4　事故实例

　　4.1事故概况
　　
　　1997年6月12日，青溪水电厂3号发电机组定子绕组突然三相短路，保护动作。事故后检查发现：三相定子绕组绝缘电阻均为零。拆开发电机定子出线方向盖板及上挡风板，发现转子上有许多定子绕组端接头绝缘盒碎片，再沿转子磁极爬进去进一步检查，发现在+X方向定子绕组上端有3个端接头绝缘盒已碎裂，并在此方向的定子上端有一段已烧黑，为定子绕组三相短路引起。　
　　
　　4.2事故分析
　　
　　青溪水电厂4台发电机型号为SF36-48/8540，额定功率为42353kVA，额定电压为13.8kV，额定电流为1772A，额定频率为50Hz，额定功率因数为0.85，定子绕组接法为Y型，相数为3，绝缘等级为F/F，其端接头绝缘为绝缘盒式绝缘。在当时的抢修中剖开被烧坏的绝缘盒及以后对1、2、3号3台机组大修中对定子绕组端接头绝缘盒的处理中发现，不合格的绝缘盒大部分是位于定子绕组+X，-X，+Y，-Y4个方向的现场下线分瓣合缝处，说明主要原因是定子绕组现场下线工艺不良，其次是制造厂家制造时工艺不良，再有就是该处处于机械振动影响最大的地方。造成定子绕组端接头绝缘盒成为绝缘薄弱点的原因主要有3种：
　　
　　(1)由于绝缘盒太小和绝缘填料灌注工艺的原因，造成绝缘盒内的绝缘填料严重未填满和未填实，形成绝缘盒内有空隙，有个别绝缘盒内只有少许的绝缘填料，绝缘盒内大部分为空隙(如图5a)。
　　
　　(2)有些上端部绝缘盒的上部有定子绕组横跨梁，在现场下线时需把绝缘盒竖立剖开后才能套入，套入后由于工艺上的原因造成剖开的绝缘盒装回后有缝隙(如图5b中的虚线)。
　　
　　(3)有些上端部绝缘盒本身上盖盖得不密封，又没有绝缘材料把绝缘盒与上盖间的缝隙堵严，特别是缝隙的4个角上，最容易成为绝缘薄弱点(如图5c中的4个角上)。
　　以上3种情况，当运行中稍有过电压、且相邻绝缘盒之间为异相时，这些绝缘薄弱点就可能直接击穿绝缘盒或沿缝隙爬电造成相间短路。在这3台机组大修中，对绝缘盒的彻底检查和处理效果更证实了这一点。
　　
　　4.3处理方案
　　在事故处理和其他3台机组端接头绝缘盒的处理中，根据试验结果，将不合格绝缘盒用木工凿逐一敲打掉。此过程需注意：(1)在敲打绝缘盒前用破布垫好绝缘盒下的线棒，以容易清理及保护线棒；(2)不要损坏线棒绝缘；(3)不要损坏线棒接头。当旧绝缘盒敲打掉并清理干净后，有些线棒接头可能变形，此时应用专用工具对线棒接头进行校正，并进行接触电阻测量，对于个别接头裂开或接触电阻不合格的应重新进行焊接并校正。然后换上新绝缘盒，调正，用绝缘材料补缝。对于绕组下端部绝缘盒不需此工序，可直接用绝缘盒装上绝缘填料套入线棒下端部接头，调正并固定好，等绝缘填料稍固化后将固定板取下即可。但对于绕组上端部绝缘盒则应在绝缘盒套入线棒接头后，先用2mm厚的环氧树脂板和环氧树脂与聚酰胺树脂混合做粘合剂，封好绝缘盒底部大口处与线棒间的大空隙。有些绝缘盒从中间剖开才能套入线棒接头，此时应用环氧树脂与聚酰胺树脂混合做粘合剂将合缝粘好，不留缝隙，等环氧树脂与聚酰胺树脂混合粘剂固化后，把绝缘盒调正，然后用环氧泥将绝缘盒底部大口处与线棒间的缝隙密封，环氧泥固化后即可进行绝缘填料灌注。一般分3次灌注，第1次对每一绝缘盒灌注约8～10mm厚，视其不漏并稍许固化后再进行第2次和第3次灌注，直至灌满每一绝缘盒。灌注时注意速度不能太快，以使盒内气泡慢慢排出。
　　
　　环氧泥、绝缘盒内绝缘填料的配方，每次大修处理绝缘盒前都应多次试验，调好绝缘填料的配方，选出较为理想的(详见表1的参考配方)。
　　
　　当绝缘盒内绝缘填料灌注完毕并经过约一天时间固化后，就可进行修补。对于上端部绝缘盒用环氧泥填补满并稍有凸起(用环氧泥填补替代绝缘盒盖子)，注意不应留有缝隙,边角稍有圆弧过渡，对于下端部绝缘盒则用环氧泥填补成过渡圆弧过渡到线棒根部。处理后的绝缘盒经过2～3天，等绝缘填料完全固化后即可进行试验，按端接头绝缘的直流泄漏试验方法对每一处理过的绝缘盒进行试验。试验合格后为了检查整组绕组在绝缘盒的处理过程中是否有损坏，则可视现场情况对每相定子绕组进行2倍或2.5倍额定电压的直流耐压和1.5倍交流耐压试验，全部试验合格后喷上发电机绝缘漆。

　　5　结束语
　　
　　综合上述的分析和青溪水电厂的事故情况，水轮发电机组端接头绝缘是发电机组整个绝缘问题重要的一部分，影响端接头绝缘的因素是多方面的，在制作或处理端接头时，应根据端接头处理步骤，严格按规范进行，其处理质量的好坏是影响端接头绝缘的关键因素。同时要加强对端接头处理的技能培训，不断地提高端接头的制作水平和检修的质量。