发电机作业指导书.

目录1试验任务 (1)1．1概述 11．2发电机技术数据11．3试验内容 12 试验依据 (1)3 试验标准和试验要求 (2)4 试验应具备的条件 (2)5 试验意义与设备 (3)5．1直流耐压试验 35．2交流耐压试验 46 试验步骤与方法 (9)6．1试验流程图96．2试验具体步骤107 职业安全健康、环境管理措施和文明施工 (13)7．1分工与职责137．2注意事项148 试验结果 (14)8．1绝缘测试结果158．2泄露、耐压测试结果 151试验任务1．1概述田集电厂一期工程，装机容量为2×600MW。

发电机采用上海汽轮发电机有限公司制造的QFSN-600-2型汽轮发电机，采用水氢氢冷却系统，采用静止励磁系统。

发电机定子耐压试验，是根据交接试验规程，全面考验发电机绝缘、安装质量最为直接和有效的试验，也是我公司电气专业一个大型的电气试验。

为了安全、高效、优质的完成发电机耐压试验，我们为此编制作业指导书，整个试验严格执行作业指导书。

1．2发电机技术数据型号：QFSN-600-2 出厂编号：/有功功率：600 MW 额定容量：667 MVA额定转速：3000r/min 功率因数：0.90额定电压：20kV 额定电流：19245A额定励磁电压：DC363 V 励磁电流：4814A频率：50 HZ 相数：3定子绕组连接方式： Y 定子绕组绝缘等级：F发电机冷却方式：水氢氢生产厂家：上海汽轮发电机有限公司1．3试验内容a)定子绕组绝缘电阻和吸收比复测。

b)定子绕组直流耐压试验及泄漏电流测量。

c)定子绕组交流耐压试验。

2 试验依据a)《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-91）b)《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）c)《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）及相关规程2d) 《水氢氢汽轮发电机产品说明书》及相关厂家资料、试验报告等。

3 试验标准和试验要求3．1绝缘绕组复测，与之前测试值应无明显差别，不平衡系数不应大于2，吸收比应大于1.6。

3．2直流耐压标准与要求：a) 根据厂家说明书和交接试验规程，直流耐压试验电压为额定值的3倍，即：20000V ×3＝60000V 。

b) 试验电压按每级0.5倍额定电压分阶段升高，每阶段停留1min ，并记录泄漏电流；在规定的试验电压下，泄漏电流应符合下列规定： i.各相泄漏电流的差别不应大于最小值的50%，当最大泄漏电流在20μA 以下，各相间差值与出厂试验值比较不应有明显差别；ii.泄漏电流不应随时间延长而增大；当不符合上述规定之一时，应找出原因，并将其消除。

iii.泄漏电流随电压不成比例地显著增长时，应及时分析。

3.3交流耐压标准与要求a) 定子绕组对地及其他相工频耐压电压为:1.5U N +2250=1.5×20000+2250=32250V 。

b) 试验时间为1分钟，当电压升至发电机额定电压20000V 时，适当停留一段时间，观察有无异常现象，然后升至规定试验电压。

c) 在试验期间，试验电流应稳定，发电机没有放电声等异常现象。

4 试验应具备的条件4．1发电机及附件安装工作完毕，对发电机本体，尤其是定子绕组出线和中性点引出线瓷套等有电气连接的设备、部件进行仔细的清理、清扫。

4．2发电机定子直阻、绝缘等其他静态试验完毕，且合格。

4．3定子绕组冷却水系统安装调试完毕，冷却水管路内清洁、且水的电导率不超过 1.5μS/cm ；水压稳定（针对交流耐压试验）。

34．4交流试验时，必须在通水情况下进行，其流量应不小于额定值的75%。

试验应在定子通水循环工作一定时间后进行，水管内可以得到充分的清洗。

4．5氢冷电机必须在充氢前或排氢后且含氢量在3%以下时进行试验，严禁在置换氢过程中进行。

4．6试验前应敷设专用试验电缆、配置专用开关，电缆容量按照30kVA/380V 即79A/380V 选择。

试验电源应具有足够的可靠性。

该试验电源，在当天应准备完毕。

4．7试验时，应停止相关区域内所有施工，同时通过事先的协调准备，尽可能地减轻小试验现场及周围的光、声、电等干扰背景，便于试验巡视人员观察判断。

4．8试验时环境状况应良好，湿度不应大于80%。

4．9直流耐压，采用桥式整流以输出直流高压，在机端进行。

4．10试验设备，应在试验前布置在汽机平台上，高压输出到发电机绕组的连线，汇水管连接线应接好。

试验接线应正确无误。

4．11试验区域应用红白带围好，并且做好安全标语，并有安全负责人员巡视。

4．12试验前，应对发电机绝缘、引水管、汇水管绝缘进行测试，应合格（针对交流耐压试验）。

4．13试验前，发电机转子、机端封母、发电机CT 、测温元件等应可靠接地。

5 试验意义与设备5．1直流耐压试验5．1．1直流耐压的主要特点和意义a ） 直流耐压试验是用较高的直流电压来测量绝缘电阻，同时在升压过程中监视泄露电流的变化，这不仅可从电压和电流的对应关系中判断绝缘状况，有助于及时发现绝缘缺陷，而且由于试验电压比较高，更有效地发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。

b ） 直流耐压时，定子绕组端部绝缘地电压分布较交流耐压时高，因此与交流耐压试验相比，直流耐压试验更易于检查发现端部地绝缘缺陷。

c ） 直流耐压试验应在交流耐压试验之前进行。

能较为有效地发现端部缺陷、破坏性小、能在绝缘尚未击穿前就能发现或找出缺陷等诸多特点，作为交流耐压试验前必不可少的项目。

4d ） 直流耐压试验对绝缘地损伤比较小，当外加直流电压较高以至于在气隙中发生局部放电后，放电所产生地电荷使气隙里的场强减弱，从而抑制了气隙内的局部放电过程，因此直流耐压试验不会加速老化。

e)直流耐压试验对绝缘的考验不如交流耐压试验接近实际运行状况。

5．1．2 试验设备利用用CHX （L ）-250kVA/50kV 、70kV 调感式工频谐振交直流耐压试验装置，再采用桥式整流配以高压电容滤波构成直流高压发生装置。

桥式整流设备参数如下 ：硅堆四只：额定电压：150kV 额定电流：1A 滤波电容一个：额定电压：70kV 额定容量：0.2μF5．2交流耐压试验5．2．1试验特点与意义工频耐压试验的主要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特性与发电机运行状态相同。

所以工频耐压试验对发电机主绝缘的考验更接近运行实际，可以通过该试验检出绝缘在工作电压下的薄弱点，特别是发现接近铁心槽部的绝缘更有效，因此，工频耐压是发电机绝缘试验和交接试验中的重要项目之一。

5．2．2试验设备发电机交流耐压试验，采用CHX （L ）-250kVA/50kV 、70kV 调感式工频谐振交直流耐压试验装置进行，试验基本原理为调感谐振。

5．2．2．1串联调感谐振原理简介CHX （L ）-250kVA/50kV 、70kV 谐振装置，是调感型工频谐振装置，符合规程规范的要求。

调感型是通过调节电感使试验回路产生谐振，在输入小容量的电源在被试品上能获得需要的大容量的输出。

谐振原理图如图1所示。

5图1（a ） 谐振原理图 图1（b ） 回路向量图由图1 (b) 可见，当C L U U =，即L C Xωω=1时，fL fC X ππ221=，则∙∙-=C L U U0=+∙∙C L U U ，此时回路达到谐振状态，达到此状态的方法有两种，一种是调节电感L ，称为工频谐振；一种是调节频率f ，称为变频谐振。

这样针对绕组式的被试品，如发电机的定子绕组和变压器高低压绕组，根据国家标准采用工频谐振做工频耐压试验。

在谐振状态时，则有∙∙=R U U 此时 L I C I U U XC L ⋅⋅=⋅==ωω1被试品Cx 上获得的容量XC C I S ω12⋅= 电抗器L 上获得的容量L I S L ω⋅=2激励变的输出容量为R I I U I U S R 2=⋅=⋅=因为R L >>ω，故1>>Q由此可见，适当地设计回路的品质因数值，则谐振系统可在被试品Cx 上获得Q 倍输入电源的容量。

5．2．2．2主要试验设备:61）激励变压器CQSB （J ）-30kVA/6kV,50kV(JZ)/0.4kV 1台a) 额定容量：30kVA ； b) 输入电压：400V ，单相；c) 输出电压：6kV ，50kV(JZ 两用：交流输出50kV ，直流输出70kV)； d) 输出电流：交流5A ，直流0.5A ； e) 结 构：油浸自冷式；f) 重 量：约180Kg ；2）振操作台DCG-（L ）-30kVA/380V 1台 3）电源控制部件a)空气断路器空气断路器是提供试验回路的总电源（包括控制部分电源），并在主回路中起过载保护作用。

b)主回路接触器主回路接触器控制调压器的输入电源，即控制调压器的输出，当调压器碳刷处在零位时，通过按下控制台面板上的调压器通按钮，主接触器合上，使电源进入调压器，但若调压器碳刷不在零位时，主接触器合不上。

主接触器与控制台回路结合，保证调压器在任何状态上都是零位升压。

5．2．2．3控制台主要功能及其说明：1) 电抗器铁芯间隙遥测功能：本装置在电抗器上安装了间隙传感器，在控制台上可直接读出铁芯的间隙，以指导操作，另外还安装了间隙限位开关及指示。

2) 耐压时间到自动降压功能：耐压计时采用数显计时器。

且当到达耐压时间时，系统会自动降压 3) 零位合闸、零起升压功能：具有零位限位功能，如果调压器不在零位，高压输出按钮无法合上，保证系统是从零起升压。

4) 过流保护功能：系统装有电磁式过流继电器，此继电器抗干扰能力强，动作迅速，避免试品不受过流的损伤。

整定按照试验设备容量的1.1额定电流整定。

75) 过压及被试品闪络保护功能：本装置装用电子式过压闪络保护板，避免试品不受过压和闪络的侵害，且动作迅速。

动作电压整定为 1.1倍试验电压，即为：32250×1.1=35475V ≈35500V 。

用50kV 的试验变升压进行检验，应可靠动作。

6) 各试验数据实时监测功能：可以对高压侧电压电流和低压侧的电压电流进行监测，可以更直观地了解试验情况。

7) 回路谐振度数字显示及失谐升压闭锁功能：通过功率因数表可以直观地显示系统谐振状态，系统如果不在谐振点，必须按住闭合按钮才可升压，当系统调节到谐振状态时才可松开闭合按钮，只需点击升降压按钮即可进行升降压。

控制台主要参数如下： a) 额定容量：30kVA ； b) 输入电压：380V ； c) 输出电压：0~420V ；d) 保护功能：零位、过流、过压及试品闪络保护；e) 重 量：约30kg ；5．2．2．4电动调压器DT-30kVA/380V/0~420V 1台调压器采用干式接触式电动调压器，它的特点是：①零电压启动，永无操作过电压的危险；②输出波形畸变率小；③电压受控性好，电压变化为线性；④体积小，重量轻。