1 发电机定子接地故障产生
2018年8月27日23:52分，发电车间电气运行监盘职员发现ECS报出“#1发变组A柜、B柜定子接地报警”故障。同时1#发变组监控画面显示：1#发电机Ua,Ub相电压由之前的7.9kV上升到了13.4kV；Uc相电压由7.9kV降落为0.38kV；三相线电压显示不变，为13.74kV。1#发变组掩护A柜、B柜的发变组微机掩护均发出“定子接地零序电压旌旗灯号”和“三次谐波电压差动”报警旌旗灯号。1#发变组故障录波启动。现场职员用数字万用表在发变组掩护屏和发电机出口PT处进行丈量，发电机两组PT的三相电压丈量成果均显示C相电压靠近零。是以，根本可排除微机掩护误报和PT保险熔断等缘故原由，初步断定发电机一次体系C相接地故障[1]。
2018年8月28日1:50#1机组打闸停机。立刻组织职员拆除发电机出口软衔接，并零丁对发电机进行绝缘测试，测试成果：发电机A相、B相对地绝缘优越，发电机C相对地绝缘为0，断定发电机内部产生C相金属性接地故障。拆除软衔接落后行绝缘测试，发电机C相两组并联线圈中一组线圈对地为零、另一组线圈对地电阻绝缘及格。9月6日21点，1#发电机抽出转子后，显著可以看到1#发电机汽端绕组启齿处放电陈迹，放电陈迹约15厘米长，铁芯局部有约2厘米左右的灼伤陈迹。查阅图纸后，断定是C相绕组第38号槽的上层绕组产生单相接地故。
2 故障产生前后征象
1#发电机由山东济南发电装备厂临盆，2007年5月出厂，2008年9月投入运行，运行近10年光阴，本次故障前发电机各项电气参数均正常，发电机进出口冷却风温均在指标规模内；1#发电机中性点经由过程电压互感器接地(属于不接地体系)，依据规范要求，发电机产生单相接地后平安电流：额定电压13.8kV、额定容量135MW、发电机平安接地电流应≤2A。依据电调下发的发变组掩护定值单，发电机定子接地掩护跳闸投入为0，只报警不出口跳闸。
图1 发电机汽端绕组外面击穿
图1 发电机汽端绕组外面击穿 下载原图
图2 发电机汽端绕组绝缘层破坏
图2 发电机汽端绕组绝缘层破坏 下载原图
依据发电机短路陈迹[2]阐发：绕组内部绑扎带内部初次产生放电，并沿线圈外面闪络放电至铁芯接地形成贯串，如图1所示。9月12日剥离接所在外绝缘后，在内部铜线外面可显著看到接地灼伤黑点，同时线圈绝缘层遭到电弧放电烧灼发黑，如图2所示。
3 故障缘故原由阐发及定子线圈修复
故障缘故原由阐发：故障点绑扎带内部绝缘软弱，故障点处的绝缘机能纷歧致。同时，故障点在发电机C相首端对地电压高，历久在交变电场作用下故障点电场散布不平均，在内部产生稍微闪络放电[3]；故障点闪络放电高温将导致绝缘资料机能降落，绝缘资料机能降落将导致闪络放电水平增年夜，闪络放电增年夜进一步加剧绝缘资料机能降落。当故障点闪络放电破坏线圈外面绝缘后，将沿着线圈外面防电晕高阻层向接所在铁芯放电，终极导致贯串性外面放电击穿，形成接地故障。
1#发电机定子线圈受损修复[4]内容：调换定子38号线槽上层线棒；发电机定子受损铁芯修复；发电机定子其他线圈受损修复；发电机定子全体线圈外面从新绝缘处置等事变；依照国度/行业尺度进行发电机直流、交流耐压实验并实验及格；检修完成后验收及格，确保1#发电机平安投入正常运行。
4 防范步伐
上海电机补缀厂技术职员肃清C相38号槽线棒，制造新的线棒放入38号槽内，处置好绝缘后，依照国度和行业尺度经由过程直流和交流耐压实验及格后，开机投入运行；发电机投入运行后，发电车间要强化对发电机运行参数的监控，亲密注意发电机三相电流均衡性，节制好发电机进出口冷却风温在指标及格规模内；电气车间的掩护实验班组对ECS后台、发变组掩护装配、微机励磁装配及故障录波器进行周全反省，确保各项参数及格规模内，无任何报警信息；在后期发电机年夜修时，电气车间要细心反省发电机定子线圈，严厉依照实验规程进行预防性实验。
综上，发电机定子绕组产生单相接地故障后，故障点发生电弧会灼伤铁芯[5]，使修复事情繁杂化，并且电容电流越年夜、连续光阴越长对铁芯的侵害越严重。另外，单相接地故障会进一步成长为匝间短路或相间短路，呈现伟大的短路电流，造成发电机严重毁坏。是以，按期对发电机运行参数进行监控，亲密存眷各项参数稳固运行至关紧张。同时检修后要进行质量验收，包含定子受损铁心硅钢片、定子线圈端部绝缘、定子绕组的直流电阻、定子绕组直流耐压机能、定子绕组交流耐压机能等都要逐一查验，确保机组检修齐备后投入运行。
