发电机预防性试验项目及标准学习资料

发电机预防性试验项目

1.定子绕组绝缘电阻、吸收比及极化指数的测定（小修及大修前、后试验）

测量定子绝缘的绝缘电阻是检查发电机绝缘状态最简单也是最基本的方法。

（1）水内冷定子绕组用专用兆欧表。

（2）200MW及以上机组推荐测量极化指数R10min/R1min。

（3）注意事项：测量前后，将被试物对地充分放电，放电时间至少5分钟，如果不放电或放电不充分，不仅直接影响绝缘电阻与吸收比的测量结果，而且会影响人身与试验设备的安全；兆欧表放置在远离大电流导体或磁场干扰的地方，避免环境对测量结果带来的影响。

（4）测量方法：测量发电机的某相绕组对地绝缘，其他非被试相应接地。将对地端子“E”

接到发电机的接地端，将线路端子“L”接到发电机出线端，发电机定子各相绕组应首尾短接，非被试相应短路接地，将汇水管和屏蔽端子“G”相连接。

合格标准

对所测得的绝缘电阻值与吸收比应进行纵横比较分析，即本次试验结果与历次试验记录的比较、各相间互相比较、与同类发电机比较以及各个试验项目的综合比较。

在GB50150-1991与Q/CSG10007-2004标准与规程中作如下规定：

（1）各相绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100％。

（2）沥青浸胶及烘卷云母绝缘分相测得的吸收比不小于1.3或极化指数不小于1.5 ；对环氧粉云母绝缘吸收比不小于1.6或极化指数不小于2.0；水内冷发电机的吸收比和极化指数自行规定，原则上吸收比不得小于1.3。

（3）测量的汇水管及引水管的绝缘电阻应符合厂家的规定。

用1000V兆欧表测量汇水环对地绝缘电阻值，在无存水时测量其值不小于1MΩ;在通水时测量其值不小于30kΩ。

（4）对于不同温度下测得的绝缘电阻值需进行比较时应进行作温度换算。

（5）若绝缘电阻降低至初次（交接或大修时）测得结果的1/3以下时，应查明原因，设法处理。

2.定子绕组的直流电阻的测量（大修中试验）

测量定子绕组的直流电阻：检查断股、接头焊接质量、套管引出线接触不良等；

测量方法及注意事项

（1）电桥法

（2）用具有5位数字、精度0.1级的双臂电桥式微欧计（如QJ19、QJ44型电桥）

（3）电压表电流表法（直接降压法）

（4）为提高测量准确度，可将三相绕组串联，通以同一电流，分别测各相的电压降。（5）为减少因测量仪表不同而引起误差，每次测量采用同一电流表、电压表或电桥。（6）由于定子绕组的电感很大，防止由于绕组的自感电势损坏表计，待电流稳定后再接人电压表或检流计。在断开电源前应先断开电压表或检流计。

（7）测量时，电压回路的连线不允许有接头，电流回路要用截面足够的导线，连接必须良好。

（8）准确地测量绕组的温度。

（9）应在冷状态下进行测量，并折合至同一温度进行比较。

（10）对于测量不合格的发电机应进一步查明原因。如敲击各定子绕组接头或通直流（10～15％IN）观察有无发热部位。

标准要求

将试验结果折算在同一温度及校正了测量引线引起的误差后，定子绕组相互差别以及与初次测量值比较，相差不大于最小值的 1.5％（汽轮发电机）及不大于1％（水轮发电机）。

3.定子绕组直流泄漏电流测量及直流耐压试验（小修及大修前、后试验）

直流泄漏电流测量及耐压试验是发电机交接与预防试验标准及规范中规定必做的项目之一，进行此试验，可以比兆欧表更有效地发现定子绕组端部一些尚未贯通的集中性绝缘缺陷，通过直流耐压能够发现交流耐压时所不能发现的缺陷，尤其是发电机定子绕组端部的缺陷。其特点是：

（1）可根据泄漏电流和施加电压是否呈线性比例关系或三相泄漏电流的不平衡度来判断定子绝缘状态——受潮、脏污或有局部绝缘缺陷；

（2）直流耐压试验不会形成被试绝缘内部劣化的积累效应；

（3）不需要容量较大的试验设备。

（4）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。

对于定子绕组为空气或氢气直接冷却的发电机，试验接线如图-2所示。

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图-2 直流泄漏电流测量及直流耐压试验接线图

IX –A相绕组泄漏电流；Iy –绝缘引水管与汇水管（接地）的泄漏电流

图-3 定子绕组水电回路示意图

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Ra 、Ca--试品电阻、电容；Ry--加压相水管水电阻；R1--汇水管对地绝缘电阻；R2--进水管联管绝缘垫一段的水电阻；R3 、R4--非加压相引水管水电阻；Ra–500KΩ电位器（实取1-2KΩ)；Rb-- 100-200KΩ碳膜电阻(2W)；C1-- 1-2uF并联稳压电容；L2--6kV、TV--高压绕组；EH--1.5V干电池；M--汇水管；C2–- 200uF、150V金属化纸电容器；虚框--极化电势补偿回路

图-4 低压屏弊接线图

试验方法及注意事项：确定试验电压值，大修前为2.5U N,小修时和大修后为2.0U N；应在停机后清除污垢前热态下进行；氢冷发电机应在充氢后氢纯度为96％以上或排氢后含氢量在3％以下时进行，严禁在置换过程中进行试验；试验电压按每级0.5U N分阶段升高，每阶段停留1min；试验过程对发电机冷却水水质有要求；将发电机测温元件全部短接并接地等。

直流泄漏及耐压试验结果的判断

（1）各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%（交接时为50%)；最大泄漏电流在20uA 以下时，相间差值与历次测试结果比较，不应有显著的变化。

（2）泄漏电流不应随时间的延长而增大。

（3）泄漏电流随电压不成比例显著增长时，应注意分析。

（4）任一级试验电压稳定时，泄漏电流的指示不应有剧烈摆动。

（5）如有剧烈摆动，表明绝缘可能有断裂性缺陷。缺陷部位一般在槽口或端部靠槽口，或出线套管有裂纹。

4.定子绕组交流耐压试验（大修前试验）

工频交流耐压试验的特点是试验电压与工作电压的波形与频率一致，从绝缘劣化和热击穿的机理考虑，最能检出定子绕组槽部或槽口的绝缘故障点或缺陷。

试验方法及注意事项

发电机定子绕组工频交流耐压试验的接线如图-5所示。试验应分相进行，被试相加电压，非被试相短路接地，然后进行以下准备工作。

（1）试验前应先用兆欧表分相检查定子绕组绝缘，如发现严重受潮或缺陷，需经消除后方可进行试验。定子绕组水内冷，应在通水且水质合格状态下进行；氢冷绕组应在充氢后氢纯度为96％以上或排氢后含氢量在3％以下进行，严禁在置换过程中进行试验；

应在停机后清除污垢前热态下进行。

（2）设备仪表全部接好后，在空载条件下调整保护间隙，其放电电压调至试验电压的110～120％范围内，断开电源。