发电机进油故障原因分析及改进措施

发电机进油故障原因分析及改进措施

张雷

大唐七台河发电有限责任公司 黑龙江省七台河市 154600

摘要：发电机作为电力系统中重要的能量转换设备，其稳定运行对于整个系统的可靠性至关重要。然而，发电机进油故障是影响其稳定运行的一个重要因素。本文将从发电机进油的原因、防止措施及进油后的处理等方面进行详细分析，并提出改进措施，以期提高发电机的运行可靠性。

关键词：发电机；进油故障；改进措施

1引言

发电机进油故障是指密封油系统中的油进入发电机内部，导致发电机内部绝缘性能下降，严重时可能导致匝间或相间短路，严重影响机组的正常运行。因此，研究发电机进油故障原因及改进措施具有重要意义。

2发电机进油原因分析

发电机进油故障的原因主要包括密封油系统空氢侧压力不平衡、发电机气体置换时维持风压过低、密封油氢压差过大、密封油箱油位自动控制失灵以及密封油系统停运后系统隔离不到位。当密封油系统空氢侧压力不平衡时，空侧油会串向氢侧，导致密封油箱油位上升；在发电机气体置换过程中，若维持风压过低且未及时打开氢侧密封油排油针型阀排油，同样会导致密封油箱油位上升；密封油氢压差过大时，密封油会直接流入发电机内；密封油箱油位自动控制失灵时，补油阀卡住或排油阀不能自动开启，会导致密封瓦处的油向氢侧窜流；密封油系统停运后，若系统隔离不到位，油系统会从润滑油来的压力油进入发电机密封瓦，回油进入密封油箱，导致满油进入发电机。

3防止发电机进油的措施

3.1加强密封油箱油位监视

为确保发电机稳定运行，必须加强对密封油箱油位的严密监视，特别是在关键的运行阶段，如开停机转子的升速与降速过程，以及发电机气体的置换期间。这些阶段由于系统状态的快速变化，容易出现油位异常。通过采用先进的油位监测技术，实现油位的实时、精确测量，能够迅速捕捉油位波动，及时发现并处理潜在的油位异常情况，从而有效预防发电机进油故障的发生，确保发电机的安全、稳定运行。

3.2充分利用氢侧密封油排油针型阀排油调节油位

当发电机氢气压力降至某一临界值以下时，若密封油箱油位异常升高，且常规的排油门操作无法有效排油，需立即采取应急措施。此时，应迅速启用氢侧密封油排油针型阀，通过精细调节该阀的开度，实现对密封油箱油位的有效控制。这一操作能够迅速降低过高的油位，防止油液进一步渗入发电机内部，从而有效避免潜在的电气故障和安全隐患，确保发电机系统的稳定运行。

3.3缓慢降氢压并控制速度

在发电机氢气置换时，应缓慢降氢压，并注意控制速度。通过运行专人监视密封油系统运行情况，调整密封油箱油位，确保差压调节阀及平衡阀能及时跟踪调节，以保证合适的油氢差压。

3.4保持密封油箱补排油手动门开启

在发电机运行期间，保持密封油箱补排油手动门的开启状态是至关重要的。这是为了确保密封油箱能够持续、顺畅地进行油的补给与排放，以维持其内部油位的稳定。关闭补排油手动门将直接阻碍油箱的正常功能，可能导致油位失衡，进而引发密封失效、氢气泄漏或发电机进油等严重后果。

3.5避免长期采用平衡阀旁路门调节密封油压

在调整发电机密封油压的过程中，通常不建议长时间依赖平衡阀旁路门进行调节。这是因为平衡阀旁路门的设计初衷是用于临时调整或故障应急处理，而非长期运行调节。长期采用旁路门调节可能会导致密封油系统的压力波动增大，影响系统的稳定性和可靠性。此外，还可能加速平衡阀及其相关部件的磨损，缩短设备的使用寿命。

3.6保证液位报警装置有效

确保发电机液位报警装置处于良好工作状态至关重要。该装置作为预防发电机进油故障的第一道防线，能够及时发现并发出油水报警信号。一旦接收到报警，操作人员应立即响应，迅速查明报警原因，并采取有效措施进行处理。及时、准确的响应能够防止油液进一步渗入发电机内部，从而避免电气故障和安全事故的发生。

3.7加强主油箱油位监视

发电机密封油系统的正常运行对于防止油液渗入发电机内部至关重要。若密封失效导致密封油进入发电机，不仅会影响发电机的电气性能，还会导致主油箱油位下降。因此，通过持续监视主油箱油位的变化，可以作为一种有效的监测手段，初步判断发电机是否发生进油现象以及进油量的多少。一旦发现油位异常下降，应立即采取措施查明原因，及时排除故障，确保发电机系统的安全稳定运行。

3.8检查高压油源至密封油手动门是否关死

密封油系统停运后，一项关键的安全检查是确认高压油源至密封油的手动门已完全关闭。这一步骤至关重要，因为若手动门未关死，来自润滑油系统的压力油可能会继续流入发电机密封瓦，进而可能导致密封油箱满油，最终使油液渗入发电机内部。这不仅会损害发电机的电气性能，还可能引发严重的安全事故。

4发电机进油后的处理

一旦发生发电机进油事件，应立即迅速查明原因并进行相应调整以终止进油，同时迅速降低密封油箱油位（如因满油引起）。随后，立即汇报并组织人员积极排油，期间停止动火工作并控制排油速度以防氢气过量溢出。排油后，需对热工仪表和化学仪表进行排污以恢复正常指示，并立即对发电机进行换氢以保证氢气品质，定期化验氢气纯度和湿度，发现超标时及时处理，确保发电机安全。

5改进措施

5.1优化密封油系统设计

为应对发电机进油故障，必须对密封油系统进行优化设计。通过引入更先进的压差阀和平衡阀技术，可以精确控制油氢压差，确保其在合理范围内波动，从而有效防止油液渗入发电机。同时，优化密封瓦的结构设计，选用高性能的密封材料，能够显著提升密封性能，减少泄漏风险。这些改进措施将大大提高密封油系统的可靠性和稳定性，为发电机的长期安全运行提供坚实保障。

5.2加强油位监视和报警系统

为确保发电机密封油箱油位的稳定，必须加强油位的持续监视，并优化报警系统。通过设定合理的油位阈值，确保在油位异常升高或降低时能立即发出报警信号，为操作人员提供及时的警示。此外，定期对油位监视和报警系统进行全面的校验和维护至关重要，以消除潜在的故障隐患，确保系统始终处于良好的工作状态。

5.3提高运行人员的技能水平

运行人员的专业素养是预防和处理发电机进油故障的关键。为此，需加强对运行人员的专业培训，深化对发电机进油故障的认知与应对能力。定期组织模拟演练，模拟真实故障场景，锻炼运行人员在紧急情况下的快速反应和准确处理能力。

5.4完善应急预案

为有效应对发电机进油故障，需制定详尽的应急预案。预案应清晰界定故障处理流程，明确各环节的责任人，确保故障一旦发生，能迅速、有序地展开应对。此外，定期组织预案演练，评估其实用性和有效性，根据演练结果不断优化和完善预案内容，使其更加贴合实际情况。

5.5加强设备维护和检修

定期对发电机及其密封油系统进行维护和检修，及时发现并处理设备缺陷和故障。例如，定期对密封瓦进行清洗和检查，确保其间隙和磨损情况符合要求；定期对压差阀和平衡阀进行校验和调整，确保其正常工作。

6结语

发电机进油故障是影响其稳定运行的一个重要因素。通过本文的分析可以看出，发电机进油故障的原因主要包括密封油系统空氢侧压力不平衡、发电机气体置换时维持风压过低、密封油氢压差过大、密封油箱油位自动控制失灵以及密封油系统停运后系统隔离不到位等。为了预防发电机进油故障的发生，应加强密封油箱油位监视、充分利用氢侧密封油排油针型阀排油调节油位、缓慢降氢压并控制速度、保持密封油箱补排油手动门开启、避免长期采用平衡阀旁路门调节密封油压、保证液位报警装置有效以及加强主油箱油位监视等措施。同时，在发电机进油后应积极组织排油、对热工仪表和化学仪表进行排污、保证氢气品质等。此外，还应通过优化密封油系统设计、加强油位监视和报警系统、提高运行人员的技能水平、完善应急预案，以及加强设备维护和检修等改进措施来提高发电机的运行可靠性。

参考文献

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