发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法.ppt

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1、国网水电厂电气试验培训班,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,一、定子绕组直流电阻二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数三、定子绕组泄漏电流和直流耐压四、定子绕组交流耐压五、转子绕组绝缘电阻六、转子绕组直流电阻七、转子绕组交流阻抗和功率损耗八、转子绕组交流耐压,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,一、定子绕组直流电阻1.试验标准 水轮发电机各相或各分支的直流电阻值，在校正了由于引线长度不同而引起的误差后相互间差别以及与初次（出厂或交接时）测量值比较，相差不得大于最小值的1%（注意值），否则，应查明原因2.试验目的 检查绕组接头的焊接质量、绕

2、组有无匝间短路、引出线有无断裂、多股绕线并绕的绕组有无断股等。,一、定子绕组直流电阻3.试验方法 在被测绕组中通以直流电流，因而在绕组的电阻上产生电压降，测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降，根据欧姆定律即可算出绕组的直流电阻。测量接线如下图所示。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,一、定子绕组直流电阻3.注意事项1）在冷态下测量，绕组表面温度与周围空气温度之差不应大于3。2）发电机相间（或分支间）差别及其历年的相对变化大于 1%时，应引起注意。3）电阻值超出要求时，可采用定子绕组通入10%20%额定电流（直流）。4）用红外热像仪查找等方法（仅供参考）5）必要时，如：出现差动保护动作又

3、不能完全排除定子故障时 出口短路后等,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,一、定子绕组直流电阻,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数1.试验标准1）绝缘电阻值自行规定。若在相近试验条件（温度、湿度）下，绝缘电阻值降低到历年正常值的1/3 以下时，应查明原因。2）各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的 100%。3）吸收比或极化指数：环氧粉云母绝缘吸收比不应小于 1.6 或极化指数不应小于 2.0；4）参见 GB 201602006旋转电机绝缘电阻测试,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数2.试验

4、方法被试发电机应与其他设备断开。充分放电，15min以上（大型电机）。额定电压为 5000V12000V,采用 2500V5000V 兆欧表，额定电压为 12000V 以上,采用 2500V10000V 兆欧表，量程一般不低于10000M。同相首尾连接，非被试相接地。发 200MW 及以上机组推荐测量极化指数，当 1min 的绝缘电阻在5000M 以上（在 40时），可不测极化指数。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数2.试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数2.试验方法,发电机电气预防性试验项目

5、、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数2.试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数3.试验结果判定最低绝缘电阻：其中：（M）75时的绝缘电阻值（V）额定电压（kVA）额定容量,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数3.试验结果判定,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数3.试验结果判定其中：（M）75 时的绝缘电阻值（M）t 时的绝缘电阻值,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,二、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数5.提高定子绕组绝缘电阻

6、方法去湿机干燥。氢干燥器干燥。水内冷机组热水干燥。吹扫空转短路干燥,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压1.试验标准试验电压：按Q/GDW 11150-2013 规定执行在规定试验电压下，各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%；最大泄漏电流在20以下者，根据绝缘电阻值和交流耐压试验结果综合判断为良好时，各相间差值可不考虑。泄漏电流不随时间的延长而增大。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压2.试验条件应在停机后清除污秽前热状态下进行。处于备用状态时，可在冷状态下进行。试验电压按每级0.5Un分阶段升高，每阶段停留1mi

7、n。不符合上述任一条件者，应尽可能找出原因并消除，但并非不能运行。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压2.试验条件泄漏电流随电压不成比例显著增长时，应注意分析。试验时，微安表应接在高压侧，并对出线套管表面加屏蔽，采用低压屏蔽法接线；冷却水质应透明纯净，无机械混杂物，导电率在水温20时应不大于1.0s/cm。3.试验目的直流泄漏电压较高，所以直流泄漏试验能进一步发现绝缘的缺陷。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压3.试验目的在直流泄漏和直流耐压的试验过程中，可以从电压和电流的对应关系中观察绝缘状态，在大多数情况下，可以在

8、绝缘尚未击穿前就能发现或找出缺陷。直流试验时，对发电机定子绕组绝缘是按照电阻分压的，因而能较交流耐压更有效地发现端部缺陷和间隙性缺陷。击穿时对绝缘的损伤程度较小，所需的试验设备容量也小。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压4.试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压5.试验注意事项分段加压时，每段应在加压的1min内，仔细观察泄漏电流的变化情况。当发生读数急剧波动时，应仔细查找原因。放电人员应穿绝缘鞋，戴绝缘手套，严格遵守先间隙再间接，再直接放电顺序。试验结束后发电机定子绕组应充分放电（投接地刀）,发电机电气预防性

9、试验项目、标准、试验方法,三、定子绕组泄漏电流和直流耐压5.试验注意事项读数不稳的情况时，应采用加大平波电容的电容量、提高水质、消除水的极化电势影响等方式，避免错误判断。转子绕组在滑环处接地。发电机出口CT二次绕组短路接地。埋置检温元件在接线端子处电气连接后接地。对绕组进行充分放电。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压1.试验标准试验电压：按Q/GDW 11150-2013 规定执行大修前或局部更换定子绕组并修好后。修前试验应在停机后清除污秽前热状态下进行。交接时或备用状态时,可在冷状态下进行。一般应在通水的情况下进行试验。有条件时，可采用超低频（0.1Hz）耐压,

10、试验电压峰值为工频试验电压峰值的1.2倍,持续时间为1min。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压2.试验目的它的优点是试验电压和工作电压的波形、频率一致，作用于绝缘内部的电压分布及击穿性能比较等同于发电机的工作状态。无论从劣化或热击穿的观点来看，交流耐压试验对发电机主绝缘是比较可靠的检查考验方法。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压3.试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压3.试验方法交流耐压试验前，应首先检查并测量发电机定子绕组的绝缘电阻，并进行直流泄漏试验，如有严重受潮或严重缺陷，需经消除后方可进行

11、交流耐压试验，并应保证所有试验设备仪表仪器接线正确，指示准确。调整保护（过压1.1Un，过流1.2I）。升压从0开始，升压速度在40试验电压内不受限制，以后按每秒3的试验电压进行升压。试验后测量绝缘电阻。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压3.试验方法串联谐振计算要点：准确测知被试品单相对地电容量。计算工频试验电流I。计算理论电抗，匹配组合。根据实际能组合的电抗计算回路参数。谐振频率控制在45-55Hz。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,四、定子绕组交流耐压4.试验异常征兆电压表指针摆动很大。毫安表的指示急剧增加。发现有绝缘烧焦气味或冒烟。被试发电机内部有

12、放电响声。过流跳闸。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,五、转子绕组绝缘电阻1.试验标准绝缘电阻值在室温时一般不小于0.5M。水内冷转子绕组绝缘电阻值在室温时一般不应小于5k。当转子绕组额定电压为200V以上，采用2500V兆欧表；200V及以下，采用1000V兆欧表。当发电机定子绕组绝缘电阻已符合起动要求，而转子绕组的绝缘电阻值不低于2k时，可允许投入运行。使用电动系兆欧表，加最接近转子额定电压值测试其绝缘。看其能承受电压值来确定。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,五、转子绕组绝缘电阻2.试验方法试验时，发电机转子在静止状态下，提起碳刷，将兆欧表的火线接于转子滑环上、地线接

13、在转子轴上(不宜接在机座或电机外壳上)。测量前必须将两滑环短路接地放电。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,六、转子绕组直流电阻1.试验标准与初次（交接或大修）所测结果换算至同温度下的数值比较，其差值不应超过2%。应在冷态下进行。测量时绕组表面温度与周围空气温度之差应在3的范围内。2.试验方法注意消除电桥的测量线与滑环的接触电阻。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗1.试验标准阻抗和功率损耗值自行规定。在相同试验条件下与历年数值比较，不应有显著变化 显极式转子对每一个磁极转子绕组测量；显极式转子每次试验应在相同条件相同电压下进行，试验电压自行规定,

14、发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗2.试验的测量转子绕组的交流阻抗和功率损耗是判断转子绕组有无匝间短路的比较灵敏的方法之一。3.试验方法电压表要用最短的粗导线，直接接于被测绕组ZQ的滑环l、2上。计算公式：,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗3.试验方法电压表要用最短的粗导线，直接接于被测绕组ZQ的滑环l、2上。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,六、转子绕组交流阻抗和功率损耗3.试验方法,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗4.试验结果及影响因素分析,发电机电气预防性试验项

15、目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗4.试验结果及影响因素分析膛内、膛外的影响。定、转子间气隙大小的影响。静态、动态的影响。护环和槽楔的影响。试验电压高低的影响。转子剩磁的影响。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,七、转子绕组交流阻抗和功率损耗5.注意事项测量转子交流阻抗时，断开与励磁系统的联系。测量转子交流阻抗时，应先进行绝缘测量。应先进行退磁操作。应使用线电压，以避免相电压中的谐波分量。试验电压峰值不应大于转子绕组额定电压。,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,八、转子绕组交流耐压分整体交流耐压和单个磁极交流耐压两部分；试验电压不同参照相应标准；如转子未吊出不建议进行此项目；交流耐压前后应测试绝缘电阻值。更换磁极安装前必须进行此项目。更换磁极安装后未连接接板前应进行绝缘测试；,发电机电气预防性试验项目、标准、试验方法,本部分内容结束,