此外，通过开展介损增量试验，能够为绕组制造中浸渍环氧填充饱满。（5）局部放电试验。对于局部放电而言，其乃是导致诸多定子绕组绝缘故障的诱因所在，同时还是早期故障的信号表现。
所以，通过开展局部放电试验，能够对定子绕组状态进行评估，为故障预防提供依据与支撑。（6）紫外电晕试验。借助紫外成像仪器对绕组施加额定电压时，端部绕组所发生的电晕情况进行检查，主要用作防电晕及端部绑扎工艺相应缺陷的检查，因而能为相关检修工作提供指导。
2.电机故障实例分析
针对高压电机绝缘低来讲，通常情况下，会有两处表现，其一为绕组绝缘低，其二是引线绝缘低。对于引线绝缘低而言，会有典型的表现，即线圈与引线连接处出现绝缘老化，或是连线柱与引线过热而造成引线外皮绝缘老化。其中，比较常见的是电子绕组绝缘缺陷。某厂的高压电机在三年前发生了绝缘低缺陷。受多因素影响（比如季节气候潮湿等），电机定子绕组有着比较低的绝缘，在对其实施检修处理之后（如通风干燥等），其绝缘水平已达到相关标准或满足相关要求。现围绕一台绝缘故障电机，剖析电子绕组绝缘测试在其中的具体应用。
此高压电机的参数为：基本型号为KK630-6，额定电压为6000V，额定功率是1250kW，而额定电流则为142A；重量为9124kg，工作方式为S1。
（1）检前试验。对绝缘电阻进行测定，即5M，直流电阻RVW、RUW、RUV分别是338.0、337.9、338.0m。（2）故障查找过程。依据电机检修的基本工艺，对其开展传统的检修，当完成各项试验后（比如转子动平衡等），对定子实施全面的除尘处理，并用工业酒精清洗电子绕组以及铁芯槽口，然后清洗完毕的定子铁芯置于干燥室中，实施干燥处理，时间为24h。干燥处理好之后，用绝缘电阻表（2500V）查找电子绕组的故障点。最终在铁芯槽口周围找出绝缘缺陷。（3）处理故障。用相关工具将绝缘缺陷维持处的一些绝缘去除掉，然后用环氧玻璃粉云母带与有机硅放电晕玻璃漆2650等，重新对此处实施手工包扎，并且将环氧防电漆1235涂抹在外层上。再次将其置入干燥室中，实施干燥处理，时间为12h，此时的绝缘水平能维持在2500M。当经测试证实此些试验均合格后，对高压电机进行整体性组装，然后进行空载试验，证实合格。（4）故障原因。因此电机有着较差的运行环境，湿度也比较大，以及较低的电机负载率。另外，电机定子温度时常较环境温度低，使得电机定子绝缘表现时常会出现凝露情况。如此一来，势必会威胁电机的绝缘寿命，缺陷不断积累，最终形成绝缘缺陷故障。
3.结语
综上，在检修高压电机过程中，通过开展诸如局部放电测量、交流耐压试验等，能够为其检修提供切实保障。另外，在实际检修中得知，绝缘故障实为高压电机的典型缺陷表现，通过对电子绕组绝缘测试工作予以强化，能为高压电机检修与试验开展，提供切实保障。
参考文献：
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作者简介：崔天祥（1991-09-10），男，汉族，籍贯：河北省邯郸市，当前职务：电气专业主管，当前职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：高压电机电气试验