随着中国经济的快速发展，社会对电力的需求越来越大，各型号发电机的容量和电压等级也随之提高。目前，国产1000 MW发电机借鉴国外经验，结合自己的装备情况和技术水平，性能指标完全达到国外厂家产品的水平，能完全满足国际标准，且已大批量投入运行^[1]。

该容量的发电机结构复杂，制造难度大，给定子绕组绝缘提出了新的挑战，也给发电机绝缘测试提出了很高的要求^[2]。本文针对1起1000 MW发电机耐压试验时的异常放电故障，详细叙述检查及处理过程，分析故障原因并提出了解决方法，供同行参考。

某电厂1号机采用的QFSN-1000型水氢氢发电机，为隐极式、两极、三相同步交流发电机，定子采用整体结构、背包冷却器，绕组为直接水冷，定、转子铁心及转子绕组为氢气冷却，额定电压27 kV，绝缘等级F（温升按B级考核）^[3]。

机组启动前进行检查试验，在进行发电机交流耐压试验时，U相、W相无异常放电，V相试验电压加到38.5 kV时试验装置保护动作，试验暂停。排除试验设备方面的问题后再次进行试验。当试验电压升至10.6 kV时试验装置再次保护动作，现场技术人员初步判断V相存在异常放电点。

该发电机投运1 a，且在定子线圈端部加装了测振装置，可以实时监测发电机定子线圈端部振动情况。根据该发电机组历史运行数据分析，机组在运行过程中线圈端部的振动很小，不存在端部磨损的情况。

现场抽出发电机转子后，对发电机定子膛内、端部进行了全面检查，具体情况如下。

（1）定子铁心膛内汽励两端进槽200 mm范围内有少量油，铁心无过热、无损伤，风道无堵塞。铁心背部无过热、无损伤，风道无堵塞。铁心压圈、定位筋螺母、铜屏蔽完好，无过热、无放电、无松动情况。

（2）定子线圈端部有少量机油，所有绑绳、垫块无松动、无磨损。两端槽口有少量黑色油泥。环形引线所有支架、垫块、绑绳无松动，无磨损（见图 1）。

图 1(Figure 1)

图 1 定子膛内端部无磨损

（3）出线罩发现漏油情况。根据检查情况初步分析，认为V相定子绕组主绝缘存在放电点的可能性较小^[4]，V相定子出线部分存在放电点的可能性较大。因为机组在运行过程中有大量进油的情况，在出线罩底部有存油、定子出线装配的绝缘表面都有进油痕迹，并且V相中性点的出线套管的绝缘筒有过热痕迹（见图 2）。

图 2(Figure 2)

图 2 出线套管的绝缘筒有过热痕迹

根据检查情况，认为V相出线套管处的绝缘出现问题。决定现场拆开发电机定子线圈V相的出线部分进行检查处理。

拆开发电机V相出线上的软连接线，单独对V相出线套管进行绝缘试验。

试验发现，V相出线部分：使用2500 V摇表检查试验前绝缘为5200 ΜΩ，40 kV耐压试验1次通过，试验后使用2500 V摇表测量绝缘为3700 ΜΩ。V相中性点出线部分：2500 V摇表检查绝缘在200~ 600 ΜΩ跳变，5000 V摇表检查绝缘在100~300 ΜΩ之间有击穿现象，因绝缘不合格未进行耐压试验。

在拆开V相出线上软连接线的过程中，发现软连接与定子引线把合面涂有较多的导电膏（见图 3）。

图 3(Figure 3)

图 3 把合面涂抹有较多导电膏

鉴于以上情况，继续拆开V相出线下软连接线，测量支撑绝缘子和出线套管绝缘，发现支撑绝缘子对地绝缘为0。拆开该支撑绝缘子，清理后回装，其绝缘恢复，5000 V摇表测量绝缘值为5000 ΜΩ。在拆开支撑绝缘子过程中，在其通风管内发现大量的黑色油污（见图 4）。

图 4(Figure 4)

图 4 支撑绝缘子通风管内出现油污

同时检查对应的V相中性点出线套管，发现绝缘电阻值不稳定。现场对出线套管外表面进行彻底清理，并用大号注射器从出线套管通风口位置抽出约300 ml油污（见图 5）。再次用5000 V摇表检查绝缘，其值只有0.4 ΜΩ，且不稳定。

图 5(Figure 5)

图 5 绝缘子通风口位置抽出油污

综合分析认为：大量进油造成出线套管冷却风路堵塞，出线套管局部过热而发生微裂纹，需要对出线套管进行更换。现场继续拆开V相中性点的出线套管，发现内层绝缘材料均出现炭化现象（见图 6），印证了上述分析。将出线套管清理干净后，对其进行绝缘检查，用2500 V摇表检查其绝缘电阻只为0.3 ΜΩ，且不稳定。之后更换V相中性点出线套管，并完成复装。

图 6(Figure 6)

图 6 绝缘材料炭化

考虑机组在以后的运行过程中，发电机有可能再次进油，堵塞冷却风路，因此给发电机定子出线位置的出线套管顶部加装伞形防护罩（见图 7）。

图 7(Figure 7)

图 7 加装伞形防护罩

其次，考虑到其他相出线套管在前期运行过程中，也有进油的可能。现场对所有出线套管进行了抽油检查。在U相、W相及其中性点出线套管均抽出大量油污，排除了在以后的运行中可能因进油造成的风路堵塞局部过热的隐患。

另外，现场在装配软连接线时，其与定子引线把合面严禁抹导电膏^[5]。导电膏在一定温度下融化与润滑油混合，会顺着冷却的风路流到支撑绝缘子风道和出线套管风道，造成其绝缘性能降低。在V相支撑绝缘子风道内发现的黑色油污就是润滑油与导电膏的混合物，造成支撑绝缘子接地。

更换定子出线套管，整体复装完成，手包绝缘测试合格后，进行整体交流耐压试验，试验结果合格，机组重新投入运行，至今再未出现该问题。

本文根据发电机耐压试验故障现象，详细叙述了因发电机出线套管通风道进油，定子出线套管高温导致绝缘受损的检查及分析过程，并实施了加装防进油装置改造。该方法对同型号发电机类似故障的分析及处理有一定的参考价值。