1.低速運行時發(fā)電機勵磁繞組燒毀
(1)故障現(xiàn)象。柴油機從冷機起動至怠速時(600~900r/min),操作人員保持該轉(zhuǎn)速讓 柴油機運轉(zhuǎn)幾分鐘，發(fā)電機電壓達額定值，但沒多久發(fā)現(xiàn)勵磁繞組燒毀。
(2)原因分析。這是強勵磁作用的結(jié)果。因帶AVR的發(fā)電機低速運行時，AVR就已經(jīng)投入工作，迅速加大勵磁電流，使發(fā)電機電壓達到額定值。這時的勵磁電流必然大大超過銘牌規(guī)定的額定值，轉(zhuǎn)速越低，要達到發(fā)電機額定電壓所需的勵磁電流越大，經(jīng)柴油機怠速這一段時間，必然導致勵磁繞組燒毀。
(3)處理方法
①必須選用設有低頻保護環(huán)節(jié)的勵磁調(diào)節(jié)器，當發(fā)電機頻率低于下限設定值時，發(fā)電機電壓隨頻率下降而降低，勵磁電流也隨之減小，從而保護發(fā)電機各繞組在低頻時運行可靠。
②在勵磁電壓自動調(diào)節(jié)器未設置低頻保護環(huán)節(jié)情況下，應規(guī)定不允許發(fā)電機持續(xù)低轉(zhuǎn)速運行，并嚴格執(zhí)行。
2.空載時相復勵三相交流發(fā)電機變流器繞組發(fā)燙并燒毀
(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機達空載轉(zhuǎn)速(1545?1575r/min),出線端電壓為額定值，僅1? 2分鐘發(fā)現(xiàn)變流器副繞組發(fā)燙，繼而冒煙燒毀。
(2)原因分析。主要是變流器二次繞組匝間短路引起。在變流器鐵心柱中交變磁通作用下，在短路線匝中感應短路電流，引起劇熱；二次繞組中部分線匝短路后，有效匝數(shù)減少了，其感抗也相應減小，該相二次繞組電流比其他兩相大，相對較熱。這兩點原因必然導致繞組燒毀。
(3)處理方法
①更換燒毀的繞組，并重新進行浸漆、烘干處理。
②每個變流器繞組與山形鐵心組裝之前，都必須用匝間耐電壓試驗儀檢測匝間是否短路.并用兆歐表檢測繞組對鐵心及繞組之間的絕緣電阻，符合要求后方可組裝。
3.發(fā)電機定子鐵心過熱
(1)故障現(xiàn)象
①發(fā)電機整個定子鐵心過熱，有的出現(xiàn)在發(fā)電機空載時，有的出現(xiàn)在發(fā)電機負載時。
②發(fā)電機定子鐵心局部過熱，電壓正常。
(2)原因分析
發(fā)電機整個定子鐵心過熱的原因：
①定子電壓過高運行，鐵心損耗增加，導致鐵心過熱。
②定子繞組溫度高，該熱量傳導給鐵心。
③轉(zhuǎn)子勵磁電流過大，轉(zhuǎn)子繞組溫度高，熱傳導給定子鐵心。
④發(fā)電機低速帶載運行，整機散熱條件差，也引起鐵心發(fā)熱。
⑤有的定子鐵心疊裝不整齊，鐵心內(nèi)圓打磨過多，造成鐵心大面積片間短路，運行中引發(fā)鐵心渦流而發(fā)熱。
⑥相復勵發(fā)電機定子副繞組與電抗變流器二次繞組錯相連接，空載時的負載端電壓比機 端電壓還低，為了提高負載端電壓，必須加大勵磁電流，定子副繞組電流隨之加大，導致定子鐵心發(fā)熱。
發(fā)電機定子鐵心局部過熱的原因：
⑦個別定子線圈組短路，短路線圈周圍鐵心發(fā)熱。
⑧定、轉(zhuǎn)子鐵心局部相摩擦，引起鐵心發(fā)熱。
⑨變流器某相二次繞組匝數(shù)少繞，該相二次繞組和定子副繞組電流偏大，其周圍的定子鐵心較熱。
(3)處理方法
①調(diào)節(jié)發(fā)電機電壓，保持在額定電壓運行。
②在額定工況運行的發(fā)電機，若定子繞組溫度過高，應適當降低發(fā)電機負載。
③調(diào)節(jié)發(fā)電機負載，使功率因數(shù)不超過銘牌規(guī)定值；調(diào)節(jié)勵磁電流，使發(fā)電機電壓不過高，以此控制發(fā)電機勵磁電流不超過規(guī)定值，排除因轉(zhuǎn)子繞組過熱對定子鐵心的影響。
④調(diào)節(jié)內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機負載時處于額定轉(zhuǎn)速運行，確保良好的通風散熱。
⑤改進定子鐵心疊裝工藝，使鐵心整齊結(jié)實，鐵心不打磨或少打磨。
⑥更正定子副繞組與變流器接線，確保同名端相連接。
⑦用匝間沖擊耐壓試驗儀或短路探測器檢測繞組是否短路，短路的應予以絕緣處理，無法處理的重繞繞組。
⑧改進發(fā)電機裝配或適當磨削轉(zhuǎn)子鐵心弧面，消除定、轉(zhuǎn)子鐵心相摩擦部分。
⑨發(fā)電機處于空載發(fā)電運行狀態(tài)，用交流電壓表檢測變流器二相二次繞組兩端電壓，電 壓低者為匝數(shù)少的繞組，應增補匝數(shù)。
4.發(fā)電機定子繞組過熱
(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機在額定工況下運行達熱穩(wěn)定后，定子繞組的溫升超過該發(fā)電機規(guī)定的溫升限值和絕緣材料的耐熱限值（此會導致發(fā)電機絕緣加速老化，縮短發(fā)電機壽命）。
(2)原因分析
①過負載。定子電流超過銘牌規(guī)定的數(shù)值，使定子繞組和鐵心過熱。
②發(fā)電機通風道被堵塞，鐵心和線圈表面被不易傳熱的粉塵或細纖維蒙蓋，紡織廠、水泥廠、造紙廠和木工廠常遇到這種情況。
③裝有傾斜風扇的發(fā)電機倒轉(zhuǎn)。小型柴油發(fā)電機一般裝著離心式風扇，而離心式風扇又分徑向葉片、前傾葉片、后傾葉片3種。對于后傾風扇，一旦發(fā)電機反轉(zhuǎn)，則通風惡化，影響發(fā)電機散熱，導致發(fā)電機定子繞組過熱。
④定子繞組短路或接地。己經(jīng)用了很久的發(fā)電機，由于絕緣老化或環(huán)境潮濕，造成線圈 匝間短路或接地。久置未用的發(fā)電機，未經(jīng)絕緣干燥處理而一下子發(fā)電帶負載，也容易發(fā)生線圈短路或接地。
⑤發(fā)電機定子絕緣不好，這種情況常發(fā)生在發(fā)電機大修時，嵌線后浸絕緣漆不透，烘干 后發(fā)電機定子槽內(nèi)仍然充滿空氣保溫層；有的雖然浸透了絕緣漆，但烘干時升溫太快，造成槽外部絕緣漆結(jié)皮，但槽內(nèi)絕緣漆始終潮濕，甚至發(fā)現(xiàn)一年多后拆開定子，槽內(nèi)還是粘濕 的。這樣的發(fā)電機定子溫升較高，嚴重影響轉(zhuǎn)子散熱，因而定子繞組溫升更高。由用戶自行修理的發(fā)電機很容易發(fā)生這種現(xiàn)象。
(3)處理方法
①機組運行人員必須嚴格按發(fā)電機銘牌規(guī)定調(diào)節(jié)負載，避免過載。
②定期檢査并清除發(fā)電機內(nèi)部阻塞物和覆蓋物，經(jīng)常保持通風道淸潔，維持正常的散熱條件。
③不管內(nèi)燃機和發(fā)電機連接方式如何，都要保證發(fā)電機按指示矢規(guī)定的指向旋轉(zhuǎn)，若一 定要倒轉(zhuǎn)，則必須相應改變風葉傾斜方向，以利通風散熱。
④用匝間耐壓檢査儀或短路探測器檢査定子繞組匝間是否短路，用兆歐表檢查定子繞組是否接地，對短路及接地的予以修復或更換繞組。
⑤一般用兆歐表檢査定子繞組對地絕緣電阻，不論是槽內(nèi)漆未干或浸漆不透，在潮濕氣 候都表現(xiàn)出對地絕緣電阻明顯下降。對于浸漆不透的應重新浸漆、烘干，對于槽內(nèi)粘濕的應重新嵌線后，再浸漆、烘干處理。
5.發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組過熱
(1)故障現(xiàn)象。發(fā)電機在滿載連續(xù)運行至熱穩(wěn)定時(3?4小時)，手感定子外殼燙手，停機，用溫度計檢測定、轉(zhuǎn)子繞組表面，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組溫升超過規(guī)定的溫升限值和絕緣材料 耐熱限值(此會導致絕緣材料加速老化，縮短發(fā)電機壽命)。
(2)原因分析
①發(fā)電機在高于額定電壓下運行，為了按額定功率因數(shù)輸出額定功率，勵磁電流必然超過額定值，轉(zhuǎn)子繞組就會過熱。并網(wǎng)運行的發(fā)電機，常常由于電網(wǎng)電壓高，容易處于這種不正常運行狀態(tài)。
②發(fā)電機在低功率因數(shù)下運行，若發(fā)電機輸出額定功率，勵磁電流也要超過額定值。
③發(fā)電機在低于額定轉(zhuǎn)速下運行，通風條件不良影響散熱；發(fā)電機在低轉(zhuǎn)速下要輸出額 定電壓，必須相應加大勵磁電流，二者都導致轉(zhuǎn)子繞組過熱。
④發(fā)電機通風不良。對于凸極式發(fā)電機，若轉(zhuǎn)子極間撐塊結(jié)構(gòu)不合理，使極間軸向通風不暢，影響繞組冷卻。在使用方面，常由于定子鐵心徑向通風道被堵，阻礙轉(zhuǎn)子散熱。
⑤轉(zhuǎn)子繞組匝間短路或接地。
⑥轉(zhuǎn)子繞組浸絕緣漆不透或絕緣漆過稀，未能排除或填滿繞組內(nèi)部空氣隙。
(3)處理方法
①發(fā)電機在高于額定電壓下運行時，應相應降低輸出功率，尤其是無功功率，保持勵磁 電流不超過額定值。
②在負栽功率因數(shù)低于0.8 (滯后)時，應以勵磁電流不超過額定值為限。
③應提高內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機在額定轉(zhuǎn)速下運行。
④改進發(fā)電機通風結(jié)構(gòu)，用戶在維護或小修時要注意清除發(fā)電機通風道灰塵，經(jīng)常保持 通風道暢通。
⑤用匝間耐壓檢查儀或短路探測器檢測繞組匝間是否短路，用兆歐表檢測繞組是否接地，對短路繞組應修復或更換。繞組接地，若接地點在內(nèi)部應更換繞組，接地點在外部予以修復。
⑥把轉(zhuǎn)子繞組重新浸絕緣漆，要求浸透后徹底烘干。
6.直流勵磁機電樞過熱
(1)故障現(xiàn)象。直流勵磁機在額定轉(zhuǎn)速下，電樞溫升超過允許值，電樞端部繞組表面顏 色由灰色變?yōu)榻裹S色，甚至換向器升高片的焊錫熔化而脫落。
(2)原因分析
①勵磁機輸出電流超過額定值，使整個電樞繞組普遍過熱。
②各磁極或換向極與電樞間氣隙不均勻，引起勵磁機磁場不勻稱，造成電樞繞組各并聯(lián) 支路感應電壓不一樣，電樞內(nèi)部各支路間產(chǎn)生環(huán)流，導致電樞發(fā)熱，甚至勵磁機不帶負載， 電樞也因環(huán)流引起過熱，且伴有換向器電刷冒火花。
③電刷冒火花，熱量由換向器銅片傳至電樞繞組引起電樞過熱。
④勵磁機電樞繞組本身短路，相鄰換向片毛刺，造成片間短路或換向器相鄰升髙片相碰 短路，勵磁機電樞繞組感應很大的短路電流而劇熱。
⑤裝有傾斜式風扇的發(fā)電機倒轉(zhuǎn)，風扇效率低，導致風量、風壓減小，影響勵磁機電樞 正常散熱。
⑥勵磁機電樞繞組浸漆、烘干處理不好，影響散熱。
(3)處理方法
①降低勵磁機負載，使勵磁電流不超過銘牌規(guī)定值。
②增加或減少勵磁機定子主磁極或換向極與機座間墊片，使各極下的氣隙大小及氣隙均 勻度達到要求。調(diào)整墊片時切忌用銅片、鋁片等非磁性材料代替薄鋼片，同時也不能用各種絕緣材料，因只有鐵磁材料墊片才能增加或縮短磁路的真實氣隙長度。
③電刷冒火花應找出原因，并加以處理。
④用匝間耐壓檢査儀或短路探測儀査找短路部位，對短路處進行復修或更換短路的電樞 繞組，再進行浸漆，烘干處理。若系換向器相鄰銅片及升髙片相碰而短路，則應刮除銅毛刺或用起子推開相碰的升高片。
⑤按指示矢方向糾正勵磁機轉(zhuǎn)向。若用戶自行組裝的內(nèi)燃發(fā)電機組要求發(fā)電機反轉(zhuǎn)，則必須配置倒轉(zhuǎn)的傾斜葉片的風扇。
⑥按浸漆、烘干工藝重新浸絕緣漆，或重新嵌線后進行浸漆、烘干處理。
7.發(fā)電機定子副繞組燒毀
（1）故障現(xiàn)象。定子副繞組有基波或三次諧波副繞組，它們作為自勵恒壓發(fā)電機的勵磁 定子副繞組往往因過熱而燒毀。
(2)原因分析
①與定子副繞組連接的整流元件全部或部分短路，此時定子副繞組處于短路狀態(tài)，在發(fā)電機主磁場作用下，定子副繞組中感應的短路電流很大，若持續(xù)運行，很快將燒毀繞組。
②副繞組本身短路，運行中因繞組過熱而燒毀。
③繞組絕緣老化或過分潮濕、受鹽霧等腐蝕性氣體侵蝕，在運行中定子副繞組也容易 燒毀。
(3)處理方法
①整流元件短路時，發(fā)電機輸出電壓突然下降，此時應立即停機，用萬用表檢査整流元件，更換損壞的元件。
②用匝間沖擊耐壓試驗儀或短路探測器檢測定子副繞組，找出短路點，修復或換上新繞組。
③用500V兆歐表定期檢査發(fā)電機繞組對地絕緣電阻，及時發(fā)現(xiàn)絕緣老化情況，以便進行大修。
8.無刷發(fā)電機交流勵磁機電樞繞組燒毀
(1)故障現(xiàn)象。無刷發(fā)電機在出廠試驗或在運行中，有時發(fā)現(xiàn)交流勵磁機電樞繞組突然燒毀，發(fā)電機電壓突然降落，造成嚴電故障而停電。
(2)原因分析。用于無刷發(fā)電機的交流勵磁機電樞繞組一般為三相星形接法，它與旋轉(zhuǎn)整流元件直接連接，整流方式有三相橋式和三相半波兩種，不管哪一種方式，只要有一個旋轉(zhuǎn)整流元件因過壓或過流損壞而短路，都將造成此故障。現(xiàn)以圖3-251的三相橋式連接的交流 勵磁機電樞回路為例說明。若整流元件VD10 損壞，當電樞繞組電壓Uab或Uac為最大值時，三相整流橋可正常工作，而在其他情況下三相整流橋都不能正常工作。例如，Ubc為最大正值 時(即b點電位最高，a點電位最低，電流回路一定是b—VD12—VD10—a,而不可能是 b—VD12—F1—F2—VD11—a。這就造成兩種結(jié)果：其一，發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組F1F2得不到勵磁電流；其二，整流元件VD12將因電樞電壓Uba輸出回路b—VD12—VD10—a短路而過電 流，直至燒毀。同理，可分析其他時刻的整流情況。總之，三相整流橋VD10?VD15中某個硅元件損壞，必然使轉(zhuǎn)子繞組F1F2的平均電流減小，從而使發(fā)電機端電壓下降，并有可能擴大故障，使其余整流件相繼損壞，導致勵磁機電樞繞組因持續(xù)過流而燒毀。
(3)處理方法
①合理選擇整流元件的電流、電壓等級，并采取有效的保護措施。過壓保護一般采用在直流側(cè)并接阻容或過壓保護電阻。圖3-251的R為并接在硅整流橋直流側(cè)的過壓保護電阻， 實踐證明其過壓保護作用有效、可靠。
②對于已損壞的元件，必須換上同型號、規(guī)格新的元件。若一時無備品可換時，作為應急措施，拆除VD10和移補故障元件(見圖3-257a、圖3-258a)后，接好電路可繼續(xù)發(fā)電， 此時可能由于整流后直流電壓減小，發(fā)電機電壓略為降低。
9.電抗移相式相復勵變流器、電抗器發(fā)熱
(1)故障現(xiàn)象。相復勵發(fā)電機帶負荷運行時，相復勵變流器發(fā)熱厲害，有時電抗器響聲大，發(fā)熱也很厲害。
(2)原因分析。發(fā)電機的相復勵變流器、電抗器嚴重發(fā)熱，除制造質(zhì)量差外，主要由下列原因造成：
①電抗器三相氣隙大小相差很大，三相磁路嚴重不平衡，或電抗器鐵心上軛部的鎖緊螺母松動，造成振動和氣隙嚴重不均勻，使電抗器發(fā)熱、噪聲大。
②由于三相負荷不平衡，尤其是單機運行的小機組，三相負荷分配往往相差很大，造成變流器三相合成激磁磁勢嚴重不平衡，因而導致變流器三相磁路嚴重不平衡，使變流器 發(fā)熱。
③變流器由于接線錯誤造成電流線圈與電壓線圈相序不一致，使變流器三相合成激磁磁 勢嚴重不平衡，此時變流器發(fā)熱，且可能造成無功輸出不足。
(3)處理方法
①調(diào)整電抗器氣隙，使三相氣隙大小均勻，并鎖緊電抗器上軛部的鎖緊螺母，防止其松動。
②調(diào)整發(fā)電機三相負荷，使其達到基本平衡。
③檢査變流器電壓線圈和電流線圈的相序，并改正錯誤接線。相序是否一致，可用鉗形電流表測量變流器輸出線圈的各相電流進行檢査(應在三相負載平衡條件下進行)，若三相電流大小基本一致，則相序一致。也可用萬用表交流電壓擋測量三相空載電壓，若有明顯差異，說明兩線圈相序錯誤，應予以更正。
