解读发电机局部放电在线监测

  仪器信息网 ·  2009-08-02 21:40  ·  13933 次点击
摘要:迄今的监测仪器,毫无例外是解读型的。本文对SJY型在线仪,从其信号特征及综合其他工况参数分析,对系统的放电的案例解读,以帮助运行人员区分系统出现的异常放电现象。
关键词:发电机、局部放电、在线监测
1简介
1.1监测发动机的有效性
能持续有效地监测定子绕组中的情况
使用ARM核高档微处理器数字记录仪,实现信号的记录和数据存储,液晶显示屏显示图形及读数,使用USB接口存储体或转存历史数据及通讯功能
1.2能准确反映绝缘状态变化趋势
能分析的绝缘状态和绝缘劣化趋势
能大致区分源来自内部还是外部
可基本上区别产生在内,是定子还是转子绕组
产生在外部的放电源,大致可判断接地碳刷接触不良、封闭母线受潮、中性点闸刀接触不良等引起的放电
1.3电流互感器传感
电流互感器采用纳米非晶采材料制成,频率特性好
避免了采用电容耦合型仪器一旦某相接地因耦合电容器两端电压不能突变而损坏测试设备
1.4高灵敏度
监测仪灵敏度特高(高频10μV)
有条件测试中性点的信号,可以将传感器置于最安全的中性点上,通常的局部发电监测仪因灵敏度在毫伏数量级,它根本测量不到中性点的信号,只能将耦合电容器放在出端取信
1.5动态范围大抗干扰性好
监测仪动态范围大(60dB)能接受起伏极大的脉冲放电信号,能真实反映的状况
监测仪具有优良的抗干扰性,测量呈现良好的重复性、一致性
1.6已有360台可靠运行
机组容量从100MW至1000MW等级
包含火电、水电、核电、燃气轮机等机组
火电机组1000MW汽轮组十几台
出口印度、巴西、巴基斯坦等国
1.7信号可进DCS系统
1.8荣誉与质量认证
获上海市科技进步二等与三等奖、国家技术市场金桥奖等奖励
上海汽轮有限公司、哈尔滨电机厂有限公司配套产品
获得ISO9001:2000质量认证
2.案例解读
2.1通过远方“解读”,断定放电源在机外而不在机内
国华锦界电厂#2号,2007年5月1日进入168小时运行,6,7日两天,装置在该上的SJY-3型射频监监测仪频繁发出报警信号。由远方传来信息悉,信号高达86%(3802μV),表明系统确实存在放电现象,问题是放电源在内部还是在外部。再由图发现,信号可由高返回到很低,可排除定子主绝缘的故障,而且信号由小到大或者由小变大,都是在较短时间内完成的,也可否定定子绕阻绝缘受潮放电的可能,因此,根据远方传递数据,断定放电源在机外而不在内部结合现场检查,循环检测到是中性线接地闸刀,因连接螺丝处接触不良放电所致。
2.2封闭母线受潮绝缘下降放电
2000年3月、7月至8月中旬,在嘉兴电厂安置在#1机的射频仪报警,其指示信号在75%左右,有时值在20%-50%之间摆动,瞬间达80%报警,之后又回落到30%附近,且与环境温湿度相关,我们认为封闭母线绝缘下降放电,2001至2002年,#1发生多次类似射频仪报警情况,都为封闭母线放电所致。
2000年3月、7月至8月中旬,在嘉兴电厂安置在#1机的射频仪报警,其指示信号在75%左右,有时值在20%-50%之间摆动,瞬间达80%报警,之后又回落到30%附近,且与环境温湿度相关,我们认为封闭母线绝缘下降放电,2001至2002年,#1发生多次类似射频仪报警情况,都为封闭母线放电所致。
2006年初,河北大唐王滩发电厂#1168时,发现SJY-1仪信号有起伏,远方分析这不是内部绝缘缺陷引起,也不象内部湿度高所致,很可能是机外辅助设备的放电。从放电特征看,疑为封闭母线放电。建议增大微正压,结果见效
2.3汇流管漏水
2002年8月初,上海吴泾第二发电厂#1机安置的SJY-1射频仪预警,疑定子水回路有泄漏,提请用户单位注意每日补氢量变化,至8月中、下旬,运行中发现定子水箱中有氢,日排氢量达20-25M3,9月11日,停机检查发现在励侧定子线圈进水汇流管下面排放管角尺弯处焊口有裂缝。在水压试验时,当水压在0.55Mpa时,在尚未剥去绝缘时,就有水漏出。当剥去绝缘时形成水喷,且整条焊缝中有好几处喷水。
2.4转子励磁接地检测装置故障引发放电图谱
外高桥1期,SJY-1装置报警,射频波图示有周期性放电,其放电的包络平滑的特征,因此,排除机内局放
检查发现转子励磁接地检测装置上的碳刷与转子负极电环有长期接触不良的现象,且测试负极碳刷上的对地电压100V/DC,正常情况下每24小时该装置吸合一次(全过程就几秒钟)修复后,监测仪信号恢复正常。
修复前后,测中心点电流频谱,见图所示。
2.5定子线圈表面放电
张家口电厂2号机,某年8月,“SJY仪”出现了预报警。分析认为是线圈表面放电引起,9月,#2机停机(停备消缺),做电位外移试验中,发现在气侧#16,#21,#23,#25,#55线棒槽锥头处有重大缺陷,外露电位分别为:5000V,3400V,10000V,3600V,8400V。出线C相中性点引水管锥头4200V,缺陷部位如图所示。
次年9月7日,2号机检修前“SJY仪”出现间断性报警,机组停运后试验,发现B、C相出线套管与引线并头接封处,外露电位分别是:13200V、7200V。检修中缺陷得以消除。

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