【专业知识问答】问：发电机转子绕组匝间短路的危害、起因、处理要求和预防措施各是什么？

【专业知识问答】

问：发电机转子绕组匝间短路的危害、起因、处理要求和预防措施各是什么？

答：（1）危害。

1）发电机转子绕组一旦发生匝间短路，将使转子电流增大，转子绕组局部温度升高，有可能导致转子绕组匝间绝缘的进一步恶化。

2）由于转子绕组绝缘损坏，可能发展为励磁回路接地故障，常见的是一点接地故障。3）历间短路将会造成发电机气隙空间磁场分布的畸变，引起沿转子圆周方向的磁通不均匀，这是由于电磁方面引起机组不允许的振动的原因之一。

4）在转子轴上感应产生轴电压，如未采取有效措施，由于轴电压的升高，有可能击穿轴承油膜，形成轴电流，损坏轴承。

综上所述，转子绕组匝间短路发展到一定程度，势必会限制发电机无功功率的输出，会引起机组的振动加剧，使机组被迫停用。转子绕组匝间短路是发电机组安全运行的威胁

（2）起因。

1）设计、制造方面。如转子绕组紧固方案、绕组定位销设计考虑不周，转子绕组在长期电、热和机械等综合应力作用下，变形、位移、匝间绝缘损伤或绕组定位销与绕组匝绝缘摩擦等造成匝间短路；亦有转子通风槽回路设计不当、引起局部过热，绝缘老化、损伤；制造工艺不良，转子绕组整形、下线等制作过程中损坏了匝间绝缘、绕组紧固不妥或绝缘材料中有金属硬粒等。

2）运行、维护方面。机组非正常启动次数过多；发电机不对称运行时间较长，转子中产生负序电流引起发热，绝缘老化；机组运行年久，绝缘老化；亦有转子通风槽回路维护不当，局部堵塞，引起局部过热绝缘老化、损伤。

3）处理要求。当转子绕组发生匝间短路而使转子电流明显增大（变化达10%以上）时，必须立即减少负荷，使振动或转子电流减少到允许的范围，尽快停机检查、处理。已发现转子绕组匝间短路较严重的发电机应尽快消缺，以防转子、轴瓦磁化或差压阀失控造成严重漏氢、漏油。

（3）预防措施。在发电机停机过程中或大修时，进行有关判断匝间短路的试验。1）发电机组从系统中解列后，励磁回路与转子绕组隔离（如磁场开关切断），测量转子绕组的交流阻抗和功率损耗，并与原始测量数据进行比较，是判断转子绕组有无匝间短路的一种常用和较灵敏的方法。

2）冷态情况下对转子绕组的直流电阻进行测量，并与原始数据比较，其变化不应超过2%。

3）测量发电机空载、短路特性曲线，并与正常情况下的原始数据比较，看空载特性曲线是否下降，短路特性曲线的斜率是否减小。

4）动态波形测定法。转子在额定转速下运转，转子绕组中通人额定励磁电流 4%以下的直流电，通过在距转子本体一定距离处安装的一小线圈，感应出转子绕组各槽的电动势，在有记忆功能的示波器上观察每槽感应电动势是否基本对称、气隙磁通密度分布是否有畸变。

对调峰运行的发电机，尤其要利用停机机会进行有关判断匝间短路的试验，有条件的可加装转子绕组动态匝间短路在线监测装置，以便及早发现异常。

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