（哈尔滨电机厂有限责任公司 黑龙江哈尔滨市 150040）
摘要：发电机是电力供应的关键设备，发电机的正常稳定运行直接关系到整个系统的电力供应情况。因此，必须要保证发电机的可靠性。本文将进行分析，以供参考。
关键词：可靠性；发电机；构成；影响因素
1.前言
汽轮发电机是火力发电设备三大主机之一,它的运行可靠性及使用寿命对保证国民经济的发展很重要。
2.汽轮发电机机组构成
一般而言，汽轮发电机机组主要包括以下两个方面的内容：
2.1汽轮发电机机组的主机及其附属设备。在汽轮发电机机组的运行过程中，主机及其附属设备是最为关键的组成结构，也是确保汽轮发电机机组正常工作的关键所在，同样也是汽轮发电机机组安装施工的核心内容所在。
2.2辅助设备。对于汽轮发电机机组的有效运行来说，各个辅助设备同样也是必不可少的一个方面，虽然说对于整个汽轮机机组的运行而言，其看似并不是特别突出，但是却不可或缺，任何一个辅助设备出现了问题和安装失误的话，必然也就会影响到后续的运行效果。在当前汽轮发电机机组的安装施工中，比较关键的辅助设备主要有汽轮发电机辅助设备主要为除氧器、高压加热器、低压加热器、疏水扩容器、高压旁路系统、低压旁路系统、热交换器等。
3.影响运行可靠性及使用寿命的因素
3.1设备的运行可靠性
设备运行可靠性不仅与设备制造质量有关,还与设备使用运行情况及安装检修质量有关。新机投运中,还与调试水平有关。国际上的交钥匙工程,设备的安装调试都由设备供应方负责。有的电厂机组运行中的诊断并请设备供应方咨询,计划检修也委托设备制造方,则达到高的运行可靠性:更有把握,国外有的电厂就是这样做的。新机投运中的安装调试水平及投运后第一年的检修质量对设备以后运行的可靠性非常重要。如发电机安装中就要防止碰伤定子铁心,定子绕组及绝缘水管,防止碰伤转子及旋转部件及防止设备内留有异物;调试中要防止绕组冷却水系统及轴承油系统堵塞,及防止基础沉降不均较大。这些将引起以后的发电机绝缘性能下降,定子铁心及绕组过热、漏水及定转子振动,轴承过热等。发电机投运后从静态到动态,定子铁心及绕组装配要受到交变电磁力的长期作用,转子及轴承要受到长期高速运转及多次开停机的考验。第一年运行后的检修就可检查定转子装配中,工艺分散性引起的如定子铁心端部及定子槽楔有无松动,转子槽楔有无轴向位移;定子绕组端部垫块、螺钉、转子平衡块等有无松动,轴承轴瓦有无异常磨损及定转子有无局部过热等,以便采取措施进行处理,防止进一步扩大引起设备损坏。发电机运行中如发生了非正常情况如定子出线端的突然短路,机组在电力系统中的事故重合闸,发电机的失磁或非全相运行及并网中的错相合闸,这些都将使发电机定子绕组装配,转子及轴承等受到大的力的冲击或过热并造成的以后的停机检查甚至维修,影响机组的运行可靠性指标,年可用率及强迫停运率。
3.2设备的使用寿命
发电机的使用寿命不仅与其绕组及铁心绝缘的耐用性能及关键部件转子的耐用性能有关,还与使用运行情况及运行中的维修情况有关。绕组及铁心绝缘的老化一般与使用温度、运行电压及承受的力有关,大容量内冷发电机正常情况下的交变电磁力的作用及非正常情况下大的电磁力的冲击,往往是主要的。转子零部件的老化则主要是承受交变力引起的疲劳因素及非正常情况下大的力矩冲击引起的材料损耗。发电机对于非正常情况下的运行,国际上有一些规定。有的电厂用户与设备供应方并在供货合同上订有条款。如要求发电机应能承受定子出线端,任何形式的突然短路不发生导致立即停机)的有害变形,但也同时提出承受短路后,要安排停机检查维修,防止进一步发展而损坏,影响运行。我国国家标准并规定发电机能承受的误并列能力,1800(相角差)5次或1200(相角差)2次。我国国家电力公司还要求发电机能承受电力系统中高压线路事故后的自动重合闸,这些都将使发电机瞬时产生大的定转子电流及电磁力矩,对发电机定子绕组端部,转子轴承档等造成冲击及材料损耗。
4.改造前供电方式存在的问题
由于台顶轴油泵电源分别取自于相应机组,厂用Ⅰ段和厂用Ⅱ段,当启备公用变停用检修或者故障的同时,相应汽轮发电机组因某种故障而跳闸,此时将发生厂用电失去的情况。在这种情况下,该机组的台顶轴油泵电机将失去电源,如果顶轴油泵不能及时起动,汽轮发电机组将因顶轴油泵电源失去而无法正常盘车及惰走。严重时,将发生汽轮发电机组转子磨损或弯曲的重大设备损坏事故。
机启动时,电压降将更小。具体改造方案将每台机组主厂房配电间事故保安段停电,在其旁边新加装软启动器柜,软启动柜新增铜排母线与事故保安段铜排母线连接,再经软启动器后,用电缆引接至新增刀闸柜内单刀双掷开关位置。将原来每台汽轮发电机组顶轴油泵电机电源电缆从电源开关负荷侧甩开,新接至新增刀闸柜内单刀双掷开关位置。从原来每台汽轮发电机组顶轴油泵电源开关新敷设电缆至新增刀闸柜内单刀双掷开关位置,同时,重新敷设新增软启动器柜及新增刀闸柜至的控制电缆,如图所示。
图1改造后顶轴油泵电源接线图
5.改造后供电电源可靠性分析
改造后,通过增加电源点,从以下方面可以提高汽轮发电机组顶轴油泵电源供电的可靠性。
第一,在厂用电正常时,可以利用厂用电台运行、台备用,不会因为顶轴油泵运行增加机组保安段的负荷,也不会因为顶轴油泵长时间运行而造成损坏。
第二,在厂内公用电源检查或失电,汽轮发电机组事故跳闸时,利用柴油发电机带机组保安段电源能够保证汽轮发电机组台顶轴油泵的可靠运行,防止发生汽轮发电机组重要设备损坏的重大事故。
第三,在本改造工程中,利用软启动器,可以大幅度降低电动机启动时的电压降,确保机组保安段所带其他负荷的安全可靠运行。
6.汽轮发电机机组安装施工注意事项
6.1做好基础清理以及施工工作。基础施工操作主要涉及到了两个方面的内容，一方面是需要做好基础结构的清理工作，即针对施工之前存在的可能影响施工质量的一些污染物进行清除，确保施工的有序开展，尤其是对于影响其平衡性的关键要点，更是需要引起足够的重视；另一方面，还需要重点从施工操作入手进行规范化控制，比如对于混凝土施工操作以及安装稳定性的控制就需要引起足够的重视，切实提升基础的可靠性。
6.2重点关注凝汽器的安装。在汽轮发电机机组的安装施工中，凝汽器的安装是极为重要的一个环节，这种凝汽器的有效安装主要就是围绕着安装位置的准确性以及安装的牢固性进行分析，尤其是要重点针对垫铁的恰当设置进行控制，确保其能够在后续的整机运行中发挥出自身应有的作用和价值。6.3做好膨胀节的安装。在膨胀节的安装施工中，应该首先进行膨胀节和汽轮机排气口的组装，在组装完成之后，再根据图纸要求调好膨胀节的膨胀余量，如此才能够避免膨胀节单独安装时可能存在的一些问题和缺陷，在安装过程中密切关注其安装位置的准确性及膨胀量依然是必不可少的两个要点所在。
6.4认真研究汽轮机发电机机组安装图纸。对于整个汽轮发电机机组的准确安装来说，确保其安装施工能够按照安装图纸的要求进行准确落实是极为重要的一个方面，这也就要求安装施工人员应该认真研究相应的安装图纸，准确了解和掌握相应的安装步骤和施工工序。
7.结束语
总之，对于发电机运行过程中的问题，我们要高度重视，并采取有效的措施进行控制，保证发电机的稳定运行。
参考文献
[1]罗云.汽轮发电机组安装调试技术要点探讨[J].机电信息,2015,21.
[2]李明，浅析汽轮发电机组可靠性分析[J]设备制造，2016（1）：10
论文作者:侯茗枫
论文发表刊物:《电力设备》2016年第17期
论文发表时间:2016/11/8
标签：机组论文; 汽轮发电机论文; 发电机论文; 转子论文; 定子论文; 汽轮论文; 绕组论文; 《电力设备》2016年第17期论文;