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【摘要】水电站机组测温系统经常性断线，是围扰电厂安全运行问题之一。通过研宄分析提出了相应的处理方法，对机组测温系统进行了重新选型改造，彻底消除了机组测温电阻断线缺陷。
【关键词】导轴承；铂电阻；断线；改造
湖南澧水流域水利水电开发有限责任公司下辖的皂市水电站，位于湖南省石门县境内澧水流域I级支流渫水上，是澧水流域骨干防洪工程之一，工程开发的主要任务是防洪，兼顾发电、灌溉、航运等综合利用效益，总装机容量为2×60MW。
水轮发电机组由天津阿尔斯通水电设备有限公司负责制造；水轮机型号为：HLF16OAO-LJ-400，最高水头65.6m，设计水头50m，最低水头36.4m，额定流136.9m/s。发电机型号为SF60—38/9070立轴半伞式机组，额定出力60MW，额定电压10.5kV，额定转157.89r/min，飞逸转速332r/min。
一、问题提出
2008年4月—5月两台机组相继投产发电，由于设备设计选型和安装上存在一定的问题，两台水轮发电机组投产发电几个月的时间，推力组合轴承轴瓦测温电阻出现品质坏的报警，严重影响电厂安全运行，及时处理势在必行。现将有关测温电阻故障、原因分析和处理方法作简要介绍。
二、故障现象
（1）测温电阻与测温导线损坏。导线根部断线情况比较严重，有的直接断掉，有的外部绝缘层断开，推力组合轴承测温电阻导线出线部位采用环氧胶和绝缘套管包扎：其中推力测温电阻根部断线最多，如图1所示。
图1
（2）导线长期浸泡在导轴承、推力轴承油槽里，且导线悬空在推力油槽内，如图2所示。
（3）2008年8月对#1、#2机组进行小修，把原来推力和下导的瓦温传感器进行了更换。机组小修完毕后运行一个月后1号机的下导瓦温传感器有四支没有信号，在端子箱测量，传感器阻值达到兆欧；推力瓦温传感器也有一支出现类似的情况。一号机的下导和推力瓦温传感器无信号，在端子箱测量，传感器阻值达到兆欧打开油槽后，如图3所示。
图2
图3
三、故障分析
1.测温系统抗干扰信号性能差
测温电阻电缆的屏蔽效果不好，现场使用测温电阻没有做成一体化的屏蔽，致使导线抗拉强度达不到现场环境使用的要求，机组的额定功率为60MW，上导、推力测温电阻离发电机较近，发电机产生的强电场特别是漏磁产生的强磁场对上导瓦和推力瓦测温电阻干扰大；
2.导线不耐油、不耐温
长时间工作在热油中，导线变硬变脆，导线很难弯折。
3.导线外径和单股导线芯线的线径小
导线线径太小，单股导线芯线的线径不足0.4平方，不符合现场的使用环境和机组的具体要求，机组各轴承内油甩起来的速度，冲击力不尽相同，导线线径太小，很难承受一定的作用力，导线长时间受到油流的冲击，这样很容易造成导线材料的疲劳。
4.测温电阻保护结构不合理
根部导线出测温电阻的部位采用环氧胶和绝缘套管包扎，环氧胶凝固后发脆发硬，机组运转起来，形成流动的油膜不断作用在导线根部，导线根部是刚性的环氧树脂和柔性（导线）连接的部位，正好是一个应力容易集中的部位，硅胶线很柔软，导线从环氧胶中出来时很容易断裂。
5.安装不合理
（1）现场测温电阻在油盆内的布线不合理，导线在油盆内走线时没有固定的结构支撑，只能悬空，长时间受油流强烈冲击造成断线。
（2）测温电阻引出电缆采用悬空布线，在油流冲击作用下，在油盆冷却器内侧的一个凸起平台机械干涉，其棱角与导线摩擦，发生明显断裂，导致测温电阻出现故障。
四、解决方案
1.推导测温电阻采用
针对测温系统抗干扰信号性能差、测温电阻和测温导线易损坏等问题，推导测温电阻采用深圳泰士特科技有限公司型号为SO6PT100-180-8-3133和SO6PT100-130-8-3133的带屏蔽线、传感器尾部的导线为不锈钢外套，聚耐油耐温导线，屏蔽层可靠接地、3线制、单支测温电阻、固定螺纹、后端锥形弹簧保护管。
2.对温度计的安装位置进行合理的布置
（1）在推力轴承1号挡油板内的下机架立筋上焊接一段角钢，角钢上端置入到上机架的一个出线孔内，然后把所有测温电阻引出电缆扎成两股并在新焊接的角钢下端处汇集，置入角钢凹槽内直到出油槽。
（2）电缆在油盆内走线时要避免柔性电缆与带棱角的刚性物体接触，油流冲击电缆与异物接触。
3.油槽出线方式
将导线捆在一起从油槽臂弯管中穿出，弯管出口高于油槽导线在弯管中做好相应的封堵措施防止油贱出。
五、结语
由于对新设备、新知识掌握得不透彻、不全面，对其进行了2次改造，此后，经过天津阿尔斯通水电设备有限公司相关技术人员、深圳泰斯特厂家相关技术人员和电站相关技术人员的共同努力，一同认真分析了机组测温电阻断线的原因，以吸取经验教训，对其进行了重新选型改造，解决了机组测温电阻断线问题，保障机组安全经济运行。困扰机组测温电阻断线问题得到了彻底解决，现两台机组测温系统运行比较稳定，运行良好。实践证明水轮发电机组上导、下导、推导油槽中不宜使用普通测温电阻，应采用铠装丝保护管的测温电阻，选购产品时，应确保铠装丝的长度足够长，避免油流对绝缘电缆直接冲击。
【关键词】导轴承；铂电阻；断线；改造
湖南澧水流域水利水电开发有限责任公司下辖的皂市水电站，位于湖南省石门县境内澧水流域I级支流渫水上，是澧水流域骨干防洪工程之一，工程开发的主要任务是防洪，兼顾发电、灌溉、航运等综合利用效益，总装机容量为2×60MW。
水轮发电机组由天津阿尔斯通水电设备有限公司负责制造；水轮机型号为：HLF16OAO-LJ-400，最高水头65.6m，设计水头50m，最低水头36.4m，额定流136.9m/s。发电机型号为SF60—38/9070立轴半伞式机组，额定出力60MW，额定电压10.5kV，额定转157.89r/min，飞逸转速332r/min。
一、问题提出
2008年4月—5月两台机组相继投产发电，由于设备设计选型和安装上存在一定的问题，两台水轮发电机组投产发电几个月的时间，推力组合轴承轴瓦测温电阻出现品质坏的报警，严重影响电厂安全运行，及时处理势在必行。现将有关测温电阻故障、原因分析和处理方法作简要介绍。
二、故障现象
（1）测温电阻与测温导线损坏。导线根部断线情况比较严重，有的直接断掉，有的外部绝缘层断开，推力组合轴承测温电阻导线出线部位采用环氧胶和绝缘套管包扎：其中推力测温电阻根部断线最多，如图1所示。
图1
（2）导线长期浸泡在导轴承、推力轴承油槽里，且导线悬空在推力油槽内，如图2所示。
（3）2008年8月对#1、#2机组进行小修，把原来推力和下导的瓦温传感器进行了更换。机组小修完毕后运行一个月后1号机的下导瓦温传感器有四支没有信号，在端子箱测量，传感器阻值达到兆欧；推力瓦温传感器也有一支出现类似的情况。一号机的下导和推力瓦温传感器无信号，在端子箱测量，传感器阻值达到兆欧打开油槽后，如图3所示。
图2
图3
三、故障分析
1.测温系统抗干扰信号性能差
测温电阻电缆的屏蔽效果不好，现场使用测温电阻没有做成一体化的屏蔽，致使导线抗拉强度达不到现场环境使用的要求，机组的额定功率为60MW，上导、推力测温电阻离发电机较近，发电机产生的强电场特别是漏磁产生的强磁场对上导瓦和推力瓦测温电阻干扰大；
2.导线不耐油、不耐温
长时间工作在热油中，导线变硬变脆，导线很难弯折。
3.导线外径和单股导线芯线的线径小
导线线径太小，单股导线芯线的线径不足0.4平方，不符合现场的使用环境和机组的具体要求，机组各轴承内油甩起来的速度，冲击力不尽相同，导线线径太小，很难承受一定的作用力，导线长时间受到油流的冲击，这样很容易造成导线材料的疲劳。
4.测温电阻保护结构不合理
根部导线出测温电阻的部位采用环氧胶和绝缘套管包扎，环氧胶凝固后发脆发硬，机组运转起来，形成流动的油膜不断作用在导线根部，导线根部是刚性的环氧树脂和柔性（导线）连接的部位，正好是一个应力容易集中的部位，硅胶线很柔软，导线从环氧胶中出来时很容易断裂。
5.安装不合理
（1）现场测温电阻在油盆内的布线不合理，导线在油盆内走线时没有固定的结构支撑，只能悬空，长时间受油流强烈冲击造成断线。
（2）测温电阻引出电缆采用悬空布线，在油流冲击作用下，在油盆冷却器内侧的一个凸起平台机械干涉，其棱角与导线摩擦，发生明显断裂，导致测温电阻出现故障。
四、解决方案
1.推导测温电阻采用
针对测温系统抗干扰信号性能差、测温电阻和测温导线易损坏等问题，推导测温电阻采用深圳泰士特科技有限公司型号为SO6PT100-180-8-3133和SO6PT100-130-8-3133的带屏蔽线、传感器尾部的导线为不锈钢外套，聚耐油耐温导线，屏蔽层可靠接地、3线制、单支测温电阻、固定螺纹、后端锥形弹簧保护管。
2.对温度计的安装位置进行合理的布置
（1）在推力轴承1号挡油板内的下机架立筋上焊接一段角钢，角钢上端置入到上机架的一个出线孔内，然后把所有测温电阻引出电缆扎成两股并在新焊接的角钢下端处汇集，置入角钢凹槽内直到出油槽。
（2）电缆在油盆内走线时要避免柔性电缆与带棱角的刚性物体接触，油流冲击电缆与异物接触。
3.油槽出线方式
将导线捆在一起从油槽臂弯管中穿出，弯管出口高于油槽导线在弯管中做好相应的封堵措施防止油贱出。
五、结语
由于对新设备、新知识掌握得不透彻、不全面，对其进行了2次改造，此后，经过天津阿尔斯通水电设备有限公司相关技术人员、深圳泰斯特厂家相关技术人员和电站相关技术人员的共同努力，一同认真分析了机组测温电阻断线的原因，以吸取经验教训，对其进行了重新选型改造，解决了机组测温电阻断线问题，保障机组安全经济运行。困扰机组测温电阻断线问题得到了彻底解决，现两台机组测温系统运行比较稳定，运行良好。实践证明水轮发电机组上导、下导、推导油槽中不宜使用普通测温电阻，应采用铠装丝保护管的测温电阻，选购产品时，应确保铠装丝的长度足够长，避免油流对绝缘电缆直接冲击。