铁损试验方案

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浙江省电力试验研究院

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宁海发电厂#2发电机小修铁损试验方案

二○○六年九月

宁海发电厂#2发电机小修铁损试验方案

编写者：卢洪坤

审核者：

批准者：

目录

1 前言 (1)

2 发电机参数 (1)

3 试验方式 (1)

4 试验标准 (3)

5 试验顺序 (3)

6 试验安全注意事项 (4)

7 试验仪表设备 (4)

8 试验组织分工 (5)

摘 要 本方案介绍了宁海发电厂＃2发电机小修时铁损试验的准备工作、试验方

式和步骤、安全注意事项及人员分工。

关键词 发电机 铁损试验 方案

1 前言

发电机铁损试验是检查定子铁芯绝缘状况比较有效的方法，可以确定定子铁芯有无局部短路及铁芯绝缘损环所造成的过热。由于与＃2发电机相同型号的发电机出现了定位筋松动引起铁芯绝缘破损和矽钢片断裂的情况，电厂要求对#2发电机在此次小修时进行铁损试验，以检查铁芯是否存在局部短路及矽钢片间绝缘损环的情况。

2 发电机参数

型号：QFSN －600－2 额定功率：600 MW 定子额定电压：20 kV 定子额定电流：19246A 转子额定电压：407V

转子额定电流：4110A 功率因数：0.90（滞后）

接法：双Y

铁芯轭部面积（有效截面面积）：28413cm 2

铁芯重量：146200kg 出厂年月：2004 年 8 月

出厂编号：60SH015

制造厂：上海电机厂

3 试验方式 3.1 磁感应强度估算

B ＝

w

Q f U

***44.4×104

其中， B ：磁感应强度（为了与历史及同型机数据比较选择1.2T ）

U ：励磁电压（V ） f ：频率（Hz ）

Q ：铁芯有效截面面积（cm 2） w ：励磁绕组的圈数

按电压为6kV ，频率50Hz ，铁芯有效截面面积28413cm 2，励磁绕组圈数为8进行计算：

B ＝

w Q f U ⨯⨯⨯44.4×104＝8

284135044.46000

⨯⨯⨯×104＝1.19T

3.2 励磁电流估算

α＝I ×w

其中， α：励磁时所需要的安匝数

I ：单匝电流（安）

w ：励磁绕组的匝数（匝）

制造厂出厂时（1.4T ）试验数据：

α＝I ×w ＝1380×2＝2760（安·匝）

仍按1.2T 估算：

I ＝

ωα

＝82760×4

.119.1＝293（A ）

考虑铁芯饱和的因素，实际试验值比293A 小，历史数据为270A 。

3.3 试验接线

图1 发电机定子铁芯试验接线图

WL －励磁线圈；Wm －测量线圈；TA －测量电流互感器；

TV －测量电压互感器；A －电流表；V －电压表；

PW －低功率因数功率表；

3.4 试验前的准备工作：

3.4.1 根据计算结果，请电厂安排试验电源，并考虑开关保护措施。

3.4.2 用单芯无屏蔽临时电缆将电源接至发电机并在铁芯上绕8圈。用干净布包好8节干燥木棒，放置在发电机定子膛内，电缆置于木棒上并用白纱带帮扎在木棒上；端部用绝缘胶垫垫好，电缆置于绝缘垫上，避免电缆碰到铁芯和线棒。电缆放好并做完接头后直流耐压24kV 15分钟通过。

3.4.3 用截面不小于25mm2的多股裸铜线将定子绕组X、Y、Z端子短接并一点接地，A、B、C悬空，试验现场设置安全围栏，做好现场安全保卫措施。

3.4.4 在定子铁芯上绕无屏蔽层测量电缆1匝，为使测量准确，测量线圈应与励磁线圈成90°。

3.4.5 检查发电机测温元件绝缘电阻，将不合格测温元件悬空，其余测温元件按正常接线，严禁出现闭合回路。

3.4.6 励磁电源临时开关采用自动开关，并接入手动分合按钮至发电机平台。

3.4.7 试验时用红外热像仪检查铁芯各部位并拍摄红外图象。同时在发电机监控屏上记录铁芯温度。

4 试验标准

试验时间为90分钟：温升不大于25K，温差不大于15K，单位铁损符合硅钢片要求。

5 试验顺序

5.1 检查试验安全措施是否具备，检查试验接线是否正确，检查试验仪器仪表档位，零位。

5.2 修改励磁电源临时开关保护参数，并确保能正确动作。

5.3 试验手动按钮分合励磁电源临时开关的功能，确保能正常分合。然后将开关置热备状态。

5.4 检查厂用电电压，不超过

6.3kV，然后合上励磁电源。

5.5 检查各仪器仪表工作状态，记录初级电流、次级电压、功率、以及铁芯温度，同时检查发电机铁芯、定子绕组端部、试验励磁线圈和测量线圈电缆等各部位的绝缘和载流情况，如发现异常，立即跳开电源开关。

5.6 用红外热像仪检查铁芯各部位温度，并找出最冷齿的位置；记录铁芯原有测温

元件显示的温度。

5.7 试验开始后分别在每隔10分钟记录电气参数，并用红外热像仪检查各齿。5.8 试验时若有个别部位过热，或有冒烟发红等异常现象，应立即拉开电源，查明原因。

5.9 试验时间共为90分钟，到时拉开电源开关。整理试验数据，得出试验结果后再拆除试验接线。

6 试验安全注意事项

6.1 试验时应保证发电机处现场试验人员与控制室运行人员的通讯联络的顺畅，如现场有异常情况，立即通知运行人员拉开电源开关。

6.2 试验时进入发电机定子膛内，身上不应携带任何金属物件（包括鞋底）以及小物品以免掉入定子内部，进膛需更换清洁鞋，不得穿有铁钉的鞋类进入膛内。带入膛内的工具出膛后需清点。

6.3 进入发电机定子膛内，不得用双手同时接触铁芯以防触电。励磁线圈和测量线圈的外皮均应视作高压部位，人员和设备应与之保持足够的电气安全距离。

6.4 现场设置围栏，试验时无关人员不得进入。

7 试验仪表设备

7.1 10kV电缆（电厂准备）

7.2 3kV电缆

7.3 红外热像仪

7.4 对讲机

7.5 绝缘绳若干

7.6 穿心式500/5A CT一只

7.7 电压互感器10000/100V一只

7.8 100V电压表一只0.5级

7.9 5A电流表一只0.5级

7.10 低功率因数功率表一只0.5级

7.11 绝缘垫