耕海輪主發(fā)電機系1200KVA交流同步發(fā)電機,某年月日于北太平洋白令海區(qū)作業(yè)時左舷發(fā)生電機燒毀?；馗酆筮M廠修理,拆開端蓋后,即看到部分定子線圈不僅絕緣損壞,而且銅導體溶化,待進一步拆除損壞的線圈后,又發(fā)現(xiàn)下部定子鐵芯五個槽、齒也嚴重燒損,銅水和硅鋼片熔接在一起。

 

根據(jù)以上情況,經(jīng)有關(guān)部門協(xié)商作出了簡單修整硅鋼片鐵芯,更換損壞的線圈進行試修的決定。由于對問題的嚴重性估計不足,處理不當,致使發(fā)電機裝復后,在未加任何負荷的情況下,僅空轉(zhuǎn)幾分鐘就冒了煙。

 

在發(fā)電機裝復前,線圈層間、相間、對地絕緣處理良好,耐壓試驗無擊穿及閃絡(luò)現(xiàn)象,外電路無故障,通過現(xiàn)場觀察及故障現(xiàn)象分析,確定該發(fā)電機空轉(zhuǎn)冒煙只能是渦流引起的,我們知道在電機制造設(shè)計時,為防止渦流不采用整塊鋼或鐵做鐵芯,而采用硅鋼片迭成的鐵芯,硅鋼片表面還涂以絕緣漆,而該發(fā)電機定子鐵芯由于嚴重燒損,表面銅水與硅鋼片熔接在一起,用手工方法不易清理干凈,而用機械加工方法處理又使硅鋼片表面連接在一起,失去了防渦流作用,因此發(fā)電機轉(zhuǎn)動起來以后,雖未加任何負荷,卻產(chǎn)生了渦流,后來在硅鋼片分解后,還發(fā)現(xiàn)局部片間絕緣損壞,即在深部亦有渦流產(chǎn)生,渦流產(chǎn)生的熱量很大,又不能迅速散發(fā)掉,致使絕緣材料因高溫過熱而冒煙,如此該發(fā)電機只好重新出艙修理,同時也給我們留下了一次深刻的教訓)一渦流在電機修理中絕不容忽視。

 

防止和消除渦流是一個并不復雜的問題,只要保證硅鋼片的片間絕緣良好即可奏效,其方法是將有問題的硅鋼片分解,經(jīng)絕緣處理后,重新組裝。從理論上說雖然很簡單,但實際施工卻應(yīng)該認真對待,不得馬虎從事,不能損壞硅鋼片,在硅鋼片分解前,應(yīng)對有關(guān)數(shù)據(jù)作好詳細記錄,并加工必要的胎具,在硅鋼片組裝時不得加壓過大,組裝后應(yīng)符合原始數(shù)據(jù)及有關(guān)技術(shù)要求。

 

從該例電機修理中出現(xiàn)的問題也使我們聯(lián)想到某些單位和個人在修理電機拆除舊繞組時,為了省力而采用明火燒定子的方法,這是極不科學的,該方法將使硅鋼片受高熱后性能改變,絕緣受損,從而也影響到電機的出力和效率,使電機損耗增大。如電機修理中冷拆有困難時,可采用電流加熱法或烘箱加熱法使線圈軟化后,再行拆除,如此才能保證電機修復后的性能。

 

附注:耕海輪試修后的發(fā)電機定子鐵芯由于燒損及處理不當,該部位相當于一鋼塊,而不再等同于互相絕緣的硅鋼片了,當發(fā)電機轉(zhuǎn)動起來以后,因磁通發(fā)生變化在該部位內(nèi)部產(chǎn)生一垂直于磁場的環(huán)形電流,該電流就是我們常說的渦流,它的形成類似于交流電磁繼電器的罩極圈,而罩極圈是為了減輕振動,保持電磁鐵的穩(wěn)定吸引狀態(tài)而人為設(shè)置的,但在耕海輪發(fā)電機定子鐵芯損壞部位產(chǎn)生的環(huán)形電流卻完全是有害而無益的,因其能量無處消耗,全部變成熱量,因而發(fā)電機雖然未加任何負荷卻很快冒了煙。