水内冷发电机在定子绕组内通水时直流耐压试验分析
水内冷发电机定子绕组受潮后的干燥处理方法
分析了水内冷发电机定子绕组受潮的原因,
找出薄弱环节,
提出了最优的干燥处理方法,
并
摘 要:
制定防范措施,
以达到从根本上解决问题的目的.
关键词:
定子绕组;
受潮;
绝缘电阻;
干燥处理
中图分类号:
TM３
０
３．
１ 文献标识码:
吸收比
擦拭通风前
露,
形成的小水珠附着于定子线棒及汇水管等地方,
吸收比
擦拭通风后
试验时用的仪用压 缩 空 气 湿 度 太 大,当 冷 的 定 冷 水
造成发电机定子绕组受潮.如图 １.
图 １ 中可以看 出 定 冷 水 温 度 波 动 非 常 大,实 际
温差达 ２
从定冷水 箱 水 位 曲 线 分 析 此 次 操
２０２０ 年 ３ 月
第 ５ 期 总第 ４４７ 期
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４４７
内 蒙 古 科 技 与 经 济
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水内冷发电机定子绕组受潮后的干燥处理方法
杨海亭,郭国胜,王小伟,李 岩,王 宁,孙国梁
某 电厂 ２ 号发电机为上海发电机厂生产的 QF
Ｇ
SN－３
５
０－２ 型 水 内 冷 发 电 机,定 子 线 圈 为 双 Y 绕
组,
额定 功 率 ３
额定电压２
冷却方式为
水内冷发电机在定子绕组内通水时直流耐压试验分析
水内冷发电机在定子绕组内通水时直流耐压试验分析摘要：本文介绍了沙角A电厂200MW发电机定子绕组直流耐压试验情况，分析了该试验中存在的问题，针对问题提出了解决的办法。
关键词：定子绕组，绝缘，绝缘电组，直流高压，导电率，时间常数T沙角A发电厂I期3台200MW发电机，由哈尔滨电机厂生产，其部份主要参数发电机型号#1：QFSN-200-2、#2.#3：QFSN2-200-2；额定电压15.75KV；冷却方式水氢--氢（密封循环式）。
发电机主要由定子，转子及端盖轴承等组成，定子又由铁芯，机坐及定子绕组组成，其中定子绕组的功能是产生和输出电能。
因此，定子绕组必须有优良的绝缘性能，以确保发电机正常运转。
沙AI期发电机的定子绕组绝缘为夹层复合绝缘，其结构为粉云母带环氧热固性绝缘。
它的优点是耐电，耐热，机械性能和抗腐蚀性好。
因而，发电机定子绕组绝缘在额定条件下，在一定年限以内，其绝缘性能强度能保持良好状态。
但是，实际上，由于内外因互助，发电机定子绕组绝缘也会出现异常现象，使绝缘存在着缺陷。
比如，发电机定子绕组绝缘受潮（运行中氢气湿度大，汇水管驳口渗水，检修中空气湿度大等，都有会不同程度的造成绕组绝缘受潮）、脏污、开裂等。
另外，绝缘介质在长期运行中受到电场，热，化学，机械等作用，而且常常是这几种因素的共同作用下，使定子绕组绝缘逐渐老化，并随着时间积累，使绝缘向损坏方向发展，最后导致定子绕组绝缘的击穿。
因此，根据发电机运行实际情况，必须定期对发电机定子绕组进行其绝缘检查试验，通过检查试验的数据进行综合分析，判断定子绕组绝缘是否存在缺陷，并制订和实施相应的检修措施，使发电机定子绕组绝缘维持在良好状态下。
检测发电机定子绕组绝缘状态的电气试验方法有几种，但对于夹层复合绝緣来说，直流高压试验是比较有效的。
电气设备预防性试验规程也明确规定：发电机定子绕组每年1次或小修时，大修前后进行绝缘电阻（吸收比或极化指数），泄漏电流测量和直流耐压试验（我们简称直流高压试验）。
水内冷发电机定子回路故障的分析与防范
方 面 要在启 动前 对保护 进行 动作 试验 ，另一
方 面要 加强 平时 的维护 和检 查工 作。
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第 ４ （０ ２ 卷 ２０ 年第 ５ 期）
电力 安 全 技 术
Ｓ
填 料 不合 适（ 云母粉 和棉 粉 及环 氧树 脂配制 ） 用 ，填 料 干 固后龟 缩 ，造成填 料松 动 。水 内冷 电机 电流密 度 大 ，每根 线棒 所承 受 的 电动 力也大 ，运 行 中线棒 每 秒钟 要 承受 ｌ０次 电磁 力 的振动 ，其 端部 振动更 （ 】
（）重新 装上端 部 绑环 ，用 ６０ 与 ６０配剂浸 ４ １１ ５ 渍 过 的 ｐ 涤 纶带 对定子 线 圈端 部进行 固定 。 ８ｍｍ ４ 故 障防范 措 施 （）５ １ 号机在 选材 及 制造质量 上 存在 问题 。 该机 每 根 线棒 共有 ６ 通水 铜管 ，而 ３ 号 线棒 的通水管 个 ０ 就 有一 个 半被堵 塞 ，使该 线棒 通水量 减 少。加上橡 皮粉 末 的淤积堵 塞 ，水 流量 更小 ，因而造成 线棒过 热 。 因此 制造 厂应保 证产 品 的设 计及 制造质 量 。 （）为 了防止 定子 线 圈冷却铜 管严 重 阻塞 ｆ ２ 起 过 热 ，应 定期 测量每 根铜 管 的进 出水 温差 。但 ５号 机定 子 线圈测 温点 仅有 ８ ，而 ３ 号 线棒恰 恰未埋 个 ０ 测 温元件 ， 就给 现场 温度 监视带 来 困难 ， 这 因此 ， 厂 家在 设计 定子 线 圈冷却 铜管 时应予 以改进 。 （）发 电厂 一定 要尽早 将转 子甩 水盒 密封改造 ３
圈绝缘 击穿 、接地短 路 、铁 芯烧 伤 、水 内冷 机定子 漏水 、 断水 等故 障 ， 重威 胁 发 电机 的安 全运 行。 严 为 全面提 高机组 运 行的可 靠性 ，提 高 发电企业 的经 济 效益 ，有 必要 对 已发生过 的故 障进 行技 术分析 ，并 提 出相 应 的防范 措施 。现 以该 厂 ５号机 发生 的 ３ 起
发电机定子交直流耐压试验
发电机定子绕组交、直流耐压试验方案批准：复审：初审：编写：一、试验前应完成的工作1、组织所有参加试验人员熟悉试验方案及工作票中所载安全措施，交待试验中应注意的事项。
2、检查所需试验设备、仪器、仪表是否完好，确保型号、量程正确无误。
3、试验设备就位。
4、发电机排氢完毕。
二、试验时应具备的条件1、发电机停运后，保持定子冷却水正常循环，水质化验合格，水压应保持在0.25～0.30MPa，水导电率≤1.5µs/cm。
2、发电机内氢气浓度在3％以下（开工前联系化学人员测氢气浓度）。
3、发电机出线及中性点伸缩节拆除，发电机盘车停运。
4、发电机转子绕组短路接地，测温元件短路接地。
5、发电机定子绕组绝缘合格。
（1）、R h（汇水管对地电阻）≥30KΩ（2）、R y（绕组对汇水管电阻）≥100KΩ（3）、用ZC-37专用兆欧表测量各相对地绝缘电阻，并与初始值比较，不应有大的差别，不低于初始值的1/3，热态吸收比不小于1.6。
6、调试好试验设备，接线正确无误，具备随时工作条件。
三、试验所需仪器及试验设备1、谐振试验变压器一套2、高压测量杆一个（50KV）3、保护电阻一个(50KΩ)4、保护球隙一个5、高压硅堆一个6、滤波电容一个(60KV 3µF)7、发电机AC/DC耐压试验测量装置一套8、ZC－37型专用兆欧表，连接线若干9、放电棒一根四、试验组织措施及人员分工（一）、组织措施1、填写＃5发电机定子绕组交、直流耐压试验工作票一张。
2、在试验现场装设围栏，并向外悬挂“高压危险”标示牌若干。
3、发电机出线、中性点处留专人监护。
4、试验前进行安全交底和技术交底。
5、试验前通知有关人员到场。
6、试验过程中若发现问题应及时向主管领导汇报。
（二）、组织分工1、试验总负责：2、分场总负责：2、试验指挥：3、试验操作：4、试验记录：5、试验接线、读表：6、试验监护：五、试验内容1、直流耐压试验：A)采用低压屏蔽法接线，（如图一所示）SB－试验变压器TB-调压器D－高压硅堆K1 K2－开关C1－稳压电容（约3μF，60KV）G－过电压保护球隙R G－球隙保护电阻C2－抑制交流分量的电容L－抑制交流分量的电感B)直流耐压标准：U S=2.5U n=2.5×20=50KVC)试验要求：1）空载升压，检查表计指示是否正确，降压放电。
水氢冷发电机带水直流耐压试验方法
流值。
４ 以贵 州 鸭溪 发 电厂 ２发 电机 为例 。 明 说 带水 和非带水直流耐压试验 时的泄漏 电流 区
别与联 系
４ １ 试 验依 据 ．
（） ３ 在规定的试验电压下泄漏电流应符合下列 规 定 ： 相 泄 漏 电流 的差 别 不 应 大 于最 小 值 的 各 ５ ％， ０ 当最大泄漏电流在 ２ 以下时 ， ０ 各相间差值 与出厂试验值 比较不应有明显差别 ； 泄漏 电流不 应 随时间延长而增大。若不符合上述规定之一时， 应
发电机直流耐压 试验在本体 安装 工作 全部结 束， 清理 、 查 完毕 ， 、 端 盖封 闭 ， 机 专业 做完 检 内 外 汽
流量 试验 ， 人孔 门封 闭后 进 行 。此 时 汇水 管 内有 积
水， 要想吹干水做耐压试验很困难， 汇水管及引水管 内有 很 多死角 很 难 吹 干 ， 而且 吹干 水耽 搁 工 期 。在 冷却水质合格的情况下 ， 带水做直、 交流耐压试验， 能节省很多工期 ， 而且更符合发电机的运行工况。
Ｇ ５ １０ ９（ Ｂ０５ — １电气装置安装工程电气设备交接 试验标准》 Ｇ ／ ２ — ３三相同步电机试验方法》 ＢＴ１ ９ ９《 ０ Ｇ ／ ６ — ６ 透平型同步电机手术条件》 ＢＴ７ ４ ９（ ０
发 电机 出 厂说 明书 及 出厂 试验 报告 ４ ２ 试 品铭牌 ．
型号 ： Ｆ Ｎ一３０—２ ０ ＱＳ ０ —２ Ｂ
找出原因 ， 并将其消除。
３ 试验过程 中几个值得注意 的问题
０ ｎ２ ５ ｎ ３０ ｎ的空 载 泄漏 电流 ， Ｕ 、 ．Ｕ 、 ．Ｕ 以检 查 试 验 设
ห้องสมุดไป่ตู้
发电机定子绕组直流耐压试验和泄漏电流试验
发电机定子绕组直流耐压试验和泄漏电流试验一、试验电压为电机额定电压的3倍。
二、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：1.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20^A以下，各相间差值与出厂试验值比较不应有明显差别；2.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。
3.泄漏电流随电压不成比例地显著增长时，应及时分析。
三、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试验。
四、水内冷电机试验时，宜采用低压屏蔽法在原《电气设备预防性试验规程》中，只规定了"直流耐压并测量泄漏电流";在1996的新版本中，该项描述为定子绕组泄漏电流和直流耐压试验”将"泄漏电流"单独列出并提前，是为了突出测量泄漏电流对判断发电机绝缘状况的重要性。
泄漏电流和直流耐压的试验接线和测量方法是一致的，所加的电压也一样。
但两者侧重考核的目的不一样。
直流耐压主要考核发电机的绝缘强度如绝缘有无气隙或损伤等；而泄漏电流主要是反应线棒绝缘的整体有无受潮，有无劣化，也能反应线棒端部表面的洁净情况，通过泄漏电流的变化能更准确予以判断。
（"试验接线为了测量准确，若现场条件具备，最好选择徽安表接在试殓变压器二次侧非接地端的接线，如图&—4所示。
图8-4发电机定子规组（主）纶绿的直流灌滉电流试验及直流耐压试验接线A电視开娄& H脸变压覆；V—PV-» 电电压表；PATR安袁；貯发电擁定门三相援建若因条件的限制，需采用其他接线方式时，则应尽量消除杂散电流对测童结果的彩响。
（刃试验电压标准①交接试验标准中规定：最高直流试验电压为发电机额定电压的3倍。
②预防性试验规程规定：直流耐压试殓电压标准见表8—1 ◎联8-1发电机定子绕组亶瀛耐压试验电伍标准类別试验租压（梅宜电压涪救）仝81熨扶定于谶粗芹修好坛3摘韶更換定子観塩井修蚌方2,5诒讦20年及取卜者 2.5大棉前运幵20年以丄七策監线路比樓书违甘 2.5运行却年取上木与舉空売跻直接柿连考2-2.5小*吋我大修百2新装机或检修机装好端盖竣工后，必要时可用2〜2. 5倍額定电压的直流试殓电压逬行检查•性直流泄漏电流和直流耐压试验°方法歩骤如下:①根据被试品的情况，查阅交接试验标准或预防性试验规程』确定直流试验电压值。
关于发电机定子绕组绝缘电阻测量及最低允许值的分析
冯复生华北电力科学研究院，北京1000451 引言发电机定子绕组绝缘电阻测量是最常用的诊断方法之一。
由于其方法简单、方便，通常作为判断发电机定子绕组绝缘受潮、表面脏污程度以及判断绝缘裂痕等缺陷的有效手段之一，尤其采用三相绝缘电阻以及和以往绝缘电阻值相比较的方式，可以判断绝缘是否受潮，此外还可做为定子绕组耐压试验或投运的重要判据。
但由于影响绝缘电阻测量值的因素较多，有的标准中对于其最低允许值并没有作出明确规定，同时绝缘电阻值与定子绕组绝缘强度间也不存在明确的关系，无法直接由绝缘电阻值判断定子绕组的电气强度或由所测值的大小确定发生电气故障的可能。
目前国内外资料中表明绝缘电阻值与温度关系的表达式也极不统一，使所测值有时无法和以往测量值进行比较，因而不能了解到定子绕组绝缘的真实状态。
本文对目前国内外采用的绝缘电阻与温度的关系，以及制造部门、运行部门推荐的绝缘电阻最低允许值作了系统比较，推荐了合理的最低允许值，同时对试验要求以及大型发电机定子绕组绝缘电阻测量方法、要领做了具体介绍。
2 不同温度下定子绕组绝缘电阻换算公式2．1 定子绕组绝缘电阻与温度关系的表达式文献［1］所推荐公式为·B级热固性绝缘R1＝R2×1．6（t2－t1）／10（1）式中R1为测量温度为t1时的绕组绝缘电阻值，MΩ；R2为换算至温度t2时的绕组绝缘电阻值，MΩ；t1为测量时的温度，℃；t2为要换算的温度，℃。
·热塑性绝缘R1＝R2×2（t2－t1）／10（2）文献［2］所推荐公式为·B级绝缘R c＝K t×R t（3）式中R c为换算至40℃时的绕组绝缘电阻值，MΩ；R t为测量温度为t时的绝缘电阻值，MΩ；K t为绝缘电阻温度换算系数。
换算至40℃时，不同温度下绝缘电阻温度换算系数见图1，绝缘电阻换算至40℃及75℃时的绝缘电阻温度换算系数见表1。
图1 定子绕组B级绝缘换算至40℃时表1 换算至40℃及75℃时的K t值文献［3］所推荐公式为B级绝缘R75＝K t×R t（4）式中R75为换算至75℃时定子绕组的绝缘电阻值，MΩ；R t为测量温度为t时定子绕组的绝缘电阻值，MΩ；K t为绝缘电阻温度换算系数。
水轮发电机定子交流耐压试验浅析
水轮发电机定子交流耐压试验浅析摘要：随着中国西部高原水电的发展,大型水电站的设计和生产不断向高压方向发展。
用于安装定子线圈交流电测试也越来越受到水电工程的青睐。
在选择测试标准时也有不同的见解和看法。
在定子线圈安装过程的各个阶段成功测试电压变化,对影响安装质量和进度具有重要的实际意义。
关键词：定子试验；水轮发电机；交流耐压；标准用于发电机的定子耐压试验的主要目的是评估定子线圈主要绝缘层在工作频率下承受不同传输电压的能力。
此外,可以检查安装过程是否有错误,所使用的绝缘材料是否有质量缺陷,这严格控制了每个线圈在安装过程中连接的安装质量,一旦发现绝缘缺陷,就可以进行修复,避免操作事故和不必要的损失。
一、交流耐压试验的可行性发电机的交流电压测试是指对发电机施加交流电压,使其超过运行过程中可能出现的过电压值。
一个特定时间段检查发动机绝缘线圈级别。
测试电压和操作电压在测试阶段,波形和频率,绝缘中的电压分布和击穿特性也与发电机的运行兼容。
因此,交流电压测试是发电机实际运行中的绝缘测试。
可以更好地模拟发电机在实际运行中的过载情况。
此外,测试电压明显高于工作电压。
最好对局部缺陷进行绝缘检查,这对于确定发电机是否可以调试非常重要。
因此,有必要对小型水电站进行测试。
对于发电机,其结构非常简单。
该领域的标准,设备和环境条件不像大型发动机那样严格和复杂。
这符合《规程》的基本要求，通过科学合理地简化检测,电厂可以用对现有常规仪器的最小投资购买一些检测设备;其他与经济、技术等相关的实际问题。
二、试验接线方法将交流耐压连接到测试，基于发电机的功率和电压,结合现场设备的测试条件。
1.选择变压器。
高压试验变压器侧额定电压不应小于最大试验电压。
高压侧的额定电流不应低于电机的最大功率电流，使用变压器作为测试，它可以在3到5倍的3分钟内过负荷。
2.选择压力调节器。
由于试验期间交流电流较低,压力调节器必须选择与其额定负载相匹配的压力变压器,并检查额定电流的变化。
发电机定子绕组直流耐压试验
发电机定子绕组直流耐压试验措施
1、发电机定子绕组直流耐压试验前的准备：
1.1 发电机短路试验、短路干燥及主变升流试验结束。
1.2 拆开发电机出口连接和中性点连接。
1.3 在绕组及铁芯温度降至接近环境温度时（±3℃），分别测量三相绕组绝缘
电阻、吸收比及极化指数。
1.4 定子测温电阻短路接地。
1.5 定子上、下风洞不能有人工作，风洞门由专人看守。
2、发电机定子绕组直流耐压试验：
2.1 按照GB50150-91有关规定进行2.5U e（39375V）直流耐压及泄漏电流测
量试验。
2.2 分相进行耐压试验，非被试相两端应可靠接地。
2.3 试验电压按照每级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。
2.4 在2.5倍额定电压下，三相泄漏电流的差别不应大于最小值的50%。
2.5 泄漏电流不应随时间延长而增大。
2.6 试验设备（高压直流发生器）应可靠接地。
2.7 放电时应注意安全，应在绕组端部放电。
应使用专用放电棒慢慢接近禁地
线直接接触，以免产生振荡过电压危害定子绕组绝缘。
2.8 试验结束，恢复定子出口及中性点接线。
恢复测温电阻接线。
2.9 试验数据上报监理工程师。
水内冷发电机直流耐压试验工作原理
水内冷发电机直流耐压试验工作原理水内冷直流高压发生器的直流耐压试验和直流泄漏电流试验在吹水或通水两种条件下进行。
各自的优缺点比较如下：1、吹水情况下做试验优点：可用一般直流高压发生器进行试验，设备轻便、操作简单、读数准确且不受水质情况的影响。
缺点：由于发电机机组的结构所致，其底部积水很难吹干。
因此十分耗时，吹水时间甚至长达一周以上。
延长了大修停机时间。
如果吹水不chedi，不仅会带来测量误差，且万一试验时引起线圈内拉弧，就有损坏绕组的危险。
2、通水情况下做试验优点：不用吹水设备，省去了吹水的时间。
缺点：目前采用交流试变（或谐振变）与硅堆、电容组合，并且要另加装置对汇水管等进行极化补偿。
设备笨重、分散，接线复杂。
试验结果受水质影响，微安表波动大、读数较困难。
综合上述情况，要同时克服两方面的缺点，就必须解决在通水情况下，采用成套专用设备在轻便、简单、准确的前提下进行试验。
我公司根据“低压屏蔽法”原理研制开发的“水内冷直流高压发生器”基本满足了这一要求，其主要特点是：1) 整套装置仅由控制箱及倍压两部分组成，接线十分简单。
2) 采用电子控制与调谐，操作方便、舒适；电压、电流等均在面板表计上直接读数且无需换算。
3) 一分钟定时及提示功能，按试验规程要求设定。
水内冷发电机直流耐压试验工作原理低压屏蔽法适于汇水管对地弱绝缘的电机，将汇水管经毫安表1接至高压试验变压器BS 高压侧绕组的尾端，微安表2串接BS高压侧绕组的尾端而接地，这样便将流经水管的电流Ik 和加压相对地及其它两相绝缘泄流Ix分开，和空冷或氢冷电机一样可以从泄流值判断定子绝缘的状态。
用低压屏蔽法接线时，由于微安表2与汇水管的对地电阻R3相关联，微安表上读数I’X 实际小于Ix，故准确地得到泄流Ix的数值，需经下式换算后求得：式中RA ——微安表内阻；R3——汇水管对地绝缘电阻。
R3可在通水情况下，试验接线完成后，用万用表测量得到，正、负极性各测一次取其平均值。
发电机定冷水溶解氢检测技术的研究与应用
发电机定冷水溶解氢检测技术的研究与应用摘要：定冷水回路渗漏是水内冷发电机的常见故障，较大的漏点或长期轻微的渗漏均能导致定子绕组绝缘强度急剧下降，甚至造成发电机接地、短路等恶性事故，给发电企业的安全生产带来严重威胁。
关键词：发电机；定冷水溶解氢；检测技术前言目前大型火力发电机大多采用“水－氢－氢”冷却方式，即发电机定子绕组选择水作为冷却介质，定子铁心和转子绕组选择氢气作为冷却介质，运行中发电机膛内氢气压力高于定冷水压力。
通过发电机油水探测器、定冷水箱上部氢气浓度监测、补水速率和膛内氢气湿度、压力监视等手段，常常可以发现定冷水回路上较大的渗漏缺陷。
而对于定冷水回路的轻微渗漏情况往往难以及时察觉。
1内冷水中氢气渗透的危害氢气进入内冷水后的危害主要在两个方面:内冷水中总有微量氢气渗入汇集在水箱空间。
连接部件存在泄漏时，漏氢量会更大。
由于内冷水箱为带氢运行设备，存在爆炸着火隐患。
当存在缺陷泄漏时，氢气进入内冷水的量变大，该泄漏点成为内冷水进入氢气侧(发电机内部)的故障隐患，可能迅速发展为严重的定子绕组短路故障。
对此，必须从防止发电机定子绕组短路故障的高度予以重视。
2内冷水漏氢的控制与监督有关发电机内冷水漏氢的控制与监督，相关的行业标准有《DL/T607汽轮发电机漏水漏氢检验》和《防止电力生产事故的二十五项重点要求》。
机组检修期间执行《DL/T607汽轮发电机漏水漏氢检验》中的3．2．4判断标准。
机组水压试验过程中，压力表的指示无明显下降，用吸水纸检验接头焊缝及法兰连接处无渗漏水迹象，说明系统没有渗漏点。
若由于环境温度变化影响引起压力波动而不能准确判断时，应延长试验时间直至表压稳定。
机组运行期间，执行《防止电力生产事故的二十五项重点要求》国家能源局2014版，内冷水箱中含氢(体积含量)超过2%，应加强监督，超过10%应立即停机消缺。
内冷水系统中漏氢量达到0．3m3/天时应在计划停机时安排消缺，漏氢量大于5m3/天时应立即停机处理。
水轮发电机定子、转子耐压试验方案
编制：审核：批准：机电设备安装工程项目项目经理部****年**月目录1工程概述 (1)1.1概况 (1)1.2发电机基本参数 (1)1.3编制依据 (1)1.4试验目的 (1)2发电机电气试验项目及技术规范 (1)2.1定子试验项目及技术规范 (2)2.2转子试验项目及技术规范 (2)3试验方法及步骤 (3)3.1定子试验方法及步骤 (3)3.1.1.试验方法: (3)3.1.2试验步骤 (5)3.1.3安全注意事项 (5)3.1.4主要试验设备 (5)3.2转子试验方法及步骤 (5)4组织机构 (6)5准备工作及安全措施 (6)6安全保障措施 (7)7试验的安全管理要求 (7)8文明施工 (8)1工程概述1.1概况（请自行复制粘贴所在项目工程概况！）1.2发电机基本参数1.3编制依据1、《水轮发电机组安装技术规范》(GB/T8564-2003)2、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150-2016)3、主机厂SF5500－12/2600发电机产品说明书4、《电力设备预防性试验规程》（Q/CSG 114002-2011）；5、《电力设备交接和预防性试验规程》（Q/GXD 126.01-2006）；6、《电力安全工作规程》（变电站和发电厂电气部分）。
1.4试验目的定子、转子为在厂整体组装件，运输过程中存在不可预见安全风险，故在安装现场按照规范要求需进行一系列电气试验，以检查定子、转子各试验项目质量指标是否符合要求。
2发电机电气试验项目及技术规范2.1定子试验项目及技术规范2.2转子试验项目及技术规范3试验方法及步骤3.1定子试验方法及步骤3.1.1.试验方法:3.1.1.1绝缘电阻测试三相分别进行，非测量相短路并接地，用2500V绝缘电阻测试仪测量15秒和60秒的读数，记录环境温湿度。
3.1.1.2直流电阻测试用直流电阻测试仪分别测量A、B、C三相直流电阻，记录环境温湿度。
3.1.1.3直流耐压（直流泄漏）试验用直流高压发生器，分五阶段，每阶段增加0.5倍额定电压，并保持一分钟后读取微安表的泄漏电流，如下表所示。
发电机定子交直流耐压试验
发电机定子交直流耐压试验一、背景介绍在发电机的运行过程中，为了确保其始终保持稳定可靠的工作状态，并延长其使用寿命，需要对发电机进行定期的检测和维修，其中交直流耐压试验是其中的一个重要环节。
在这项测试中，通过对发电机定子进行特定电压、电流条件下的测试，检测其耐压能力和绝缘状态，以保证发电机的安全性和可靠性。
二、测试方法1. 测试原理在交直流耐压试验中，通过在定子线圈上施加高压电压，检测其中的绝缘是否能承受一定的电场强度和电压水平，以判断其绝缘状况的好坏。
通常情况下，交直流耐压试验的标准电压为发电机额定电压的1.5倍。
2. 测试步骤（1）插入测试仪表到定子线圈中。
（2）打开测试仪表并进行预热，确保测试数据的可靠性。
（3）根据测试要求设定测试电压和电流。
（4）施加测试电压和电流并维持一定时间。
（5）记录测试数据并进行分析。
3. 测试要求（1）测试时，需要保证发电机消除掉静电电荷，以确保测试数据的准确性。
（2）测试时，需要确保测试仪器的安全可靠，并遵守相关安全操作规定。
（3）测试时，需要进行预热，确保测试仪表的可靠性。
（4）测试时，需要选择合适的测试电流和电压进行测试，要符合相关标准的要求。
（5）测试数据需要进行可靠的记录和保存，以便后续的数据分析和比对。
三、测试数据分析经过交直流耐压试验后，可以得到一系列测试数据，包括电压、电流、测试时间等等。
根据这些测试数据，可以进行以下分析和判断：（1）绝缘状态分析：针对测试数据进行分析，可以得知发电机定子的绝缘状态是否满足相关标准的要求，确保发电机的安全性和可靠性。
（2）绝缘缺陷分析：通过测试数据的分析，可以判断定子绕组是否存在绝缘缺陷，如绝缘层破裂、绕组内部短路等。
（3）继电保护系统分析：交直流耐压试验旨在检测发电机定子的耐压能力，同时也可以对继电保护系统进行测试，保证其工作正常。
四、测试通过对发电机定子进行交直流耐压试验，并结合测试数据的分析和比对，可以得出如下测试：（1）定子绝缘维护状况良好，能够承受额定电压1.5倍的耐压测试。
发电机定子绕组交、直流耐压试验作业指导书
发电机定子绕组交、直流耐压试验作业指导书 1．发电机主要参数：型号：QFW-30-2 额定功率：30000kw功率因数：0.8 额定电压：10500V额定电流：2062A 频率：50HZ 额定转速：3000r/min 转子电压：196V转子电流：384A 接法：Y制造厂家：济南发电设备厂2．试验依据标准：国标GB50150—91规程和产品出厂技术要求的规定进行。
3．试验前应具备的条件和试验时的准备工作。
3.1、发电机本体具备耐压试验条件，安装工作应全部结束。
3.2、采用专用的ZC-37型水内冷发电机绝缘电阻测试仪测量定子绕组的绝缘电阻，所测量数据换算至75℃运行温度下与厂家数据比较无显著差别。
3.3、断开发电机定子绕组冷却水的进出口法兰处有机玻璃垫块两侧的金属短接连片，试验结束后复位。
3.4、试验时通入合格的冷却水，并保证水压正常，水质检验合格，无机械杂质，导电率不大于5微西/厘米，PH值等于7-8，试验中维持此水质要求，水温控制在摄氏25-30度。
3.5、进出水汇水管的对发电机本体的绝缘电阻值RH≥30ΚΩ，对定子绕组的绝缘电阻RY≥100ΚΩ。
3.6、定子绕组冷却水系统保持循环运行，进水压力保持在0.2Mpa左右，并保持水温和导电率的稳定。
3.7、准备一套直流耐压及泄漏试验设备和一套工频交流耐压试验设备，以及相应试验用仪器仪表等级不低于0.5级。
3.8、拆开发电机首尾出线端之间的伸缩节，并在母线侧短接接地，转子绕组应从滑环处可靠短接接地，相应的测温元件进行相应的处理。
3.9、试验现场清理干净，照明充足，划定警戒区，并有明确的标志，安排专人监护。
4．发电机绝缘情况判定4．1 定子绕组的绝缘电阻与厂家出厂数据换算至75℃运行温度下无显著差别，吸收比应大于1.6而且各相绝缘电阻的不平衡系数不应大于2方可进行试验。
4．2 测量绝缘时采用专用的ZC-37型水摇表进行，测试前应先将定子绕组短接接地1-2分钟后进行测量。
1000MW发电机定子线圈水冷结构简析及异常分析
1000MW发电机定子线圈水冷结构简析及异常分析摘要：本文从1000MW机组发电机定子线圈的结构入手，介绍了1000MW机组定子线棒的冷却方式，并与300MW机组进行了对比；根据相关运行管理规定对运行中可能发生的异常情况进行了分析。
关键词：定子线棒水冷异常分析1 引言：某厂1000MW机组采用上海电气集团引进德国西门子技术的THDF-125/67型隐极式、两极、三相同步发电机。
机组配有一套氢水油控制系统，采用水氢氢冷却方式，即定子绕组水冷、转子绕组及定子主出线氢内冷，铁芯轴向氢气冷却。
下面我们从发电机定子线圈的结构入手，了解其冷却方式。
2 发电机定子线棒的布置：1000MW发电机定子绕组是由条形线棒构成的分数节距、双层、双星形（YY）、叠绕组。
定子铁芯沿内圆周均匀分布着42个矩形槽，84根条形线棒分上、下层嵌装在其中。
一根线棒分为直线部分和两个端接部分，直线部分放在槽内，它是切割转子旋转磁场磁力线、感应出电动势的有效边，端部按叠绕组接线形式连接，节距为17/21，即每两根相距17个槽的线棒在端部相连接。
定子线棒端部的所有股线均焊接到水电接头上，通过铜带将两根线棒水电接头焊接在一起形成电气连接。
定子冷却水首先流入位于励磁机端部的一圈圆形汇流母管，并从汇流母管经过绝缘引水软管流入线棒端部的水电接头再进入线棒。
每一根定子线棒通过一根独立的软管与汇流管相连。
在流出定子线棒后，定冷水再经过汽端的绝缘软管流入汇流管，再从汇流管流回定冷器。
定冷水仅能沿一个方向流过定子线棒，即从发电机励端流向汽端，从而在最大程度上减小了冷却介质的温升（进而减小了定子线棒的温升），因而将上下层定子线棒由于热膨胀不同而导致的相对移动减到最低。
3 发电机定子线棒的内部结构工艺：发电机定子线棒由一定比例的不锈钢空心股线和铜实心股线混编而成。
分上、下层嵌装在定子铁芯的槽内，定子线棒就是通过不锈钢空心股线中的水介质来冷却的。
定子线棒采用可靠的VPI真空浸渍绝缘工艺，绝缘性能非常优异，大大降低了定子线圈匝间短路的可能性。
汽轮发电机绕组内部水系统检验方法及评定标准介绍
汽轮发电机绕组内部水系统检验方法及评定标准介绍范围:本标准规定了水冷绕组内部水系统密封性和流通性的试验项目、方法及质量评定的要求本标准适用于水冷却的汽轮发电机制造过程的检验,也适用用于机组的交接验收及大修过程的检验。
检验方法分类密封性试验:水压检漏法、气体检漏法:流通性试验:测水流量法、测测气流量法、标准块法、定子绕组发热试验法、热水流试验法。
常用试验方法的试验目的测水流量法:发电机定子冷却水系统安装完成后,通过超声波流量法测量定子线棒各绝缘引水管的水流量。
热水流试验法:检验发电机定子冷却水系统的任一部分有无发生严重的水流堵塞现象.试验前必须具备的条件试验时定子内冷却水系统安装调试完成,并经验收合格本试验是在定子内冷却水系统在闭式循环的条件下进行:发电机定子上层线棒出水口温度已能在DCS上正常显示发电机定子下层线棒出水口温度已能在DCS上正常显示发电机定子线圈槽内层间温度已能在DCS上正常显示以上各点温度能在DCS中可以同时做趋势曲线记录并打印测试范围发电机定子线棒冷却水管流量发电机定子上层线棒出水口温度发电机定子下层线棒出水口温度发电机定子线圈槽内层间温度试验方法超声波流量法测定子内冷却水系统流量:发电机内冷水系统(正常运行时全套设备)测量精度、测量管径范围、测量介质满足要求的超声波流量计试验方法1、向发电机内冷水箱注满符合要求的内冷水2、启动内冷水泵:按照发电机定子内冷水入口压力,检测过程中维持内冷水系统闭式循环进行3、用超声流量计对内冷水总励端全部的定子线棒定子引线、出线套管的冷却水流量逐条的进行测量。
4、按被检件编号或名称进行流量数值的记录;5、按定子线棒、定子引引线、出线套管分类计算平均流量并计算出各被检件与对应平均流量的相对差值评定要求1、定子线棒:不超过整台线棒内冷水流量平均值的-15%,对超标的应在汽端对相关线棒内冷水流量进行检测,综合判断被测线棒内冷水流通状况。
2、定子引线:不超过整台引线内冷水流量平均值的-15%。
内冷水质问题导致发电机定子线棒故障分析和预防措施
Research and Exploration |研究与探索.维护与修理内冷水质问题导致发电机定子线棒故障分析和预防措施王子君(神华国神集团公司技术研究院，陕西西安H0065)摘要：大型汽轮发电机定子线棒堵塞是水内冷汽轮发电机常见的故障之一，定子线棒在运行中发生堵塞会出现层间温 差或出水温差超过规程规定值。
如果发电机定子线棒堵塞缺陷不能及时排除，将严重影响发电机组安全运行，甚至会发生 发电机烧损的严重后果。
根据大型汽轮发电机定子线棒的布置、结构、联接方式以及进出水的情况，结合两个发电厂由于 内冷水质控制不良导致汽轮发电机定子线棒堵塞故障案例分析，进一步说明了运行中对定子内冷水质控制的重要性，提出 了预防定子线棒堵塞措施及定期对定子线棒进行清洁和冲洗的必要性。
关键词：内冷水质；定子线棒堵塞；故障分析；预防措施中图分类号：T M311 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 02 (下）-0028-03发电机作为发电厂最终功能转换的平台，随着 机组容量的不断增大，功能转换时放热效应也就相应增加。
为了保证机组安全经济运行，发电机的冷却就变得格外重要，为了满足冷却要求，一般大型 发电机都使用定子水冷却内冷的冷却方式。
在成功 解决冷却问题的同时，又出现了新的问题，主要是 在内冷水系统运行过程中如果对内冷水质控制不良, 会发生对空心导线的腐蚀和腐蚀产物析出堵塞空心导线的问题，如不及时处理，将引起对应线圈绕组过热而烧坏发电机，引发重大设备事故。
因此，对 运行中发电机定子线棒堵塞原因进行分析并采取相应的预防措施，对发电机的安全运行、经济运行具有重大意义。
1发电机定子线棒布置、结构、联接方式以及进出水的布置情况大型汽轮发电机一般定子绕组由嵌人铁芯槽内的条形绝缘线棒组成，绕组端部为篮式结构，并且 由连接线连接成规定的相带组。
采用连续式F级环 氧粉云母绝缘系统，表面有防晕处理措施。
水内冷 绕组的导体既是导电回路又是通水回路，每个线棒 分成若干组，每组内含有一根空心铜管和数根实心铜线，空心铜管内通过冷却水带走线棒产生的热量。
大型水内冷水轮发电机定子绝缘测量及直流耐压试验
圈主绝缘等效电阻与水 回路 电阻的并联值（ｎ １ ｉ图 所示） 。 在 这种 测量方 式下 ， 由于水 回路 电阻相对较 小 ， 兆 欧表 需要 向两条 并联 支路分 别提供 较大 的 电流 。按制 造厂 （ 外方 ） 出的用 １ ０ 提 ０Ｖ普 通兆 欧表 测量 定 子线 ０ 圈绝 缘 、 组绝 缘 电阻值 不小 于 ０２Ｍ 的说 法 来看 ， 机 ． Ｑ 当绝 缘 电阻为 ０２Ｍ ． Ｑ时 ， 欧 表必 须提 供 ５ｍ 兆 Ａ的 电 流， 而现在 使 用 的普 通 电子 式 兆 欧表 ， 多 只 能 提供 最 １ｍ 右 的 电 流 ， 此 当绝 缘 电阻 真 正 只 有 ０２Ｍ － 垅 因 ． Ｑ
关 键词 ： 水内冷发电机； 低压屏蔽法； 定子绝缘； 直流耐压试验
中图分 类号 ：Ｋ ３ Ｔ ７ 文献标 志码 ： Ａ
Ｉ ｓ ｌｔ ｎ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔａ ｄ ＤＣ ｅ ｔ ｇ ｏ ｔｔ ｒ ｏ ｒ ｅ ｗａ ｅ ・ｏ ｌｄ ｈ ｄ ｏ－ｅ ｅ ａ ｏ ｎ ｕａｉ ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｏ ｔｓ ｎ ｆｓａ ｆｌ ｇ ｔｒ ｃ ｏｅ ｙ ｒ ・ ｎ ｒ ｔ ｒ ｉ ｏ ａ － ｇ
水 内冷式 大型水 轮发 电机组 的定 子绕组 绝缘 电 阻
该 类水 轮发 电机组 在 国内 的应 用积 累 了经验 。
测量 和直流 耐压 试验…能 有效 发现定 子线 圈端部 绝缘 １ 缺 陷 ， 可 根据泄 漏 电流 的 变化 检 查 和 判 断发 电机 绝 并
缘状态 ， 是保 证机 组安 全稳定 运行 的重要 手段 。 由于 三峡工 程左岸 电站水 轮发 电机 组定 子绕组 采
组冬 季检修 的机会 ， 析 研 究 了影 响定 子 绝缘 测 量 的 分
多种 因素 ， 取 了一系列 技术 改造措 施 ， 终 总结 出了 采 最
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水内冷发电机在定子绕组内通水时直流耐压试验分析
发表时间：2019-10-12T10:35:50.790Z 来源：《云南电业》2019年4期作者：杜军[导读] 本文介绍了沙角A电厂200MW发电机定子绕组直流耐压试验情况，分析了该试验中存在的问题，针对问题提出了解决的办法。
（广东电力发展股份有限公司沙角A电厂广东省东莞市 523936）摘要：本文介绍了沙角A电厂200MW发电机定子绕组直流耐压试验情况，分析了该试验中存在的问题，针对问题提出了解决的办法。
关键词：定子绕组，绝缘，绝缘电组，直流高压，导电率，时间常数T 沙角A发电厂I期3台200MW发电机，由哈尔滨电机厂生产，其部份主要参数发电机型号#1：QFSN-200-2、#2.#3：QFSN2-200-2；额定电压15.75KV；冷却方式水氢--氢（密封循环式）。
发电机主要由定子，转子及端盖轴承等组成，定子又由铁芯，机坐及定子绕组组成，其中定子绕组的功能是产生和输出电能。
因此，定子绕组必须有优良的绝缘性能，以确保发电机正常运转。
沙AI期发电机的定子绕组绝缘为夹层复合绝缘，其结构为粉云母带环氧热固性绝缘。
它的优点是耐电，耐热，机械性能和抗腐蚀性好。
因而，发电机定子绕组绝缘在额定条件下，在一定年限以内，其绝缘性能强度能保持良好状态。
但是，实际上，由于内外因互助，发电机定子绕组绝缘也会出现异常现象，使绝缘存在着缺陷。
比如，发电机定子绕组绝缘受潮（运行中氢气湿度大，汇水管驳口渗水，检修中空气湿度大等，都有会不同程度的造成绕组绝缘受潮）、脏污、开裂等。
另外，绝缘介质在长期运行中受到电场，热，化学，机械等作用，而且常常是这几种因素的共同作用下，使定子绕组绝缘逐渐老化，并随着时间积累，使绝缘向损坏方向发展，最后导致定子绕组绝缘的击穿。
因此，根据发电机运行实际情况，必须定期对发电机定子绕组进行其绝缘检查试验，通过检查试验的数据进行综合分析，判断定子绕组绝缘是否存在缺陷，并制订和实施相应的检修措施，使发电机定子绕组绝缘维持在良好状态下。
检测发电机定子绕组绝缘状态的电气试验方法有几种，但对于夹层复合绝緣来说，直流高压试验是比较有效的。
电气设备预防性试验规程也明确规定：发电机定子绕组每年1次或小修时，大修前后进行绝缘电阻（吸收比或极化指数），泄漏电流测量和直流耐压试验（我们简称直流高压试验）。
沙角A电厂一贯以来，严格执行电力设备预防性试验规程。
自第一台200MW发电机组投产我们进行了数十次I期发电机定子绕组的直流高压试验工作，并通过试验数据，正确判断出多起绝缘缺陷。
为发电机的检修工作做好了早期的准备。
从以上统计数据中可知道，我们所进行过的发电机定子绕组的直流高压试验中存在着2个问题：
1、试验时，发电机内冷水导电率比较大，绝大多数远远超过国标规定值。
2、Ry值大部分不能满足时间常数T大于0.3秒的要求（Ry值的大小主要受水质电导率的影响）。
以上存在的2个问题，结果造成直流高压试验回路电流剧增，直流脉动因数增大，从而影响了试验的准确性.可靠性和安全性。
另一方面试验容量倍增，增加了试验工作难度，同时汇水管电流的升高，也加重对汇水管的损伤要解决以上2个问题，发电机检修人员和运行值班人员必须互相配合，内冷水质中导电率不合格时，可采用将通水改为充水的方式进行内冷水的更换，直至导电率合格。
对Ry值偏小时，可采用冲洗或反冲洗法，对发电机汇水管系统进行冲洗，使Ry值达到符合T大于0.3要求为止。
18年#3发电机大修前，B相定子绕组的Ry值只为22KΩ，造成其绝缘电阻无法进行测量，在检修与运行人员对其汇水管系统进行反冲洗工作后，再次测量其Ry值达725KΩ。
完全满足了试验要求。
试验容量也从计划的50KV A减少至10KV A以下。
结论
本文通过对沙AI期发电机直流高压试验及试验中存在的问题作为研究对象，并对历年试验数据进行细致的比对，提出存在问题的处理方法。
望以此为同类机组提供参考。
参考文献：
[1]《高压电气设备试验方法》---西南电业管理局试验研究所
[2]《电力设备预防性试验规程》---国标
[3]《高电压试验技术》---IEC标准。