НЕИСПРАВНОСТИ ГЕНЕРАТОРОВ

 

4.1. При возникновении аварии в генераторе дежурный персонал должен действовать в соответствии с указаниями местной инструкции по ликвидации аварий.

4.2. При автоматическом отключении генератора (блока) необходимо:

проверить, не сработал ли автомат безопасности турбины;

установить, от действия какой защиты отключился генератор;

выяснить по приборам, не предшествовало ли отключению короткое замыкание;

немедленно включить в сеть генератор и набрать нагрузку, если отключение произошло в результате ошибочных действий персонала.

4.3. Все генераторы при исправной работе системы регулирования турбины после сброса нагрузки, не связанного с повреждением агрегата, разрешается включать в сеть без осмотра и ревизии.

Если гидрогенератор при сбросе нагрузки отключился от действия защиты от повышения напряжения, то разрешается немедленно включить его и приступить к набору нагрузки.

4.4. При отключении генератора (или блока) от действия защиты от внутренних повреждений следует после отсоединения его от сети измерить сопротивление изоляции цепей статора и обмотки ротора и выяснить, произошло ли повреждение внутри генератора или вне его (в кабелях, шинном мосту, экранированном токопроводе, трансформаторах и другой аппаратуре, входящей в зону защиты). При пониженном сопротивлении изоляции генератора необходимо произвести тщательный его осмотр со снятием торцевых щитов и выявить место повреждения.

У турбогенератора с водородным охлаждением после его отключения следует проверить давление водорода в корпусе, а у турбогенератора с водяным охлаждением обмотки статора - отсутствие увеличения попадания водорода в дистиллят.

На основании опроса персонала следует выяснить, не было ли каких-либо внешних признаков (дыма, шума и т.п.), свидетельствующих о повреждении генератора.

Если в результате проведенных измерений и внешнего осмотра генератора и его цепей повреждения не будут обнаружены, то напряжение на генераторе можно плавно поднять с нуля или с минимального напряжения, обеспечиваемого данной системой возбуждения. При обнаружении неисправности во время подъема напряжения генератор должен быть немедленно остановлен для тщательного обследования и обнаружения дефектов.

Если при повышении напряжения неисправности не обнаружены, генератор может быть включен в сеть.

После короткого замыкания в цепи генераторного напряжения турбогенераторов с непосредственным охлаждением мощностью 150 МВт и выше следует немедленно проверить наличие и горючесть газа в газовом реле трансформатора блока и собственных нужд, снять торцевые щиты и тщательно осмотреть лобовые части обмотки статора. При отсутствии видимых следов нарушения крепления лобовых частей и изоляции обмотки статора испытать ее напряжением промышленной частоты, равным номинальному. При наличии повреждений произвести необходимый ремонт и испытать обмотку повышенным напряжением согласно "Нормам испытания электрооборудования".

4.5. При появлении однофазного замыкания на землю в цепи генераторного напряжения турбогенератора мощностью 150 мВт и более, гидрогенераторы мощностью 50 МВт и более должны автоматически отключаться, а при отказе защиты немедленно разгружаться и отключаться от сети.

Такие же меры должны быть предусмотрены при замыкании на землю в обмотке статора турбогенераторов и гидрогенераторов меньших мощностей с токами замыкания более 5 А

Работа турбогенераторов мощностью менее 150 МВт и гидрогенераторов менее 50 МВт, когда ток замыкания на землю не превышает 5 А, допускается в течение не более 2 ч (для отыскания места замыкания, перевода нагрузки), по истечению которых они должны быть отключены. В случаях, когда установлено, что место замыкания на землю находится не в обмотке генератора, по усмотрению главного инженера электростанции или предприятия электрических сетей допускается работа генератора с заземлением в сети продолжительностью до 6 ч.

4.6. Если генератор отключился от действия максимальной токовой защиты вследствие короткого замыкания в сети или машинах электростанции, он может быть включен в сеть без осмотра.

Когда причина отключения генератора от действия максимальной токовой защиты неизвестна, следует поступать так, как указано в п. 4.4.

4.7. Для предотвращения повреждений генератора, работающего в блоке с трансформатором, при неполнофазных отключениях или включениях выключателя генератор должен быть отключен смежными выключателями секции или системой шин, к которой присоединен блок в соответствии с указаниями приложения 8.

4.8. После короткого замыкания в сети, не вызвавшего автоматического отключения генератора, необходимо проверить состояние указателей срабатывания релейной защиты; если какие-либо указатели сработали, следует записать об этом в оперативный журнал и выяснить причину.

4.9. Неисправность автомата гашения поля, определенная при отключении генератора, должна быть устранена.

Запрещается включать в сеть генератор с неисправным автоматом гашения поля.

4.10. При повреждениях в генераторе или в турбине, требующих немедленного отключения генератора (появление дыма, огня, недопустимой вибрации, кругового огня на кольцах ротора или на коллекторе возбудителя, угроза для жизни людей и т.п.), дежурный машинист должен выбить автомат безопасности турбины (аварийно остановить гидроагрегат) и сообщить об этом на щит управления по месту нахождения ключа управления выключателем генератора или блока (при наличии командного аппарата включить сигнал "Машина в опасности").

При таком сообщении и отсутствии активной нагрузки генератор нужно немедленно отключить и снять с него возбуждение.

4.11. При некоторых неисправностях возбудителя (например, при искрении на коллекторе малинного возбудителя, повреждении отдельных тиристоров или вентилей в тиристорных или высокочастотных возбудителях и т.д.) нет необходимости в немедленном останове генератора.

Дежурный персонал, обнаруживший неисправность, должен сообщить об этом на щит управления. Следует уменьшить возбуждение генератора или частично разгрузить его, а турбогенератор перевести на резервное возбуждение и устранить неисправность.

4.12. Переход на резервное возбуждение должен производиться без отключения турбогенератора от сети. Способы перевода турбогенератора на резервное возбуждение приведены в приложении 9.

4.13. При выявлении отклонений теплового режима генератора от нормального (действием сигнализации или при текущих проверках теплового состояния генератора) дежурный персонал, обслуживающий генератор, обязан сообщить об этом на ЦЩУ, вызвать начальника смены электроцеха и незамедлительно приступить к выявлению причин отклонений. Для этого необходимо уточнить место повышенного нагрева генератора, проверить по щитовым приборам эго электрические параметры (ток, напряжения, мощность), провести проверку состояния систем охлаждения. Если по результатам этих проверок выявить и устранить причину повышенного нагрева не удается, а явных признаков ложной работы устройства теплового контроля не выявляется, то при достижении предельно допустимой температуры дежурный персонал обязан немедленно приступить к разгрузке генератора и снизить ее до уровня, при котором температура снизится до допустимого значения. Если разгрузкой добиться снижения температур не удается, генератор должен быть отключен от сети с последующим погашением поля и остановлен.

Во избежание неоправданных разгрузок отключений генератора местные инструкции должны содержать указания по выявлению ложных показаний системы теплового контроля. При этом следует принять во внимание, что возникновение неисправностей цепей теплоконтроля, как правило, сопровождается скачкообразным изменением показателей. Если установлен плавный рост температуры по термопреобразователям и четкая зависимость их (его) показаний от повышения и снижения нагрузки, то срабатывание сигнализации следует считать истинным. В большинстве случаев появления повышенного нагрева, зафиксированного одним из термодатчиков, сопровождается повышением температур либо по идентичным датчикам, либо по датчикам другого назначения (например, одновременное повышение температуры активных частей генератора и охлаждающих их сред и т.п.).

4.14. Для турбогенераторов, имеющих замкнутый контур газоохладителей, при повышении температуры воды на входе газоохладителя выше 33 °С необходимо осуществить переход с теплообменника, охлаждаемого конденсатом (ОГК, на теплообменник с циркуляционной водой (ОГЦ) и включить дополнительный ОГЦ при его наличии.

При повышении температуры охлаждающего газа выше 40 °С (но не выше 55 °С), а дистиллята в обмотках выше 45 °С следует (в соответствии с п. 2.13) снизить токи статора и ротора и принять меры по восстановлению температуры.

При повышении температуры охлаждающего газа выше 55 °С необходимо наряду с разгрузкой машины по реактивной и активной мощности в течение 3 мин принять меры к снижению температуры холодного газа. В случае невозможности ее снижения турбогенератор должен быть аварийно отключен от сети вручную.

При появлении предупредительного сигнала о снижении расхода охлаждающей воды ниже 60-75 % номинального следует принять меры по восстановлению номинального расхода.

При появлении сигналов "Отключены оба НГО" или "Снижение расхода охлаждающей воды ниже 30%" следует принять меры к восстановлению работоспособности насосов газоохладителей (НГО) и восстановлению расхода воды до срабатывания защиты (3 и 5 мин соответственно).

При появлении сигналов "Низкий уровень КБ" и "Неисправность охлаждения генератора" необходимо включить подпитку компенсационного бака (КБ) и после этого выяснить причину снижения уровня воды в КБ.

4.15. При повышении температуры, измеряемой термопреобразователями сопротивления, предназначенными для контроля за проходимостью стержней обмотки статора турбогенераторов с водяным охлаждением, сверх допустимой, действовать в соответствии с п.4.13. Одновременно должна быть проведена проверка наличия водорода в дистилляте. Таким же образом следует действовать при увеличении сверх допустимой разницы температур отдельных стержней обмотки.

Турбогенератор, на котором отмечены указанные ненормальности, при первой возможности должен быть остановлен для выяснения причины повышения температуры.

При обнаружении водорода в дистилляте действовать в соответствии с п. 4.28.

4.16. При появлении предупредительного сигнала о снижении до 75% номинального расхода дистиллята или масла в генераторах с непосредственным охлаждением обмоток статора и ротора необходимо принять меры по восстановлению расхода. Если восстановить расход дистиллята не удается и он продолжает снижаться, следует при снижении расхода до 50% или прекращении циркуляции охлаждающей жидкости по обмотке попытаться до срабатывания защиты снять токовую нагрузку генератора, отключить его от сети и не более чем через 4 мин (считая с момента прекращения циркуляции или подачи сигнала об аварийном снижении расхода) снять напряжение. Уставки защит должны быть указаны в заводских инструкциях.

4.17. При выходе из строя части термометров сопротивления, контролирующих температуру обмотки и стали статора, а также охлаждающего газа генераторов с косвенным и непосредственным охлаждением необходимо действовать в соответствии с приложением 10.

4.18. При внезапном исчезновении показаний одного из приборов в цепи статора или ротора необходимо проверить по показаниям остальных приборов, не является ли это результатом повреждения этого прибора. Если будет обнаружено повреждение, следует, не изменяя режима работы генератора, принять меры к устранению обнаруженной неисправности.

При обрыве во вторичной цепи трансформаторов тока следует быстро разгрузить или отключить генератор, после чего принять меры к восстановлению целости токовой цепи с соблюдением необходимых мер безопасности.

4.19. При снижении сопротивления изоляции цепи возбуждения работающего генератора против обычного уровня (кроме случаев, оговоренных в п. 4.20) необходимо принять меры к восстановлению сопротивления изоляции путем обдувки контактных колец генератора и коллектора возбудителя сжатым воздухом при давлении не более 0,2 МПа (2 кгс/см²), предварительно проверив его на отсутствие влаги, на турбогенераторах переводом на резервное возбуждение уточнить местонахождение участка со сниженным сопротивлением изоляции.

Если сопротивление изоляции не восстанавливается, необходимо установить тщательное наблюдение за генератором. При первой возможности такой генератор должен быть остановлен для выявления причины снижения сопротивления изоляции и приняты меры к его восстановлению.

4.20. При появлении сигнала о снижении сопротивления изоляции в цепи возбуждения турбогенератора с непосредственным охлаждением обмоток ротора, а в случае отсутствия защиты от замыкания на землю в одной точке возбуждения при обнаружении глубокого снижения сопротивления изоляции необходимо руководствоваться приложением II.

При появлении замыкания на землю в цепи возбуждения турбогенераторов с косвенным охлаждением обмотки ротора они должны быть переведены на резервное возбуждение. Если при этом замыкание на землю исчезает, допускается оставлять генераторы в работе. При обнаружении замыкания на землю в обмотке ротора турбогенераторы должны при первой возможности выводиться в ремонт. До вывода в ремонт при наличии устойчивого замыкания обмотки ротора на корпус должна вводиться защита от двойного замыкания на землю в обмотке ротора с действием на сигнал или отключение (по местным условиям). При появлении сигнала эти турбогенераторы должны немедленно разгружаться и отключаться от сети.

Работа гидрогенераторов с замыканием на землю в цепи возбуждения не допускается.

4.21. При возникновении в обмотке ротора виткового замыкания, не связанного с замыканием на землю, и при удовлетворительной вибрации генератора допускается длительная работа его до вывода в ремонт по решению главного инженера электростанции. Ток ротора при этом не должен превышать длительно допустимого значения (ограничения форсировки возбуждения не требуется).

До вывода в ремонт за таким генератором должно быть установлено дополнительное наблюдение (по изменению во времени сопротивления изоляции обмотки ротора, периодическому измерению полного сопротивления обмотки ротора переменному току при остановах).

4.22. Если генератор при симметричной нагрузке перешел в режим двигателя, то следует, не отключая генератор, принять меры к переводу его в режим выработки активной энергии. Работа генератора в режиме двигателя может быть допущена сколь угодно долго и ограничивается условиями работы турбины. Если переход генератора в режим двигателя связан с ложным срабатыванием автомата безопасности турбины, дежурный машинист должен немедленно завести автомат безопасности и сообщить об этом на щит, после чего следует приступить к подъему активной нагрузки.

В тех случаях, когда завести автомат безопасности без отключения генератора не удается, следует перевести реактивную нагрузку на другие генераторы и отключить генератор. После завода автомата безопасности генератор можно включить и набрать нагрузку.

4.23. В случае возникновения пожара в генераторе с воздушным, водородным или жидкостным охлаждением его необходимо немедленно отключить; погасить поле и действовать в соответсвии с «Инструкцией по тушению пожаров на электроустановках электростанций и подстанций Минэнерго СССР» (М.: ХОЗУ Минэнерго СССР, 1981).

Запрещается до полной ликвидации пожара полностью останавливать генераторы с горизонтальным валом во избежание прогиба вала от одностороннего нагрева; во время тушения пожара следует поддерживать частоту вращения не более 10% номинальной или включить валоповоротное устройство.

При возникновении пожара в районе турбогенераторах с масляным охлаждением в случае опасности повреждения уплотнений статора и вытекания масла в зону пожара необходимо немедленно отключить турбогенератор от сети и слить масло из статора и маслосистемы через трубопровод аварийного слива с подачей в статор азота для вытеснения масла. Загорание масла, вытекающего из статора из-за нарушения плотности, следует ликвидировать общепринятыми средствами, применяемыми при тушении пожаров масла.

4.24. При возникновении качаний в сети дежурный персонал должен действовать согласно указаниям, приведенным в местных инструкциях.

4.25. При недопустимом понижении перепада давления "масловодород" в системе уплотнений вала (устанавливается в заводских инструкциях), а также при нарушениях газоплотности масляных уплотнений вала, возникающих вследствие аварийного снижения давления масла, застревания вкладышей торцевого типа, выплавления вкладышей и т.д., турбогенератор необходимо немедленно отключить, погасить поле и начать вытеснение водорода углекислотой (или азотом).

4.26. При неполадках в работе газомасляной системы турбогенераторов с водородным и смешанным водородно-водяным охлаждением следует действовать согласно указаниям действующей Типовой инструкции по эксплуатации газовой системы водородного охлаждения генераторов.

4.27. У турбогенераторов с косвенным или непосредственным водородным охлаждением при появлении в них незначительного количества воды (до 500 см³ в смену), свидетельствующего о течи в трубках газоохладителей, необходимо выявить неисправный газоохладитель поочередным их отключением. На время работы генератора с отключенным газоохладителем нагрузка должна быть уменьшена таким образом, чтобы токи статора и ротора не превышали 75% номинальной нагрузки, а у турбогенераторов ТГВ-300 не более 65% (у турбогенераторов ТГВ-200 и ТГВ-200М отключать газоохладители не разрешается),

Наличие течи газоохладителей можно обнаружить также и с помощью дренажных вентилей, установленных в нижних точках петель газопроводов, соединяющих карманы газоохладителей с углекислотным коллектором.

Генератор должен быть немедленно разгружен и отключен от сети при попадании в корпус генератора большого количества воды (более 500 см³ в смену).

У турбогенераторов с непосредственным водяным и водородно-водяным охлаждением появившееся в корпусе небольшое количество воды (до 500 см³ в смену) следует слить и установить наблюдение за генератором.

Если вода продолжает скапливаться, то необходимо с помощью дренажных отводов определить источник появления воды. Если таким источником является газоохладитель, то следует при первой возможности генератор вывести в ремонт для исправления газоохладителя.

У турбогенераторов, имеющих водяное охлаждение щитов, промежуточной втулки и нажимных фланцев, необходимо убедиться, не попадает ли вода в корпус из системы их водяного охлаждения (по наличию водорода в сливном бачке). При попадании воды внутрь турбогенератора система должна быть отключена от питающей и сливной магистралей на время до ближайшего останова генератора и устранения причин возникновения течи.

При попадании воды в корпус турбогенератора из системы водяного охлаждения обмоток, а также в случае появления большого (более 500 см³) количества воды генератор должен быть немедленно разгружен и отключен.

При остановах генератора в результате попадания воды в корпус статора, для уменьшения воздействия повышенного напряжения на увлажненную изоляцию обмотки ротора гашение поля следует производить с учетом п. 2.9.

Вопрос о возможности заглушения трубок газоохладителей при наличии водорода в корпусе турбогенератора (при работе или во время останова) решается в зависимости от конструкции крепления и уплотнения газоохладителя.

У гидрогенераторов с водяным охлаждением обмоток обнаружение течей в системе водяного охлаждения и их устранение производятся по указаниям завода-изготовителя.

4.28. При появлении водорода в газовой ловушке системы водяного охлаждения обмотки статора следует установить тщательное наблюдение за турбогенератором (проверять наличие водорода в дистилляте каждый час, следить за температурой стержней и отсутствием попадания воды в корпус турбогенератора). Для выяснения возможности устранения причин неплотности турбогенератор следует остановить при первой возможности, но не позднее чем через 5 сут после обнаружения водорода в дистилляте.

Наличие в дистилляте большого количества водорода приводит к ухудшению охлаждения обмотки и может вызвать закупорку отдельных полых проводников стержней газовыми пробками. Во избежание этого рекомендуется при попадании водорода в дистиллят осторожно повышать давление дистиллята на входе в машину или снижать давление водорода в корпусе таким образом, чтобы количество водорода, попадающего в водяную систему, было минимальным, но не исчезающим, т.е. чтобы в месте возникновения неплотности еще сохранялось превышение давления газа над дистиллятом и исключалось бы увлажнение обмотки вытекающим дистиллятом. В случае снижения давления водорода необходимо также уменьшить нагрузку турбогенератора. До проведения соответствующих испытаний разрешается снижать нагрузку, как указано в п. 2.17.

Если эти меры оказываются неэффективными и наблюдается бурное выделение водорода в газовой ловушке, расход дистиллята через обмотку колеблется, снижается давление водорода в корпусе, необходимо немедленно разгрузить генератор и отключить его от сети, остановить насосы обмотки статора, закрыть задвижки на входе и выходе дистиллята из машины и вывести генератор в ремонт.

4.29. При обнаружении течи элементарных проводников обмотки статора генераторов поврежденные проводники могут быть заглушены.

Вопрос о допустимом числе заглушенных элементарных проводников при наличии течи в них на гидрогенераторах решается по согласованию с заводом-изготовителем.

Турбогенераторы с заглушенными полыми проводниками в стержне разрешается оставлять в эксплуатации при соблюдении следующих условий:

заглушать можно не более двух элементарных проводников в стержне. При этом не могут быть заглушены: у турбогенераторов серии ТВВ - два соседних проводника в вертикальном столбце; у турбогенераторов ТГВ-200М - два соседних проводника в вертикальном столбце, а также два крайних или средних проводника в верхнем и нижнем рядах; у турбогенераторов ТГВ-500 - два соседних проводника в вертикальном столбце, а также соседние проводники в верхнем и нижнем рядах;

обмотка статора должна быть испытана напряжением промышленной частоты, равным U_ном, после заглушения проводников, имеющих течи.

Верхние стержни с двумя заглушенными проводниками должны быть заменены во время ближайшего капитального ремонта. Нижние стержни, выдержавшие при капитальном ремонте испытание повышенным напряжением, могут быть оставлены в работе на более длительный срок.

4.30. При систематическом появлении в картерах подшипников водорода с концентрацией около 1% необходимо проверить работу системы маслоснабжения уплотнений вала. При содержании водорода от 1% до 2% следует продуть картеры подшипников инертным газом. При повышении концентрации водорода более 2% необходимо остановить генератор для устранения причины утечки водорода.

При появлении водорода в кожухе экранированного токопровода более 1% в него следует подать инертный газ, немедленно отключить турбогенератор и, не дожидаясь его останова, начать вытеснение водорода из корпуса.

4.31. При внезапном изменении вибрации в установившемся режиме на 1 мм/с на двух опорах одного ротора или смежных опорах двух роторов, а также на одной опоре в двух направлениях или при плавном возрастании вибрации на 2 мм/с в течение трех суток на одной опоре или более, турбогенератор должен быть немедленно остановлен и приняты меры по снижению вибрации.

4.32. При снижении сопротивления изоляции подшипников, масляных уплотнений или маслоуловителей ниже установленных норм проверить содержание механических примесей и воды в масле и довести их до уровня, удовлетворяющего требованиям ПТЭ. При обнаружении неисправности изоляции подшипников, масляных уплотнений, маслоуловителей, устройств подвода и слива дистиллята (при водяном охлаждении ротора) на работающем генераторе и его возбудителе со стороны, противоположной турбине (у гидрогенераторов также изоляции подпятника при наличии таковой), по п. 3.12 или другим способом, предусмотренным заводской инструкцией, должны быть приняты все возможные меры по ее восстановлению в доступных местах. Необходимо проверить целостность изоляции фланцевых соединений (вставок - "катушек") масло - и водопроводов закладных листов в подстуловых изоляционных пакетах подшипников и маслованн (у гидрогенераторов), удалить скопившуюся грязь по периферии изоляционных прокладок, устранить возможные замыкания на корпус подшипника и маслованн металлической брони кабелей и шлангов, цепей теплового и вибрационного контроля и т.д.

Если перечисленные мероприятия не дали положительных результатов, то решение об останове генератора или временном сохранении его в работе принимает главный инженер электростанции.

В последнем случае следует установить наблюдение за нагревом вкладышей подшипников и при первой возможности вывести генератор в ремонт для восстановления поврежденной изоляции.