水力發(fā)電站水輪機(jī)組測(cè)溫電阻設(shè)備安裝技術(shù)分析

徐惠全

（廣東 肇慶 526000）

1 水輪機(jī)組上導(dǎo)軸承、推力軸承及水導(dǎo)軸承測(cè)溫電阻安裝時(shí)的常見(jiàn)問(wèn)題

（1）測(cè)溫電阻安裝引出線一般不允許做中間接頭，增加測(cè)溫電阻購(gòu)買(mǎi)難度，現(xiàn)在多數(shù)采用直接廠家定做的方式，但在供貨時(shí)間上要求過(guò)長(zhǎng)。

（2）常用安裝孔洞內(nèi)注油方式是否更利于測(cè)溫電阻熱傳導(dǎo)，理論上金屬導(dǎo)熱性比油導(dǎo)熱性要大很多，而油又比空氣導(dǎo)熱性好，但由于在安裝時(shí)測(cè)溫電阻探頭與瓦基接觸面并不是很好，很多時(shí)候是靠?jī)?nèi)部空氣在導(dǎo)熱。測(cè)溫電阻如何更靈敏測(cè)量瓦面溫度變化。

（3）為了防止瓦接地，一般測(cè)溫電阻引線應(yīng)采用絕緣材料，防止測(cè)溫電阻將瓦接地。有些電站用的導(dǎo)線為外屏蔽電纜，結(jié)果可想而知。

（4）測(cè)溫電阻外部電纜轉(zhuǎn)接問(wèn)題，有些電站測(cè)溫電阻轉(zhuǎn)接箱太多，導(dǎo)致測(cè)溫電阻線阻變大，測(cè)溫電阻本身溫升變換阻值就很小，這樣就造成電阻測(cè)量不準(zhǔn)。

（5）如何更快更準(zhǔn)確對(duì)測(cè)溫電阻外部電纜對(duì)線，以往常是按照?qǐng)D紙進(jìn)行分段查線，從油槽外轉(zhuǎn)接板到測(cè)溫端子箱，再到現(xiàn)地控制柜，需要對(duì)同一組測(cè)溫電阻進(jìn)行2次或3次查線。避免過(guò)多的轉(zhuǎn)接箱給施工造成不必要的難度。

（6）3～I(xiàn)何確定推力測(cè)溫電阻是否安裝可靠，現(xiàn)在一般的做法是測(cè)溫電阻探頭與固定螺栓間放置一個(gè)彈簧，靠彈簧的彈性將探頭與瓦可靠接觸，由于彈簧每個(gè)廠家采用的彈性不同，彈性過(guò)大會(huì)對(duì)瓦造成損傷，過(guò)小又起不到接觸要求。

（7）傳統(tǒng)測(cè)溫電阻端部與內(nèi)芯密封圈出現(xiàn)被油腐蝕現(xiàn)象，導(dǎo)致測(cè)溫電阻內(nèi)部進(jìn)油而造成測(cè)溫電阻損壞。端部連接螺絲有松動(dòng)情況發(fā)生。一旦掉落流落到瓦接觸面上將會(huì)給運(yùn)行中的機(jī)組帶來(lái)災(zāi)難性的影響。端部接線處經(jīng)常出現(xiàn)芯線脫落情況，導(dǎo)致測(cè)溫電阻無(wú)法正常工作。外引出線在油槽內(nèi)磨損嚴(yán)重，出現(xiàn)芯線外漏情況。

（8）油槽上轉(zhuǎn)接板底座內(nèi)有大量積油，如果密封不實(shí)便會(huì)出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。

2 新型測(cè)溫電阻引進(jìn)

以往通用使用 Pt100型清涼系列測(cè)溫電阻，引出頭處采用的是航空插頭便會(huì)出現(xiàn)上述（7）中所出現(xiàn)的問(wèn)題。現(xiàn)在我們新的測(cè)溫電阻采用S08PT100－38－0.5－3121型電阻，外引出線采用德國(guó)進(jìn)口彈簧鋼技術(shù)，具有很強(qiáng)硬度及韌性。由于采用全封閉式引出線，完全避免電阻本身連接問(wèn)題出現(xiàn)。在最容易出現(xiàn)磨損引出線部位由于采用的是德國(guó)進(jìn)口彈簧鋼技術(shù)，有效的避免了芯線磨損發(fā)生。且所有電阻引線均為廠家定做，保證了測(cè)溫電阻引線足夠長(zhǎng)度，確保信號(hào)的準(zhǔn)確傳輸。

3 測(cè)溫電阻安裝技術(shù)分析

3.1 推力測(cè)溫電阻安裝技術(shù)

測(cè)溫電阻安裝，推力瓦一般采用彈性金屬塑料徑向軸承，測(cè)溫電阻與瓦接觸采用點(diǎn)接觸，要求測(cè)溫電阻安裝時(shí)應(yīng)保證熱電阻與瓦面可靠接觸。它們都是由聚四氟乙烯（PTFE）表面層，有序螯合的銅絲彈簧墊作中間層，鋼質(zhì)瓦基為底層所組成，在安裝電阻時(shí)，應(yīng)注意防止探頭安裝過(guò)深將聚四氟乙烯層頂變形。常用方法：先將瓦面倒向放置在羊毛氈上，用酒精及吸塵器清潔測(cè)溫電阻安裝孔洞。用深度尺對(duì)孔洞深度進(jìn)行測(cè)量，再與測(cè)溫電阻（假設(shè) X1＝探頭＋彈簧完全壓縮長(zhǎng)度，X2＝探頭＋彈簧自然長(zhǎng)度）X進(jìn)行比較，如果 X2≥測(cè)量深度≥X1，可以直接安裝；如果測(cè)量深度≤X1，則需要在測(cè)溫電阻上加裝墊圈（采用螺帽）以減少探頭安裝長(zhǎng)度。

測(cè)溫電阻安裝前應(yīng)在螺紋涂抹螺紋鎖固膠 242，增加測(cè)溫探頭安裝剛性連接程度，引出線應(yīng)盡量與瓦孔貼緊，避免油對(duì)測(cè)溫線沖擊力。瓦線槽卡槽采用環(huán)氧板制作卡條，加工為等腰梯形，卡條厚度應(yīng)與瓦線槽一致，不能超出瓦面，防止造成瓦面高低不平損傷瓦面。

測(cè)溫電阻引出線及接線。外部引出線應(yīng)固定牢固，在引入轉(zhuǎn)接板前應(yīng)按照要求進(jìn)行編號(hào)，按照瓦號(hào)進(jìn)行標(biāo)示，一般采用在芯線上穿設(shè)白頭管，方便在接線時(shí)與外部線一一對(duì)應(yīng)。

油槽內(nèi)測(cè)溫電阻走線按照就近原則，即以轉(zhuǎn)接板和大軸連接線為軸線，軸線兩端分別順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)笤O(shè)。

測(cè)溫線電纜頭制作，切記一定要保留測(cè)溫線、屏蔽線，并進(jìn)行可靠接地，為了防止發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生磁場(chǎng)對(duì)測(cè)溫電阻影響，轉(zhuǎn)接板上接線應(yīng)按照一定規(guī)律方便施工人員進(jìn)行接線，一般采用接線規(guī)律。

以三角形3個(gè)節(jié)點(diǎn)為一組測(cè)溫電阻，中間節(jié)點(diǎn)接入測(cè)溫電阻公共線，便于施工人員進(jìn)行接線及記憶。一般接線編號(hào)無(wú)嚴(yán)格要求，根據(jù)各個(gè)電站實(shí)際情況及要求進(jìn)行編號(hào)及排列。

接線端頭應(yīng)壓接合適線鼻子連接在轉(zhuǎn)接板螺栓上。轉(zhuǎn)接板上螺栓距離一般比較緊湊，所以線鼻子不能過(guò)大，太大的鼻子容易接觸到一起導(dǎo)致測(cè)溫電阻值不準(zhǔn)。有的地方采用芯線掛錫直接連接方式，在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)由于油沖擊，導(dǎo)致轉(zhuǎn)接板內(nèi)部芯線斷股脫落現(xiàn)象。

測(cè)溫電阻排序。一般我們要求電氣盤(pán)柜顯示各個(gè)測(cè)溫電阻順序應(yīng)按照機(jī)械瓦號(hào)進(jìn)行排列，即1 #瓦在我們儀表上顯示就應(yīng)為l#表顯示。這樣可以更準(zhǔn)確反應(yīng)出各個(gè)瓦運(yùn)行狀態(tài)。施工時(shí)就需要進(jìn)行對(duì)線。我們一般采用對(duì)線燈進(jìn)行對(duì)線。按照儀表顯示順序?qū)⑥D(zhuǎn)接板電纜芯線進(jìn)行編號(hào)，再與內(nèi)部瓦號(hào)一一對(duì)應(yīng)連接。

3.2 上導(dǎo)測(cè)溫電阻安裝技術(shù)

測(cè)溫電阻安裝，上導(dǎo)瓦一般采用軸向瓦，材料為鋼質(zhì)瓦，基表面為巴士合金，測(cè)溫電阻與瓦接觸采用線接觸。

常用方法：用酒精及吸塵器清潔測(cè)溫電阻安裝孔洞，并用絲錐清理安裝孔洞。測(cè)溫電阻安裝前應(yīng)在螺紋涂抹螺紋鎖固膠242，增加測(cè)溫探頭安裝剛性連接程度，引出線應(yīng)盡量與瓦孔貼緊，避免油對(duì)測(cè)溫線沖擊力。安裝前應(yīng)向安裝孔洞內(nèi)注入有槽內(nèi)相同的透平油，增加測(cè)溫電阻與熱傳導(dǎo)瓦接觸。

測(cè)溫電阻引出線及接線、油槽內(nèi)測(cè)溫電阻走線按照就近原則，即以轉(zhuǎn)按板和大軸連接線為軸線，軸線兩端分別順時(shí)針和逆時(shí)針?lè)笤O(shè)。

測(cè)溫線電纜頭制作以及測(cè)溫電阻排序與推力排序要求一致。

3.3 水導(dǎo)測(cè)溫電阻安裝技術(shù)

油槽內(nèi)的走線基本和上導(dǎo)相似，由于水導(dǎo)油槽沒(méi)有轉(zhuǎn)接板。測(cè)溫電阻線時(shí)直接引出至水輪機(jī)層端子箱內(nèi)，所以在油槽電纜穿出口有一定要求。

油槽出線孔一般采用環(huán)氧澆注方式進(jìn)行密封，可以防止油槽內(nèi)的油流出，但會(huì)增加以后更換電阻時(shí)的施工難度。我們采用在油槽內(nèi)加裝一節(jié)能型DN40彎管，管口與電纜間用熱縮管進(jìn)行熱縮。油槽外電纜穿中40金屬軟管進(jìn)行保護(hù)。

3.4 油槽測(cè)溫轉(zhuǎn)接板改造

油槽外測(cè)溫電阻轉(zhuǎn)接板一般高度應(yīng)比有槽內(nèi)的油位高100 ram左右，又受發(fā)電機(jī)上機(jī)架蓋板影響，不能安裝太高。轉(zhuǎn)接板一般采用δ20環(huán)氧板制作，底座為δ20鋼板，環(huán)氧轉(zhuǎn)接板內(nèi)外兩面均勻安裝M6×60銅螺桿，數(shù)量由（測(cè)溫電阻數(shù)量+5）×3，水電站測(cè)溫電阻多采用3線制，所以銅螺桿數(shù)量為測(cè)溫電阻3倍，并預(yù)留5對(duì)備用節(jié)點(diǎn)。

在機(jī)組運(yùn)行時(shí)，由于油槽內(nèi)油溫及油位變化（15 ℃～50E），轉(zhuǎn)接板如果密封不良，時(shí)常有滲油現(xiàn)象發(fā)生。

防止?jié)B油常用方法：一般采用對(duì)轉(zhuǎn)接板內(nèi)外面銅螺桿與環(huán)氧板接觸面均勻抹一層δ5 mm環(huán)氧樹(shù)脂；轉(zhuǎn)接板與底座之間加裝密封墊，密封墊用δ2 mm耐油橡皮制作，密封墊螺絲孔大小應(yīng)與螺絲相符，不能過(guò)大避免油由螺絲孔滲出；在2個(gè)接合面（轉(zhuǎn)接板與密封橡皮，密封橡皮與底座）均勻涂抹598密封膠，涂抹前應(yīng)將兩個(gè)結(jié)合面清潔干凈。

常用方法主要強(qiáng)調(diào)在密封方面要求，但施工工序過(guò)于繁瑣，一旦其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，滲油情況又會(huì)發(fā)生。

改進(jìn)方法：油槽孔洞加焊δ10 mm堵板，堵板靠近孔洞下方穿孔以減少油面對(duì)轉(zhuǎn)接板直接沖擊。對(duì)轉(zhuǎn)接板底座形狀進(jìn)行改造。底座下端為斜坡型，利用油流動(dòng)性及其自重使其流回至油槽內(nèi)。取消原來(lái)底座螺栓連接方式，采用焊接方式進(jìn)行連接。改進(jìn)后解決由于密封不良致使漏油現(xiàn)象發(fā)生。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)三導(dǎo)軸承中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析探討，確保測(cè)溫電阻更加穩(wěn)定可靠運(yùn)行，使三導(dǎo)軸承瓦溫監(jiān)測(cè)更加準(zhǔn)確可靠，為水電站的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保證。

1 蘭寶杰、孔凡場(chǎng).水電廠測(cè)溫電阻故障原因及改進(jìn)[J].電力安全技術(shù)，2008（06）

2 黃青松、黃達(dá)永.水輪發(fā)電機(jī)組測(cè)溫裝置改進(jìn)[J].廣東電力，1998（02）