發(fā)電機用途廣泛，不僅在陸地上有著廣泛的應用在海上的應用也非常廣泛。在海上使用發(fā)電機因為施工的環(huán)境特殊，發(fā)生故障的可能性非常高。所以平時的保養(yǎng)和維護是非常重要的。今天為大家分析一下出現(xiàn)的故障原因和對故障的防范措施以及保養(yǎng)方法。
發(fā)電機由于施工使用的發(fā)電機設備主要在海上操作，最大的問題在于空氣潮濕、鹽霧大，設備容易腐蝕。電氣元件長期處于潮濕的環(huán)境中，絕緣值較低，元件容易短路損壞。由于海上設備施工的特殊性，出海施工時間長、人員投入少，只能進行簡單的保養(yǎng)，對設備較高級的維護保養(yǎng)比較困難，許多保養(yǎng)指標很難按期完成，導致“小病拖成大病”。
海上施工使用的發(fā)電機，由于其施工工況的特殊性，要求其性能可靠、穩(wěn)定。如果設備一旦損壞短期內(nèi)不能修復，將嚴重影響到整個項目的施工，需要通過船舶從陸地運送發(fā)電機到海上使用，再將有故障的發(fā)電機運回陸地修理。這樣運輸成本比較高、耽誤工期。
一、出現(xiàn)的故障，目前，發(fā)電機設備出現(xiàn)的故障主要表現(xiàn)為：發(fā)電機繞組絕緣低、繞組線圈燒壞斷裂、啟動后無法建立電壓等。類似故障設備有：300kw康明斯發(fā)電機組1臺，1200kw三菱發(fā)電機組1臺，1000kw康明斯發(fā)電機組2臺。
二、故障分析，發(fā)電機繞組故障類型主要有：定子繞組相間短路；定子繞組一相匝間短路；定子繞組單相接地；轉子繞組一點接地或兩點接地；轉子勵磁回路電流消失。
1、定子繞組故障分析
同步電機定子繞組內(nèi)部故障是電機中常見的破環(huán)性很強的故障，其很大的短路電流會產(chǎn)生破壞性嚴重的電磁力，也可能產(chǎn)生過熱而燒毀繞組和鐵芯。定子繞組單相接地也是發(fā)電機最常見的一種故障，通常指定子繞組與鐵芯間的絕緣破環(huán)。
定子故障通常都是定子繞組絕緣損壞引起的，主要表現(xiàn)為：絕緣體的自然老化和絕緣擊穿。當發(fā)電機端口處發(fā)生相間短路時，發(fā)電機可能出現(xiàn)4倍-5倍于額定電流的大電流，急劇增大的短路電流和產(chǎn)生的巨大的電磁力，對定子繞組、轉軸、機座都將產(chǎn)生極大的沖擊，使其嚴重變形、斷裂，造成絕緣損壞。
由外部原因引起的繞組絕緣損壞也很常見，如定子鐵芯疊裝松動、絕緣體表面落上磁性物體、繞組線棒在槽內(nèi)固定不緊，在運行中因振動使絕緣體發(fā)生摩擦而造成絕緣損壞；在發(fā)電機制造中因下線安裝不嚴格造成的線棒絕緣局部缺陷、轉子零部件在運行中端部接頭開焊或脫落等都可能引起絕緣損壞，從而進一步造成繞組接地或相間短路。
2、轉子繞組故障分析
發(fā)電機轉子繞組故障主要表現(xiàn)為匝間短路和接地故障。發(fā)電機轉子通常包括多個磁極線圈、線圈引線和阻尼繞組等，具有較大的轉動慣量。由于離心力的作用，在運行中線匝絕緣的移動，轉子繞組端部的熱變形，小的導電粒子或碎物進入轉子線匝端部和轉子通風溝導致轉子繞組匝間短路發(fā)生。
通常可以根據(jù)下面特征識別轉子線圈是否發(fā)生匝間短路故障：振動幅值增大；風溫提高；在勵磁電壓不變的條件下，勵磁電流增大；勵磁電流增大，而無功變小或不變。
轉子接地故障在控制屏上一般表現(xiàn)為勵磁電流及定子電流增大，勵磁電壓及機端口電壓下降，功率因數(shù)上升，并伴有劇烈振動等現(xiàn)象。
三、維護保養(yǎng)。維護保養(yǎng)工作不僅影響發(fā)電機的使用壽命，而且還可能影響到操作人員的安全。根據(jù)目前發(fā)電機設備的故障現(xiàn)象，有針對性地制定了一些維護保養(yǎng)方法和預防措施。
1、發(fā)電機啟動前測量絕緣，在發(fā)電機設備出海前，對發(fā)電機繞組進行絕緣值測量。如果絕緣電阻大于1.0mω，發(fā)電機即可可靠運行，否則需要對發(fā)電機進行檢查。
2、發(fā)電機年度檢修，鑒于發(fā)電機設備施工環(huán)境――空氣潮濕、鹽霧大、電氣元件容易腐蝕等特點，我們制定了發(fā)電機年度檢修計劃。主要完成檢修項目包括發(fā)電機拆解檢查、繞組水煮清潔、烘干及噴高溫絕緣漆等工作。
3、發(fā)電機軸承潤滑，發(fā)電機軸承高速轉動，容易發(fā)熱導致軸承損壞和軸承架高溫變形，從而引發(fā)轉子和定子摩擦，損壞繞組線圈。要嚴格按照說明書要求對發(fā)電機軸承進行潤滑。潤滑油脂太多，軸承不容易散熱；而潤滑油脂太少，軸承達不到潤滑的效果。因此，必須按照要求對軸承加注適量的潤滑油脂，在加注新潤滑油脂時必須把原來舊的潤滑油脂全部擠出，不能新舊潤滑油脂混合使用，這樣更容易使軸承遭到損壞。
4、發(fā)電機安裝加熱裝置，發(fā)電機主要在海上使用，由于鹽霧和海水的腐蝕，會對繞組的絕緣造成損害。為解決這個問題，我們給發(fā)電機安裝加熱系統(tǒng)。該加熱系統(tǒng)包括兩部分：電機內(nèi)部的加熱器和電機外部的控制箱。繞組加熱器是電機專用的電伴熱帶，共2根，包裹于定子繞組上，由附加的控制系統(tǒng)控制加熱器工作。每次發(fā)電機啟動前，先啟動加熱器工作，待加熱一段時間絕緣上升后，啟動發(fā)電機，發(fā)電機運轉建壓后，加熱器自動斷電停止工作。
通過上面的分析希望能夠給海上使用發(fā)電機的客戶提供一些建議，在海上使用發(fā)電機，發(fā)電機容易受潮，所以需要注重日常的維護保養(yǎng)工作。想要了解更多的發(fā)電機相關知識，請繼續(xù)關注。