概述
本动力站有6MW、18MW QF发电机两台，型号分别是QF-6-2Z、 QF-18-2A,22该发电机为三相两极同步发电机，经汽轮机直接耦合传动。额定转速3000r/min，频率为50HZ，采用空气冷却密闭循环通风系统。发电机的转向从汽轮机端看为顺时针方向。
QF系列发电机符合有关国家标准规定和本电机技术条件: GB755-2000 《旋转电机 定额和性能》 GB/T7064-2002 《透平型同步电机技术要求》 GB/T7409.3-97 《透平型同步电机励磁系统技术条件》 JB/T7784-95 《透平同步电机用交流励磁机技术条件》
主设备参数 号 型 2A －18－ QF2
额定功率 额定电压 额定电流 转 速 18000KW 10.5KV 1237.2A 3000r/mir 6000KW 10.5KV 412.4A 3000r/mir 2Z －6－ QF2
量容 空载励磁电压 满载励磁电压 空载励磁电流 满载励磁电流 功率因数 相数 法 接 执行标准
22500KVA 53V 157V 153A 315A 0.8 3 Y GB/T7064-1996 7500KVA 37V 116V 111A 250A 0.8 3 Y GB/T7064-1996 第一节 发电机允许运行方式 1发电机允许温度及温升
1.1发电机运行中各主要部分的允许温度和允许温升，可以参考表1进行监视。
表1 发电机各部件温升限度表 发电机的主要部件 温度测量方 法 空气冷却温度
定子绕组 转子绕组 定子铁芯 +40℃ +30℃ +25℃ 允许温升限度 电阻温度计 100K 110K 112K 电阻法 110K 120K 115K 电阻温度计 100K 110K 112K < 65℃/80℃ 轴瓦温度轴承出油温度/ 温度计
2发电机在冷却气体温度变化时运行
2.1本厂使用的发电机为空冷发电机，额定冷却空气温度为40℃。 2.2空冷发电机在额定冷却空气温度下，可以连续在额定容量下运行。 2.3当冷却空气温度超过额定值时，若转子、定子绕组、定子铁芯的温度未超过允许值时，可以不降低发电机的出力。
2.4若转子、定子绕组、定子铁芯的温度超过允许值时，应减少定子和转子 电流，使温度降到规定值。．
2.5冷却气体的温度不能过低，应以空气冷却器的管子表面不结露为标准，一般要求进口冷却空气温度不低于20℃。
2.6出口风温不予规定，但应监视进出口温度差，若温差显著增大，应分析原因，采取措施予以解决。
2.7发电机冷却空气相对湿度不得超过60%。 3发电机电压的允许变动范围
3.1发电机允许在定子电压的偏差在额定值的±5%以内时运行。 3.2当定子电压与额定值的偏差大于±5%，但不大于10%时，允许发
电机继续运行，但此时定子电流及励磁电流的允许值，应以发电机各部件的允许温度为限（见表1）。 4频率的允许变化范围
4.1发电机额定频率为50HZ，允许范围为±2%。 5功率因数的变化范围
5.1功率因数的额定值为0.8,一般不应超过迟相0.95。
5.2如有自动励磁装置，必要时可以在功率因数为1.0时运行，并允许短时间功率因数为进相0.95～1.0运行。
5.3若功率因数低于额定值运行时，必须注意负荷调整使转子电流不超过允 许值。．
6负荷不对称的允许范围
6.1发电机在三相不对称负荷下连续运行时，各相定子电流之差，不得超过额定值的8%，且任何一相定子电流不得超过额定值。 7发电机增加负荷速度的规定
7.1发电机并入电力系统后，应逐渐带满有功负荷。
7.2若定子绕组和定子铁芯温度低于额定温度的50%时，可以认为发电机处于冷状态。发电机由冷状态并入电力系统后，定子可立即带50%的额定电流，然后在40分钟内以均匀的速度升至额定值。 7.3若定子绕组和定子铁芯温度超过额定温度的50%时，可以认为发电机处于热状态。当发电机处于热状态或事故情况下，并入电力系统后增加负荷的速度不受限制。 8允许过负荷
8.1若电力系统发生事故，为了维护电力系统的稳定运行和重要用户的供电，允许发电机在短时间内过负荷运行，但转子和定子绕组的温度不得超过其绝缘等级所允许的最高温度。发电机允许短时间过负荷的规定，参见表2：
表2 发电机短时间过负荷倍数及允许时间
定子电流倍数1.11.2>3 3 2.5 2 1.2 1.5 1.4 1.3
I/I5 5 N0.10.3 0.5 1 2 3 4 5 6 15 持续时间． t(min)
5
注：I为发电机定子绕组的短时过负荷电流；I为发电机定子额定电流。 N9绕组绝缘电阻的测量及允许值
9.1应在每次开机前、停机后及备用时测量绝缘电阻。 9.2定子绕组的绝缘电阻
9.2.1测量时，使用摇表的电压通常为1000～2500V，不应低于1000V。 9.2.2测量定子绕组的绝缘电阻应包括变压器的低压绕组。 9.2.3测量时应将发电机的电压互感器、隔离开关或一次侧熔断器拉开。
9.2.4每次测出的绝缘电阻值应换算为75℃时的绝缘电阻值。其换算公式为：
RtR??KR
tt75
75?t
10
2
式中 R——75℃时的绝缘电阻（MΩ）； 75 R——在t℃时所测得的绝缘电阻（MΩ）； t t——在实测时绕组的温度； K——温度系数。 t9.2.5将所测得的绝缘电阻换算到75℃后，与上次所测得的数值相比较，若低了1/5～1/3时，则认为绝缘电阻不合格，应查明是受潮还是绝缘损坏等原因并设法消除。 9.3转子绕组及励磁回路的绝缘电阻
。1000V～500测量时，使用摇表的电压为9.3.1．
9.3.2发电机转子绕组的绝缘电阻一般和励磁回路一起测量，包括励磁装置和导线等，只有当发电机出现问题和检修时，才分开测量。 9.3.3发电机在热状态下（刚停机后），全部励磁回路的绝缘电阻应不小于0.5MΩ。若小于0.5MΩ时，应查明原因，进行处理。
9.3.4发电机在运行中，每班要测量全部励磁回路的绝缘电阻，其值不得小于0.5MΩ。
9.3.5发电机在备用状态下，停机超过7天后，起动前应全部测量绝缘电阻。
第二节 发电机启动前的准备工作 1发电机大修后应提交的试验记录 1.1绝缘电阻测量记录。
1.2直流耐压及泄漏电流试验记录。 1.3交流耐压试验纪录。 1.4空气间隙测量记录。 1.5直流电阻测定纪录。
2值班人员按预定方案配合检修人员应做的试验 2.1保护装置跳闸、信号及强行励磁试验。 2.2励磁系统连锁试验。 2.3发电机空载特性试验。 2.4发电机三相短路特性试验。 同期及其它临时规定的试验。2.5． 2.6冷却器通水、排气、排水试验。 2.7干燥器排水阀排气试验。 3进行电气设备全面检查
3.1发电机、可控硅整流器、引出线及其他有关设备应清洁完整，无异常。
3.2发电机滑环、换向器及电刷应清洁完整，无接地现象，电刷均应在刷握内并保持有0.1～0.2mm的间隙，使电刷在刷架内能够自由移动，整个表面应压在滑环或换向器上，保持刷架与滑环或换向器表面的距离为2～3mm，各电刷上的压力应保持均匀（一般在20kPa左右），否则应调整弹簧，给变电刷的压力。 3.3灭火装置良好，有足够的二氧化碳瓶。
3.4发电机出口断路器、励磁开关、可控硅整流器各部应良好，无异常。
3.5二次回路均应完整，无问题；保护跳闸连接片均应能启动。 3.6励磁可变电阻器接线牢固，手轮转动正常，电阻在最大位置。 5需要测量的项目
5.1测量定子绕组的绝缘电阻，用2500V绝缘电阻，测的绝缘电阻≥5兆欧，且吸收比不低于1.3。
5.2测量转子绕组的绝缘电阻，用500V绝缘电阻表，测得的绝缘电阻≥1兆欧。、
5.3测量发电机、绝缘电阻，用1000V绝缘电阻表，测得的绝缘电阻1兆欧。
各有关一次设备绝缘电阻测量均合格。5.4． 3检修结束后的收尾工作 3.1发电机检修工作票全部收回。 3.2检查发电机周围清洁情况。 3.3安全措施全部拆除。
3.4恢复常设标示牌和安全隔离措施。 3.5工作人员撤离现场。 6启动前应完成的有关操作
6.1发电机气、油、水系统投入，参数正常。 6.2投退有关保护连片及熔断器。 第三节 发电机启动、并列和负荷调节 1发电机起动
1.1班长接到电气值班人员的起动准备妥当命令后，即可命令开启主气门，冲动汽轮机转子。此时，汽轮机处于低速暖机，以使汽轮机各部分受热膨胀均匀。
1.2汽轮机—发电机一经起动，即认为发电机及其所连接的各装置已带有电压，此时，未经领导特殊批准，不准在回路内做任何工作。 1.3当发电机升速接近50%额定转速时，应进行下列各项检查： 1.3.1检查发电机内部声音是否正常；
检查轴承油温、轴承振动及其他转动部分应正常；1.3.2． 1.3.3滑环上的电刷是否因振动而出现接触不良、跳动和卡死现象，如发现应立即处理；
1.3.4发电机各部分温度有无异常；
1.3.5发电机冷却器的各种水阀、风门是否在规定的开关位置。 1.3.6发电机经以上检查一切正常后，可继续升速。 2、发电机升压
2.1汽轮机—发电机升速到额定转速后，经检查各部分工作均正常，
在接到值班人员命令后即可升压，其操作步骤如下：
2.1.1装上发电机电压互感器的一、二次熔断器，并合上其隔离开关； 2.1.2按顺序合上发电机出口隔离开关和发电机母线隔离开关； 2.1.3合上发电机灭磁开关（即合上励磁开关和断开灭磁电阻）； 2.1.4缓慢调节励磁电阻，增大励磁电流，使定子电压渐渐升高，直到与电力系统相等时为止。
2.2在升压过程及电压升至额定值后，应检查发电机的工作状态，如有无振动，电刷接触及出口风温是否正常，同时还应注意下列三点： 2.2.1三相定子电流应等于零。因为这时断路器未合闸，发电机没有接带负荷，定子内若有电流，则说明定子回路中有短路故障，应立即切出励磁、断开灭磁开关进行检查；
2.2.2三相定子电压应平衡，以此检查发电机引出线及电压互感器回路有无开路情况；
核对空载励磁电流，借以检查发电机转子绕组有无层间短路。2.2.3． 2.2.3.1当发电机达到额定转速时，而磁场变阻器手轮上的箭头指在相当于空载额定电压的红线位置时，定子电压应达到额定值，同时应根据转子电流表的指示核对转子电流表是否与空载额定电压时的转子电流相符。
2.2.3.2若磁场变阻器手轮上的箭头指示超过红线，或转子电流大于空载时的额定值，都说明转子绕组可能有层间短路存在。 3、发电机并列
3.1升压操作正常，发电机的电压、频率已达额定值，即可进行并列
操作。
3.2发电机正常并列时，一般采用准同期自动并列。其操作步骤如下： 3.2.1检查自动同期开关（DTK）在投入位置。 3.2.2投入同期开关(1TK)。
3.2.3按下自动同期按钮（QA），向数字电液控制系统（DEH）发出同期请求。
3.2.4收到DEH允许同期信号后，按下自动准同期（CA）按钮。 3.2.5发电机出口断路器合闸成功后，向汽机发出“已并列”信号。 3.2.6解除同期装置开关。
3.3准同期手动并列的操作步骤如下： 3.1检查发电机三相定子电流表无指示；
3.2投入待并开关的同期开关（TK），检查同期闭琐开关（STK）在“投入”位置。
3.3将手动同期开关（1STK）投至“粗调”位置。
自动转换开关投到手动位置，调整发电机电压、周波与系统一-将手动3.4．
致。将手动同期开关（1STK）投至“细调”位置。
3.5调节同期表至2转/分，距同期点5°用中央信号盘上的集中合闸按钮并列。
3.6向汽机发出“注意”、“已并列”信号。 3.7恢复同期开关1TK、STK及1STK。 4发电机接带负荷及负荷调整
4.1发电机并入系统后，应按照增加负荷速度的规定（见第一节），逐渐带到调度所给定的数值。
4.2有功负荷的调整，通过调节汽轮机的进汽量来实现。 4.3无功负荷的调整，通过调节励磁电流的大小来实现。 4.4在调整无功负荷时，应注意不要使发电机进相运行。 第四节 发电机解列和停机 1发电机解列
1.1接班长解列命令，通知汽机减负荷。
1.2汽机减有功的同时减无功，待有功无功减到零时，拉开发电机出口开关，调节励磁降压至零后打在截止位置，拉开灭磁开关。 1.3退出灭磁开关控制电源；取下灭磁开关合闸保险；取下发电机出口开关控制保险；取下发电机出口开关合闸保险；将发电机出口开关摇至试验位 置；退出发电机电压互感器；退出发电机起励电源。． 2发电机停机
2.1发电机出口开关断开以后，立即向汽机发出“已解列”信号。 2.2当发电机完全停止转动后，应做如下工作： 2.2.1立即测量定子绕组和全部励磁回路的绝缘电阻。 2.2.2检查灭磁开关各触点，有无发热或熔化等现象。 第五节 发电机运行时的检查 1发电机运行中的检查 1.1各部温度在允许范围内。 1.2转动部分声音无异常。
1.3振动不超过0.03mm(根据汽机侧)。
1.4励磁机各部应正常,螺丝无松动、过热等现象。 1.5接轴炭刷无卡住现象。
1.6各连接部分无松动、过热、变色现象。 1.7电压互感器（PT）绝缘瓷瓶无破裂放电现象。 1.8电流互感器（CT）瓷瓶无破裂放电现象。 1.9励磁调节柜各部完整，无过热现象。
1.10发电机并网后八小时检查一次，当高温、雷雨、大风、冰雪、严重外部故障或发电机设备有缺陷时应加强检查。 1.11发电机转子线圈对地绝缘值每小时检查一次。 发电机盘各表计正常每小时抄录一次。1.12． 第六节 励磁系统运行和维护 6.1正常运行时的检查项目
6.1.1电压、电流是否超过额定值，有无突然增加或减少现象； 6.1.2励磁系统各部分温度是否正常；
6.1.3励磁变压器、可控硅整流器运行的声音是否正常，有无异常气味；
6.1.4各连接点导体有无过热变色，绝缘有无枯焦及不正常气味； 6.1.5重点检查换向器及碳刷，具体检查内容如下： 6.1.5.1碳刷边缘是否破裂，是否磨损到最短长度；
6.1.5.2碳刷的刷辫是否完整，有无断裂或断股情况，碳刷和刷架的连接是否良好，有无因刷辫碰触机壳引起短路或接地情况；
6.1.5.3有无碳刷和刷辫因过热而变色，碳刷在刷握内有无卡涩或摆动现象；
6.1.5.4各碳刷之间的刷压是否均匀，电流分布是否均匀； 6.2对运行中的碳刷的维护
6.2.1维护人员在维护碳刷前，应该提前通知控制室值班人员和汽轮机值班人员，要求加强注意该机的运行情况，停止对该机的绝缘监测。因维护人员带电操作，故在维护碳刷适应注意防止触电、接地、短路，同时注意防止卷扎事故。 6.2.2运行中碳刷的检查
查看碳刷有无碎裂、刷辫断股及有无火花；6.2.2.1．
6.2.2.2定期提拉每个碳刷的刷辫，以检查碳刷间压力是否均匀和碳刷在刷握中是否有卡涩或间隙过大的情况；
6.2.2.3个别碳刷产生火花，判断是由压力过大或过小造成，适当调节碳刷弹簧压力，使火花消除。 6.2.3脏污清除
6.2.3.1对于运行中的刷握和刷架上的油垢、炭粉和尘埃所造成的污垢，可用毛刷仔细清除，必要时可依次去除碳刷逐个清扫，但是一般应在停机时进行。 6.2.4带电更换碳刷
6.2.4.1新碳刷必须与要更换的碳刷型号相同； 6.2.4.2松开碳刷刷辫螺钉，取下刷辫； 6.2.4.3板起刷握压板提出碳刷；
6.2.4.4将打磨好的新碳刷放入刷握内，固定刷辫，压好刷握压板； 6.2.4.5提拉刷辫，检查刷压与空袭是否合适，检查刷辫是否连接良好。
第七节 发电机异常运行时的处理 1温度超过规定值
1.1检查空气冷却器的阀门是否完全开放，冷却水的进水量是否正常。 1.2若冷却系统运行正常，应降低发电机的出力，至温度正常为止。 2表计指示不正常
立即通知有关人员进行处理，力争在最短的时间内消除异常现象。2.1．
3发电机振荡和失步
3.1发电机振荡和失步的现象：
3.1.1发电机定子电流表剧烈摆动，且摆动幅度大大超过正常值。 3.1.2发电机及主系统电压表剧烈摆动，通常是电压降低，发电机强励可能动作。
3.1.3发电机有功、无功功率表在全刻度盘上摆动，励磁电压、电流表在正常值附近剧烈摆动。
3.1.4发电机发出有节奏的与表计摆动相合拍的鸣声。
3.1.6若系统振荡引起，发电机表计与系统表计摆动一致；若发电机振荡，发电机表计与系统表计摆动相反。 3.2发电机振荡和失步的处理： 3.2.1立即增加发电机无功。
3.2.2降低发电机有功。
3.2.3采取以上措施后，若2分钟内不能恢复同期，将故障机组解列，待振荡消失后，再重新与系统并列。 4发电机出口开关自动跳闸 4.1现象：
4.1.1事故电笛响，发电机出口开关、灭磁开关的绿灯闪光。 4.1.2定子电流，有功表指示到零，无功指示很小。 4.2当发电机出口开关自动跳闸时，应该立即进行下列工作： 4.2.1停用自动励磁装置，将励磁电阻调至最大位置； 检查自动灭磁开关是否跳开，如未跳开应立即切断；4.2.2． 4.2.3查明是否是由于值班人员误操作引起； 4.2.4检查汽轮机危急保安器是否动作。 4.3处理：
4.3.1如果跳闸是由于人员误碰引起，应立即将发电机并网。 4.3.2检查是由哪一种保护装置动作使发电机跳闸。
4.3.3如果是外部故障，使其后备保护动作，则应对发电机零起升压试验，确定无问题后再并网，
4.3.4如果是内部故障，则应对发电机系统及保护装置进行详细检查。 5发电机非同期并列 5.1现象：
5.1.1电压表、功率表摆动剧烈。
5.1.2发电机定子发出巨大的冲击电流，转子电流表在正常值附近摆
动。
5.1.3发电机有鸣声，机组强烈振动。 5.2处理：
5.2.1发电机无显著音响和振动时可不必解列。
5.2.2冲击电流大，且引起振动时，应立即拉开灭磁开关和发电机出口开关。
5.2.3对发电机进行全面检查，证明一切正常后可重新并列。 6发电机失磁 现象：
1发电机无功负荷降至零值以下。
2定子电流升高且摆动，可能发“过负荷”信号。 励磁电流到零，励磁电压不规则摆动。3． 4定子电压较正常值降低。 处理:
1若灭磁开关掉闸联跳发电机出口开关，将发电机转为检修，通知检修处理。
2若自动通道故障，立即将发电机有功负荷降至额定值40%以下，使发电机电流不超过额定值，然后切至手动通道运行，若手动通道故障，立即解列发电机。
3若转子回路故障，应将发电机解列停机。 4若失磁引起系统振荡，应立即解列发电机。 7发电机开机时升不起电压
现象：
1灭磁开关绿灯闪光
2转子电压、电流表均指示很小，甚至为零。 3定子电压表指示很小，甚至为零。 处理：
1检查灭磁开关是否合好。 2检查测量表记是否良好。 3检查励磁回路是否良好。
4检查PT回路是否断线，熔断器是否拧紧、是否接触不良或熔断。 8转子回路一点接地
并报告信号后运行人员应检查转子绝缘，”转子接地“运行中的机组出现．
班长，如确系绝缘不良时应立即对励磁回路进行外部检查，查各绝缘有无损伤，回路有无人员工作，对滑环进行清擦吹灰，以恢复绝缘电阻，如上述处理仍不能处理好，汇报调度申请停机处理，如系统负荷紧张仍可继续运行，并请示班长立即投入转子二点接地保护。 9发电机转子二点接地 现象： 1励磁电压降低
2励磁调节器输出电流增大。 3无功负荷降低，严重时造成失磁。 4机组振动，有不同程度的增大。
处理：
1若发电机转子两点接地保护投入，将作用于发电机开关和灭磁开关跳闸，解列发电机。
2当两点接地保护未投入时，或虽已投入但保护拒动，应立即手动拉开发电机开关及灭磁开关（FMK）。 3通知检修，检查发电机、励磁机。 10发电机PT二次电压消失 现象：
1警笛响，“电压回路断线”光字牌闪光。
有功、无功表指示降低，定子电压表指示降低或到零。2． 3发电机周波表指示在自由位置。 处理：
1停用发电机复合电压闭锁过流保护。 2汇报班长，联系汽机锅炉，保持发电机负荷。 3检查PT保险是否熔断，如保险熔断，更换保险。 11运行中励磁回路的绝缘电阻突然降低处理 1应以压缩空气吹扫滑环，已恢复绝缘；
2如发现励磁回路绝缘下降至零，经吹扫仍不能恢复时，应对励磁回路进行一次全面检查；
3发现异常应及时排除，如发现接地，经测量是稳定性金属一点接地时，应立即投入发电机转子两点接地保护； 4将发电机横差保护连片有瞬间跳闸改为延时跳闸；
5及时联系值班领导，尽可能请示停机检修。 12发电机着火的处理 发电机内部着火时的现象： 1发电机壳内发出巨响；
2从定子端盖窥视孔等处发出明显的烟气、火星、焦味。 发电机内部着火时的处理：
1.汽机司机应立即按下按钮关闭主汽门及调节汽门，并及时用集控盘上发电 机紧急停机按钮跳开发电机开关及灭磁开关。．
3汽机告知机器危险，发电机主开关及灭磁开关已跳闸时，应立即告知汽机发电机已解列并撤出自动调节励磁装置。 13发电机紧急停用条件 1发生必须停机的人身事故。 2发电机、励磁机或励磁系统着火。
3接汽机发来“注意”、“机器危险”信号并确认发电机负荷到零，或同时接 到“主汽门关闭”信号。．
电厂发电机运行规程
