Page 84 - 电力与能源2021年第二期

2 3 2 马 旭, 等: 1000 MW 汽轮发电机轴承温度高故障分析及处理

迅速降至零。启动第三台顶轴油泵, 开大盘车进 另外, 上汽产1000MW 机组设计时, 整个轴系的
油手动门后, 盘车投入正常。 零点位于汽轮机低压 II缸支撑轴承和 6 号轴承
2014 年 12 月 10 日机组重新启动后, 7 号轴 之间, 7 号轴承安装扬度大于 6 号轴承即 7 号轴
承温度分别于 12 月 11 日、 14 日、 18 日、 30 日出 承负载高于 6 号轴承, 也会使 7 号轴承运行温度
现爬升, 12 月 18 日爬升幅度最大, 达到 9.8℃ , 导 偏高。
致机组再次跳闸。每次温度爬升时间在 30~40 ( 4 ) 轴承球面自位能力。轴承间隙过大或过
s , 与机组负荷无明显关系, 轴承温度爬升到峰值 小、 轴承紧力过大、 轴承安装偏斜、 轴承与轴颈扬

后能逐步回落至正常值。 度不一致、 轴承下部凹凸球面接触不良或球面中
有杂质等原因都将使轴承的自位能力变差, 导致
3 机组运行过程中出现轴承温度异常升
转子与轴承局部接触, 使轴承局部载荷过大油膜
高的原因分析
变薄, 轴承局部温度升高, 严重时可能导致轴承乌
机组运行过程中出现轴承温度异常升高, 应 金被捻起。
先检查测温元件是否损坏、 温度测量极性是否装 3.2 电气方面
反、 温度测量补偿方法或标准是否正确、 温度补偿 电气方面引起椭圆形轴承温度升高的原因主
系统是否受到外界严重干扰等, 确认轴承温度异 要考虑为发电机转子轴电压过大击穿轴承油膜或
常的真实性 [ 1 ] 。 油膜形成不良、 轴承绝缘低等原因产生轴电流, 由
经检查, 温度测量装置及系统能正确反映出 于发热量与电流的平方成正比, 产生的热量将使
轴承的实际温度。由于 7 号轴承位于发电机励磁 轴承温度出现明显爬升。
侧和出线侧, 分析 7 号轴承温度爬升的原因应从 发电机轴电压产生的原因有磁不对称引起的
机械和电气两方面进行。 轴电压、 静电电荷引起的轴电压、 静态励磁系统引
3.1 机械方面 起的 轴 电 压、 转 子 线 圈 匝 间 短 路 引 起 的 轴 电
机械方面引起椭圆形轴承温 度 升 高 的 原 因 压等 [ 3-4 ] 。
有: 滑动轴承质量不良、 润滑油影响、 轴承负载过
大、 轴承球面自位调整能力差等 [ 2 ] 。 4 检查情况
( 1 ) 轴承质量不良。轴承质量不良的原因有 4.1 运行中检查
乌金浇铸质量差, 加工尺寸偏差大, 乌金与转子接 现场检查润滑油系统运行状况正常, 检查油
触不良等。轴承乌金浇铸质量差可能造成轴承乌 泵出口压 力, 润 滑 油 温, 7 号 轴 承 润 滑 油 进 油 压
金局部脱胎, 当轴承承受动载荷或轴承温度变化 力, 润滑油黏度、 颗粒度、 水分, 管道回油情况以及
较大时可能进一步加剧乌金脱胎。当乌金局部脱 顶轴油逆止门内漏等情况, 与轴承温度升高前比
落后, 脱落的乌金碎屑可能随转子进入转子与轴 较均未发生明显变化, 可以排除润滑油导致轴承
承的油间隙中破坏油膜造成轴承温度升高。轴承 温度升高的因素。
乌金加工尺寸偏差大可能造成轴承油间隙偏小, 检查 7 号轴承振动情况, 对比温度变化过程
使进入轴承冷却润滑油流量偏小, 导致轴承温度 中 7 号轴承的相对振动、 间隙电压、 轴心轨迹等参
升高。另外, 乌金与转子接触不良, 如乌金与转子 数均未发生明显变化, 可以排除轴承载荷变化引
局部接触, 造成轴承局部负载过大, 导致轴承温度 起的轴承温度升高因素。
升高。 检查发现 7 号轴承对地绝缘为零, 可能存在
( 2 ) 润滑油的影响。润滑油油温过高、 供油量 发电 机 转 子 对 7 号 轴 承 放 电 使 7 号 轴 承 温 度
不足、 回油不畅、 油中含杂质、 油质裂化、 顶轴油模 升高。
块逆止门内漏造成油膜压力不足等都可能使轴承 4.2 停机检查

温度升高。 2014 年 12 月 18 日, 汽轮发电机 7 号轴承温
( 3 ) 轴承负载过大。转子中心偏差、 轴承受热 度达到 107.5℃ , 超 过 跳 闸 值 107℃ , 机 组 跳 闸。
后扬度的变化、 轴振过大、 转子承受向下的作用力 经初步分析判断, 7 号轴承乌金可能存在一定程

等原因都会增大轴承的负载, 导致轴承温度升高。 度的损伤, 需要将 7 号轴承翻出检修或更换。机