發(fā)電機定子水系統(tǒng)泄漏故障

1、1 1發(fā)電機定子水系統(tǒng)泄漏故障分析發(fā)電機定子水系統(tǒng)泄漏故障分析與反事故措施與反事故措施12 2發(fā)電機定子繞組端部線棒絕緣磨損發(fā)電機定子繞組端部線棒絕緣磨損 造成定子繞組水系統(tǒng)泄漏故障實例造成定子繞組水系統(tǒng)泄漏故障實例l1998年年9月華北某廠月華北某廠1臺臺500MW水氫氫型汽輪發(fā)電機定水氫氫型汽輪發(fā)電機定子勵側(cè)端部因運行中緊固結(jié)構(gòu)松動，使多塊絕緣墊塊脫子勵側(cè)端部因運行中緊固結(jié)構(gòu)松動，使多塊絕緣墊塊脫落導(dǎo)致多根線棒多處主絕緣磨損漏銅落導(dǎo)致多根線棒多處主絕緣磨損漏銅 l銅導(dǎo)線磨損導(dǎo)致空心銅導(dǎo)線磨出裂紋銅導(dǎo)線磨損導(dǎo)致空心銅導(dǎo)線磨出裂紋l大量氫氣進(jìn)入定子內(nèi)冷水系統(tǒng)在內(nèi)冷水箱上聚集，使漏大量氫氣進(jìn)入定

2、子內(nèi)冷水系統(tǒng)在內(nèi)冷水箱上聚集，使漏氫報警器接近滿量程（氫報警器接近滿量程（8）報警。）報警。l停機打開端蓋檢查，內(nèi)窺鏡找到端部停機打開端蓋檢查，內(nèi)窺鏡找到端部11點鐘線棒背部明點鐘線棒背部明顯的絕緣磨損處的漏水點。顯的絕緣磨損處的漏水點。l共共12處支架松動，處支架松動，22塊綁塊松動，塊綁塊松動，8根線棒絕緣磨損根線棒絕緣磨損 3 3發(fā)電機定子繞組端部線棒絕緣磨損發(fā)電機定子繞組端部線棒絕緣磨損 的原因及后果的原因及后果l事故直接原因是端部線棒綁扎工藝不良，綁線事故直接原因是端部線棒綁扎工藝不良，綁線細(xì)，綁塊棱角鋒利，同時設(shè)計存在問題；細(xì)，綁塊棱角鋒利，同時設(shè)計存在問題；l該發(fā)電機勵側(cè)繞組端部

3、可能存在該發(fā)電機勵側(cè)繞組端部可能存在100Hz頻率的頻率的共振現(xiàn)象；共振現(xiàn)象；l在現(xiàn)場更換了全部定子線棒，局部更新了定子在現(xiàn)場更換了全部定子線棒，局部更新了定子繞組端部的緊固系統(tǒng)，為此共停機繞組端部的緊固系統(tǒng)，為此共停機118天。天。 4 44The partial of Worn Out on The partial of Worn Out on BarBar5 556 6發(fā)電機出廠或檢修中適用的檢測標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機出廠或檢修中適用的檢測標(biāo)準(zhǔn)機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 6228-2005JB/T 6228-2005汽輪發(fā)電機繞組內(nèi)汽輪發(fā)電機繞組內(nèi)部水系統(tǒng)檢測方法及評定部水系統(tǒng)檢測方法及評定，

4、規(guī)定了試驗方法和水，規(guī)定了試驗方法和水系統(tǒng)密封性合格的判定標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)密封性合格的判定標(biāo)準(zhǔn)。因該標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行多年，最近完成修訂，在因該標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行多年，最近完成修訂，在20112011年年1111月月1212日全國大型發(fā)電機標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會全體會議上日全國大型發(fā)電機標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會全體會議上審查通過，預(yù)計明年將頒布修訂后的標(biāo)準(zhǔn)。審查通過，預(yù)計明年將頒布修訂后的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)的具體詳細(xì)內(nèi)容，請制造部門的專家解說。該標(biāo)準(zhǔn)的具體詳細(xì)內(nèi)容，請制造部門的專家解說。本講義內(nèi)容涉及的是漏水故障及其防范措施，與上本講義內(nèi)容涉及的是漏水故障及其防范措施，與上述標(biāo)準(zhǔn)不大相關(guān)，甚至是一些標(biāo)準(zhǔn)題外的內(nèi)容，但述標(biāo)準(zhǔn)不大相關(guān)，甚至是

5、一些標(biāo)準(zhǔn)題外的內(nèi)容，但多是現(xiàn)場實際問題的經(jīng)驗總結(jié)。多是現(xiàn)場實際問題的經(jīng)驗總結(jié)。7 7水系統(tǒng)泄漏故障的產(chǎn)生原因水系統(tǒng)泄漏故障的產(chǎn)生原因直接水冷定子繞組從這種冷卻方式誕生那天起就始直接水冷定子繞組從這種冷卻方式誕生那天起就始終伴隨水系統(tǒng)泄漏問題。終伴隨水系統(tǒng)泄漏問題。故障實例很多，幸運的是多數(shù)水泄漏故障是在停機故障實例很多，幸運的是多數(shù)水泄漏故障是在停機狀態(tài)下檢查試驗中發(fā)現(xiàn)并處理解決的，僅少數(shù)泄漏狀態(tài)下檢查試驗中發(fā)現(xiàn)并處理解決的，僅少數(shù)泄漏缺陷在運行中釀成絕緣事故大禍。缺陷在運行中釀成絕緣事故大禍。大多數(shù)漏水原因是制造施工工藝不良，如每根定子大多數(shù)漏水原因是制造施工工藝不良，如每根定子線棒兩端的絕

6、緣引水管安裝質(zhì)量不良、焊接縫開焊線棒兩端的絕緣引水管安裝質(zhì)量不良、焊接縫開焊等。等。運行中因緊固結(jié)構(gòu)松動、絕緣磨損可引起泄漏問題運行中因緊固結(jié)構(gòu)松動、絕緣磨損可引起泄漏問題。運行中因水管路某部件安裝不良或材質(zhì)不合格等引運行中因水管路某部件安裝不良或材質(zhì)不合格等引起泄漏問題。起泄漏問題。發(fā)電機檢修中定子繞組壓力和真空試驗，以及電氣發(fā)電機檢修中定子繞組壓力和真空試驗，以及電氣試驗有助于發(fā)現(xiàn)大多數(shù)這類缺陷。試驗有助于發(fā)現(xiàn)大多數(shù)這類缺陷。8 8水系統(tǒng)泄漏故障的危害水系統(tǒng)泄漏故障的危害在發(fā)電機運行期間，任何殘留的微小裂縫都可能因在發(fā)電機運行期間，任何殘留的微小裂縫都可能因長期振動導(dǎo)致隱患擴大為泄漏缺陷，

7、直至產(chǎn)生水滲長期振動導(dǎo)致隱患擴大為泄漏缺陷，直至產(chǎn)生水滲漏到繞組端部的故障。漏到繞組端部的故障。運行中處于高電位線棒上的水泄漏故障最易引起電運行中處于高電位線棒上的水泄漏故障最易引起電氣擊穿（接地或相間）事故。氣擊穿（接地或相間）事故。水泄漏的最大問題是導(dǎo)致爬電，即使氫壓高于水壓水泄漏的最大問題是導(dǎo)致爬電，即使氫壓高于水壓，水還是會緩慢滲透到絕緣層中。如果滲漏嚴(yán)重甚，水還是會緩慢滲透到絕緣層中。如果滲漏嚴(yán)重甚至就可能直接導(dǎo)致拉弧放電。至就可能直接導(dǎo)致拉弧放電。水壓試驗即使合格，但若存在試驗本身很難發(fā)現(xiàn)的水壓試驗即使合格，但若存在試驗本身很難發(fā)現(xiàn)的微小裂紋，而水壓試驗滲出的水可能積存在絕緣層微小

8、裂紋，而水壓試驗滲出的水可能積存在絕緣層中，就可能降低絕緣強度。中，就可能降低絕緣強度。9 9運行中漏水故障的監(jiān)測存在的問題運行中漏水故障的監(jiān)測存在的問題內(nèi)冷水系統(tǒng)泄漏故障的監(jiān)測手段和征兆：內(nèi)冷水系統(tǒng)泄漏故障的監(jiān)測手段和征兆：水箱上氫氣泄漏報警水箱上氫氣泄漏報警機內(nèi)積存液體報警（浮子報警）機內(nèi)積存液體報警（浮子報警）補水速率增加補水速率增加氫氣濕度增加氫氣濕度增加通常上述措施很容易發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的漏水故障。通常上述措施很容易發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的漏水故障。問題是水接頭或水系統(tǒng)其他部位上若有很小的滲漏問題是水接頭或水系統(tǒng)其他部位上若有很小的滲漏發(fā)展。由于達(dá)不到上述保護(hù)的報警值，這種微量滲發(fā)展。由于達(dá)不到上述保護(hù)的

9、報警值，這種微量滲漏就不容易被發(fā)現(xiàn)。漏就不容易被發(fā)現(xiàn)。在定子線棒銅股線到水接頭盒的銅焊部位發(fā)生裂縫在定子線棒銅股線到水接頭盒的銅焊部位發(fā)生裂縫腐蝕，是引起這些微量滲漏的主要原因。在銅焊連腐蝕，是引起這些微量滲漏的主要原因。在銅焊連接部位有砂眼，或者股線有裂紋，也會導(dǎo)致滲漏水接部位有砂眼，或者股線有裂紋，也會導(dǎo)致滲漏水。1010水系統(tǒng)微滲漏的危害水系統(tǒng)微滲漏的危害雖然氫壓高于水壓，水潮氣也會滲透到主絕緣里。雖然氫壓高于水壓，水潮氣也會滲透到主絕緣里。盡管主絕緣有很好的耐潮性能，但若潮氣持續(xù)的侵盡管主絕緣有很好的耐潮性能，但若潮氣持續(xù)的侵入，主絕緣包帶層也會分層和膨脹，水分子會通過入，主絕緣包帶層

10、也會分層和膨脹，水分子會通過絕緣的分層或者銅股線間的空隙，沿著線棒遷移。絕緣的分層或者銅股線間的空隙，沿著線棒遷移。有發(fā)電機拆除的線棒上解剖發(fā)現(xiàn)，潮氣從滲漏端遷有發(fā)電機拆除的線棒上解剖發(fā)現(xiàn)，潮氣從滲漏端遷移穿過整個定子到線棒的另一端端頭上的整個路徑移穿過整個定子到線棒的另一端端頭上的整個路徑上。上。水的輕微滲漏對主絕緣影響：水的輕微滲漏對主絕緣影響：如果絕緣吸水達(dá)到飽和，絕緣的電氣強度會下降。此時，若碰如果絕緣吸水達(dá)到飽和，絕緣的電氣強度會下降。此時，若碰上過電壓事件（例如開關(guān)接地故障）可造成擊穿，或者在交流上過電壓事件（例如開關(guān)接地故障）可造成擊穿，或者在交流或直流耐壓試驗過程中打穿絕緣?；?/p>

11、直流耐壓試驗過程中打穿絕緣。如果絕緣分層已經(jīng)從銅焊連接部位發(fā)展到槽部，若處于連接到如果絕緣分層已經(jīng)從銅焊連接部位發(fā)展到槽部，若處于連接到出線端的線棒上就會發(fā)生局部放電。出線端的線棒上就會發(fā)生局部放電。水將降低絕緣的機械強度。如果因系統(tǒng)故障發(fā)生電流沖水將降低絕緣的機械強度。如果因系統(tǒng)故障發(fā)生電流沖擊，或者由于機組非同期并網(wǎng)，主絕緣就更容易破裂。擊，或者由于機組非同期并網(wǎng)，主絕緣就更容易破裂。1111水微泄漏故障的發(fā)展機理水微泄漏故障的發(fā)展機理水微泄漏故障造成絕緣劣化的發(fā)展過程非常緩慢，水微泄漏故障造成絕緣劣化的發(fā)展過程非常緩慢，常常要幾十年才能達(dá)到很高的擊穿風(fēng)險，故障進(jìn)程常常要幾十年才能達(dá)到很高

12、的擊穿風(fēng)險，故障進(jìn)程的每一步都需要一定時間。的每一步都需要一定時間。發(fā)生故障的進(jìn)程順序如下：發(fā)生故障的進(jìn)程順序如下：銅焊連接部位開始腐蝕。這個過程可能會發(fā)展幾銅焊連接部位開始腐蝕。這個過程可能會發(fā)展幾年到幾十年，取決于水的化學(xué)性能、水接頭的設(shè)年到幾十年，取決于水的化學(xué)性能、水接頭的設(shè)計、銅焊材料以及銅焊工藝情況。計、銅焊材料以及銅焊工藝情況。水必須從銅焊連接部位滲漏到槽部。這可能會花水必須從銅焊連接部位滲漏到槽部。這可能會花幾年時間，取決于定子溫度、水滲漏速度和腐蝕幾年時間，取決于定子溫度、水滲漏速度和腐蝕速率。速率。進(jìn)行高壓試驗或發(fā)生系統(tǒng)擾動的過電壓沖擊，絕進(jìn)行高壓試驗或發(fā)生系統(tǒng)擾動的過電壓

13、沖擊，絕緣失效被擊穿。緣失效被擊穿。1212微小泄漏故障的生成原因和滋生條件微小泄漏故障的生成原因和滋生條件空心銅股線在水接頭盒內(nèi)焊接不良是引起這種滲漏空心銅股線在水接頭盒內(nèi)焊接不良是引起這種滲漏的主要原因。的主要原因。銅焊材料不足、銅焊工藝不良都會引起被稱為銅焊材料不足、銅焊工藝不良都會引起被稱為“焊焊縫腐蝕縫腐蝕”的過程。水會滲到銅焊連接部位與股線的的過程。水會滲到銅焊連接部位與股線的交界面以及股線和水連接盒之間交界面的微小空隙交界面以及股線和水連接盒之間交界面的微小空隙中。中。出現(xiàn)焊縫腐蝕的條件：出現(xiàn)焊縫腐蝕的條件：銅焊不均勻使銅股線間以及股線和水連接盒間存在小空隙。銅焊不均勻使銅股線間

14、以及股線和水連接盒間存在小空隙。銅焊處的空隙允許水存留。銅焊處的空隙允許水存留。銅焊中的磷與水和氧化合產(chǎn)生磷酸，磷酸腐蝕銅焊使空銅焊中的磷與水和氧化合產(chǎn)生磷酸，磷酸腐蝕銅焊使空隙加大。隙加大。最終，銅焊里的微小裂紋不斷發(fā)展，使得水滲漏到最終，銅焊里的微小裂紋不斷發(fā)展，使得水滲漏到相鄰股線間或者股線束與水連接盒之間，直到水接相鄰股線間或者股線束與水連接盒之間，直到水接觸到主絕緣。觸到主絕緣。1313定子繞組漏水故障的查找定子繞組漏水故障的查找檢修中從外觀上很難發(fā)現(xiàn)定子內(nèi)冷水系統(tǒng)存在滲漏檢修中從外觀上很難發(fā)現(xiàn)定子內(nèi)冷水系統(tǒng)存在滲漏隱患。若發(fā)展到嚴(yán)重階段，當(dāng)用小錘敲擊主絕緣時隱患。若發(fā)展到嚴(yán)重階段，

15、當(dāng)用小錘敲擊主絕緣時可能會聽到發(fā)空的聲音。聲音發(fā)空的部位越靠近鐵可能會聽到發(fā)空的聲音。聲音發(fā)空的部位越靠近鐵心，故障風(fēng)險越大。電氣試驗也有效（寧東）。心，故障風(fēng)險越大。電氣試驗也有效（寧東）。發(fā)現(xiàn)故障隱患的最有效手段是在線和離線的試驗：發(fā)現(xiàn)故障隱患的最有效手段是在線和離線的試驗：氫冷發(fā)電機運行期間定子內(nèi)冷水中會出現(xiàn)較高濃度的氫氣；氫冷發(fā)電機運行期間定子內(nèi)冷水中會出現(xiàn)較高濃度的氫氣；補氫速率會比正常時有所增加。補氫速率會比正常時有所增加?？煽康脑诰€診斷系統(tǒng)，能夠有效監(jiān)視進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)中的氫氣可靠的在線診斷系統(tǒng)，能夠有效監(jiān)視進(jìn)入冷卻水系統(tǒng)中的氫氣泄漏量。改變氫壓與水壓差可確認(rèn)漏氫量變化。泄漏量。改

16、變氫壓與水壓差可確認(rèn)漏氫量變化。離線試驗中，真空和壓力衰減試驗是確認(rèn)水系統(tǒng)是離線試驗中，真空和壓力衰減試驗是確認(rèn)水系統(tǒng)是否存在滲漏問題的可靠檢測方法，已有試驗標(biāo)準(zhǔn)。否存在滲漏問題的可靠檢測方法，已有試驗標(biāo)準(zhǔn)。氦質(zhì)譜儀或鹵素氣體示蹤儀的泄漏試驗，有助于對氦質(zhì)譜儀或鹵素氣體示蹤儀的泄漏試驗，有助于對可能已存在滲漏線棒的故障定位?？赡芤汛嬖跐B漏線棒的故障定位。1414防止微滲漏故障的措施防止微滲漏故障的措施為防止故障的發(fā)生或者減緩故障的發(fā)展過程，應(yīng)維為防止故障的發(fā)生或者減緩故障的發(fā)展過程，應(yīng)維護(hù)內(nèi)冷水系統(tǒng)化學(xué)指標(biāo)滿足相關(guān)運行標(biāo)準(zhǔn)（護(hù)內(nèi)冷水系統(tǒng)化學(xué)指標(biāo)滿足相關(guān)運行標(biāo)準(zhǔn)（DL/T DL/T 801-20

17、10801-2010）；）；特別注意內(nèi)冷水中氧含量的數(shù)據(jù)，一定要監(jiān)測氧氣特別注意內(nèi)冷水中氧含量的數(shù)據(jù)，一定要監(jiān)測氧氣含量并調(diào)整維持在規(guī)定的范圍內(nèi)（貧氧水系統(tǒng)要低含量并調(diào)整維持在規(guī)定的范圍內(nèi)（貧氧水系統(tǒng)要低于于30ppb30ppb）；）；氫冷汽輪發(fā)電機，應(yīng)維持氫壓高于水壓，即使裂紋氫冷汽輪發(fā)電機，應(yīng)維持氫壓高于水壓，即使裂紋已經(jīng)開始發(fā)展，仍可以減少水的滲漏速率；已經(jīng)開始發(fā)展，仍可以減少水的滲漏速率；如果已知某線棒繞組絕緣由于滲漏水已經(jīng)存在嚴(yán)重如果已知某線棒繞組絕緣由于滲漏水已經(jīng)存在嚴(yán)重分層，很重要的事情就是應(yīng)避免進(jìn)行高電壓試驗、分層，很重要的事情就是應(yīng)避免進(jìn)行高電壓試驗、非同期并網(wǎng)、或者（如果可

18、能）避免來自電力系統(tǒng)非同期并網(wǎng)、或者（如果可能）避免來自電力系統(tǒng)的電流或電壓沖擊，除非用戶已經(jīng)準(zhǔn)備好處理接地的電流或電壓沖擊，除非用戶已經(jīng)準(zhǔn)備好處理接地故障的一系列后果。即使已經(jīng)劣化很嚴(yán)重的黃絕緣故障的一系列后果。即使已經(jīng)劣化很嚴(yán)重的黃絕緣，也能夠承受正常運行情況下的各種應(yīng)力達(dá)數(shù)年之，也能夠承受正常運行情況下的各種應(yīng)力達(dá)數(shù)年之久（綏中）。久（綏中）。1515微滲漏故障的處理微滲漏故障的處理更換個別有缺陷的線棒可以幫助繞組恢復(fù)到正常的運行更換個別有缺陷的線棒可以幫助繞組恢復(fù)到正常的運行壽命。除更換線棒的選擇外，下列處理措施也可一定程壽命。除更換線棒的選擇外，下列處理措施也可一定程度上延長線棒絕緣

19、壽命：度上延長線棒絕緣壽命：在內(nèi)冷水中添加某些化學(xué)藥劑，這些化學(xué)藥劑可在裂紋處聚集，在內(nèi)冷水中添加某些化學(xué)藥劑，這些化學(xué)藥劑可在裂紋處聚集，堵塞銅焊處的滲漏，而不會堵塞冷卻水系統(tǒng)其他部位。堵塞銅焊處的滲漏，而不會堵塞冷卻水系統(tǒng)其他部位。在缺陷線棒上使用環(huán)氧填塞局部裂縫。把分級固化環(huán)氧注入到銅在缺陷線棒上使用環(huán)氧填塞局部裂縫。把分級固化環(huán)氧注入到銅焊連接部位的氣隙中，以便消除能存留水的空隙。必要時需割開焊連接部位的氣隙中，以便消除能存留水的空隙。必要時需割開絕緣盒使維修部位暴露出來，但不需要對銅焊連接部位加熱。絕緣盒使維修部位暴露出來，但不需要對銅焊連接部位加熱。全面的環(huán)氧加強維修。除了已知滲漏

20、的銅焊連接部位，作為預(yù)防全面的環(huán)氧加強維修。除了已知滲漏的銅焊連接部位，作為預(yù)防性手段，用環(huán)氧注入法維修所有的銅焊連接部位。不過，與重繞性手段，用環(huán)氧注入法維修所有的銅焊連接部位。不過，與重繞繞組所提供的額外質(zhì)量保證和可能的增容能力相比，這種維修是繞組所提供的額外質(zhì)量保證和可能的增容能力相比，這種維修是否值當(dāng)需要權(quán)衡選擇。否值當(dāng)需要權(quán)衡選擇。更換滲漏水的連接盒，并用新型材料和新工藝重新銅焊。這種方更換滲漏水的連接盒，并用新型材料和新工藝重新銅焊。這種方法除了需要割開絕緣盒，還要求拆除所有已有的銅焊連接，加熱法除了需要割開絕緣盒，還要求拆除所有已有的銅焊連接，加熱工作量大，因此也增加了破壞絕緣完

21、整性的危險。工作量大，因此也增加了破壞絕緣完整性的危險。1616發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)漏氫在線監(jiān)測方法發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)漏氫在線監(jiān)測方法內(nèi)冷水箱上的氫氣逸出狀態(tài)可以用指示百分比濃度內(nèi)冷水箱上的氫氣逸出狀態(tài)可以用指示百分比濃度的氫敏儀器監(jiān)測，或者密封式水箱監(jiān)測空間氣體的的氫敏儀器監(jiān)測，或者密封式水箱監(jiān)測空間氣體的壓力變化，或者與限壓閥配合流量計加烴類傳感器壓力變化，或者與限壓閥配合流量計加烴類傳感器作氫敏報警和記錄逸出氣體流量。其中鈀柵氫敏儀作氫敏報警和記錄逸出氣體流量。其中鈀柵氫敏儀器的監(jiān)測方法較理想。器的監(jiān)測方法較理想。通常若穩(wěn)定測出存在百分之零點幾的漏氫量是屬于通常若穩(wěn)定測出存在百分之零點幾的漏氫

22、量是屬于正常的情況。正常的情況。1 1以上濃度才值得注意。以上濃度才值得注意。目前國內(nèi)在用的測氫裝置主要是鈀柵場效應(yīng)管作氫目前國內(nèi)在用的測氫裝置主要是鈀柵場效應(yīng)管作氫敏元件測氫儀和熱導(dǎo)式氫氣分析儀。各有優(yōu)缺點。敏元件測氫儀和熱導(dǎo)式氫氣分析儀。各有優(yōu)缺點。水箱上探測微量氫前者較靈敏、可靠。水箱上探測微量氫前者較靈敏、可靠。兩種漏氫監(jiān)測儀在我國都已有二十年以上的實際業(yè)兩種漏氫監(jiān)測儀在我國都已有二十年以上的實際業(yè)績歷史，產(chǎn)品覆蓋范圍較大。績歷史，產(chǎn)品覆蓋范圍較大。1717鈀柵場效應(yīng)氫敏管的特性鈀柵場效應(yīng)氫敏管的特性鈀柵場效應(yīng)氫敏管只對氫氣有反應(yīng)，選擇性好，靈鈀柵場效應(yīng)氫敏管只對氫氣有反應(yīng)，選擇性好，

23、靈敏度高、響應(yīng)和恢復(fù)時間短、工作溫度低以及氣敏度高、響應(yīng)和恢復(fù)時間短、工作溫度低以及氣電轉(zhuǎn)換過程中不消耗氫，適合在線探測微量氫。電轉(zhuǎn)換過程中不消耗氫，適合在線探測微量氫。鈀管的缺點是對氫氣的響應(yīng)非線性，隨氫氣濃度上鈀管的缺點是對氫氣的響應(yīng)非線性，隨氫氣濃度上升靈敏度下降，最大測到升靈敏度下降，最大測到6 6，一般到，一般到4 4就不再有就不再有氫響應(yīng)，相當(dāng)于氫響應(yīng)，相當(dāng)于“中毒中毒”了，不過當(dāng)氫濃度再次下了，不過當(dāng)氫濃度再次下降到降到4 4以下時，它還是會繼續(xù)響應(yīng)。以下時，它還是會繼續(xù)響應(yīng)。我們看到的在線監(jiān)測儀器顯示氫氣是線性刻度，實我們看到的在線監(jiān)測儀器顯示氫氣是線性刻度，實際是儀器對信號進(jìn)

24、行了線性化處理。際是儀器對信號進(jìn)行了線性化處理。本質(zhì)安全型的防爆性能（低于氫的起爆能量要求）本質(zhì)安全型的防爆性能（低于氫的起爆能量要求）。18 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 0.4 0.6 0.8 1.0 鈀柵場效應(yīng)晶體管對氫氣的反應(yīng)曲線，實線為原始線，虛線為改良線鈀柵場效應(yīng)晶體管對氫氣的反應(yīng)曲線，實線為原始線，虛線為改良線開啟電壓（開啟電壓（V）氫氣濃度氫氣濃度1919使用鈀柵場效應(yīng)管型測氫儀應(yīng)注意的問題使用鈀柵場效應(yīng)管型測氫儀應(yīng)注意的問題氫氣在內(nèi)冷水箱中有可能會積存一定的數(shù)量，直接測氫氣在內(nèi)冷水箱中有可能會積存一定的數(shù)量，直接測量出的數(shù)據(jù)就不真實，明顯偏大，不是我們要了解的量出的

25、數(shù)據(jù)就不真實，明顯偏大，不是我們要了解的實時泄漏量。故測試過程中要讓氫氣對空排放一段時實時泄漏量。故測試過程中要讓氫氣對空排放一段時間，使氣體流動起來再測。間，使氣體流動起來再測。要避免傳感器（鈀管）被水、油、灰塵等污染。要避免傳感器（鈀管）被水、油、灰塵等污染。傳感器存在一定的傳感器存在一定的“零漂零漂”現(xiàn)象，需要定期（最好半年左右現(xiàn)象，需要定期（最好半年左右）校驗一次儀器。）校驗一次儀器。內(nèi)冷水箱上正常情況是應(yīng)該有微量氫的，若始終指示為內(nèi)冷水箱上正常情況是應(yīng)該有微量氫的，若始終指示為“0 0”，也應(yīng)該校驗儀器，可能是傳感器失效了。，也應(yīng)該校驗儀器，可能是傳感器失效了。實踐證明，維護(hù)良好的鈀

26、柵場效應(yīng)管型測氫儀可靠性相當(dāng)高實踐證明，維護(hù)良好的鈀柵場效應(yīng)管型測氫儀可靠性相當(dāng)高，報警及時，維護(hù)工作量少，確實起到了在線監(jiān)視發(fā)電機內(nèi)，報警及時，維護(hù)工作量少，確實起到了在線監(jiān)視發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)泄漏的作用，有的安裝十幾年了仍在工作。冷水系統(tǒng)泄漏的作用，有的安裝十幾年了仍在工作。2020熱導(dǎo)型測氫儀器的性能熱導(dǎo)型測氫儀器的性能屬于傳統(tǒng)的氣體分析方法。屬于傳統(tǒng)的氣體分析方法。測量原理是利用氫的良好散熱特性使通氫熱導(dǎo)室的鉑絲測量原理是利用氫的良好散熱特性使通氫熱導(dǎo)室的鉑絲電橋電阻發(fā)生變化反映氫氣濃度。電橋電阻發(fā)生變化反映氫氣濃度。鉑絲需通電加熱工作，一般要求達(dá)到鉑絲需通電加熱工作，一般要求達(dá)到400

27、400才具有較高才具有較高的測氫靈敏度，但為考慮檢測易燃易爆氣體的安全性，的測氫靈敏度，但為考慮檢測易燃易爆氣體的安全性，一般把溫度降到一般把溫度降到8080100100，犧牲一些靈敏度。為防，犧牲一些靈敏度。為防爆安全，前端還需有阻火件，為保證熱導(dǎo)正常工作，需爆安全，前端還需有阻火件，為保證熱導(dǎo)正常工作，需要抽氣泵將測點氣樣抽取至熱導(dǎo)儀的熱導(dǎo)室中進(jìn)行分析要抽氣泵將測點氣樣抽取至熱導(dǎo)儀的熱導(dǎo)室中進(jìn)行分析測量。測量。裝有鉑絲測量電橋的熱導(dǎo)室，不允許油氣及水汽進(jìn)入。裝有鉑絲測量電橋的熱導(dǎo)室，不允許油氣及水汽進(jìn)入。2121熱導(dǎo)式氫氣分析儀的優(yōu)缺點熱導(dǎo)式氫氣分析儀的優(yōu)缺點氫氣濃度測量范圍寬（氫氣濃度測

28、量范圍寬（0100 0100 ），重復(fù)性好。但），重復(fù)性好。但1 1以下以下和和9595以上氫氣濃度測量精度較低。以上氫氣濃度測量精度較低。通常儀器工作穩(wěn)定性高，長時間無須標(biāo)定和調(diào)校。通常儀器工作穩(wěn)定性高，長時間無須標(biāo)定和調(diào)校。反應(yīng)時間有一定滯后。若抽氣泵通過管道將多點被測氣體輪反應(yīng)時間有一定滯后。若抽氣泵通過管道將多點被測氣體輪流抽到一臺熱導(dǎo)儀中去測量顯示氣體中的氫氣含量，其顯示流抽到一臺熱導(dǎo)儀中去測量顯示氣體中的氫氣含量，其顯示時間上存在大約時間上存在大約3030分鐘的滯后（以分鐘的滯后（以6 6個測點，每測點占個測點，每測點占5 5分分鐘計算）。此外，還可能存在氣體滯留在管道中造成讀數(shù)鐘

29、計算）。此外，還可能存在氣體滯留在管道中造成讀數(shù)“死機死機”的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。抽氣泵需抽氣泵需24 d/h24 d/h不間斷工作，成為儀器的易損易泄漏部件，不間斷工作，成為儀器的易損易泄漏部件，使儀器故障率較高。使儀器故障率較高。內(nèi)冷水箱頂部抽出的氣體濕度高對儀器有負(fù)面影響。內(nèi)冷水箱頂部抽出的氣體濕度高對儀器有負(fù)面影響。油污會使粉末冶金制造的阻火塞變得不暢通，影響測量。油污會使粉末冶金制造的阻火塞變得不暢通，影響測量。2222各種測氫方式的綜合性介紹各種測氫方式的綜合性介紹據(jù)了解，世界上只有俄羅斯和中國采用熱導(dǎo)型測據(jù)了解，世界上只有俄羅斯和中國采用熱導(dǎo)型測氫裝置監(jiān)測發(fā)電機多點漏氫。氫裝置監(jiān)測發(fā)電

30、機多點漏氫。根據(jù)專利文獻(xiàn)資料檢索，發(fā)電機內(nèi)冷水箱上漏氫根據(jù)專利文獻(xiàn)資料檢索，發(fā)電機內(nèi)冷水箱上漏氫監(jiān)測是各個國家都很重視的重要監(jiān)測項目。監(jiān)測是各個國家都很重視的重要監(jiān)測項目。發(fā)達(dá)國家通常采用壓力傳感器元件組成的監(jiān)測系發(fā)達(dá)國家通常采用壓力傳感器元件組成的監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測密閉式內(nèi)冷水箱中的漏氫，我國則少見。統(tǒng)監(jiān)測密閉式內(nèi)冷水箱中的漏氫，我國則少見。利用鈀柵氫敏元件在發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)中監(jiān)測含利用鈀柵氫敏元件在發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)中監(jiān)測含氫量有一些國外專利報道，但未形成工業(yè)應(yīng)用，氫量有一些國外專利報道，但未形成工業(yè)應(yīng)用，只在我國做了大量普及。只在我國做了大量普及。從測量準(zhǔn)確度和儀器長期穩(wěn)定工作在線監(jiān)測可靠從測量

31、準(zhǔn)確度和儀器長期穩(wěn)定工作在線監(jiān)測可靠性來說，鈀柵型儀器較好。性來說，鈀柵型儀器較好。23定子內(nèi)冷水箱監(jiān)測漏氫小結(jié)定子內(nèi)冷水箱監(jiān)測漏氫小結(jié) 檢測內(nèi)冷水箱的含氫量變化對監(jiān)視定子線棒絕緣檢測內(nèi)冷水箱的含氫量變化對監(jiān)視定子線棒絕緣破損，特別是各個連接頭處密封狀況有著極其重破損，特別是各個連接頭處密封狀況有著極其重要的價值，從避免發(fā)電機突發(fā)重大事故的預(yù)警功要的價值，從避免發(fā)電機突發(fā)重大事故的預(yù)警功能來說，比監(jiān)視封閉母線上的漏氫量更為重要。能來說，比監(jiān)視封閉母線上的漏氫量更為重要。 正常情況下漏氫指示有一個基數(shù)，通過觀察記錄正常情況下漏氫指示有一個基數(shù)，通過觀察記錄它的變量就能間接知道定子繞組內(nèi)冷水系統(tǒng)密封它的變量就能間接知道定子繞組內(nèi)冷水系統(tǒng)密封性是否異常。性是否異常。 實踐表明，漏氫監(jiān)測儀曾多次成功報警，及時發(fā)實踐表明，漏氫監(jiān)測儀曾多次成功報警，及時發(fā)現(xiàn)了發(fā)電機內(nèi)冷水系統(tǒng)的故