定子磁化试验措施
大型水轮发电机定子铁芯磁化试验及分析
技术交流
SMALL HYDRO POWER 2017No. 6, Total No. 198
绕对称布置，且首位相连，紧贴在铁芯齿表面；周 向距180。布 置 2 组独立的单匝测量线圈，布置在2 组励磁线圈的中间位置，测量线圈应拉紧并紧贴铁
芯 1 周 每 隔 10槽，布置在线槽的上、中、下 3 个
4 试验前准备
收稿日期：2017 - 09- 19
作者简介：马 振 华 （1987-)，男，工 程 师 ，主要从事水电
厂运行与管理工作。
E-mail：mazhenhua@
实验前对定子铁芯进行彻底的清扫，全面检查 机座和铁芯，将定子基础板与支墩的固定螺栓再拧 紧一遍；检查通风沟、上下端部等位置无残留物 件 ；将定子机座可靠接地；将励磁线圈采用同向缠
( 1 ) 发 电 机 定 子 铁 芯 有 关 参 数 如 下 所 示 （见 表 1)。
表 ！ 发电机定子铁芯有关参数
铁芯 外径
D1/ cm
1 288.6
铁芯 外径 Dz/ cm
# #8#.4
铁芯 长度 " / cm
288.6
定子 槽深 #/cm
2#.4#
通风沟 通风沟 数量 宽度 $ " 2/cm
小 水 电 2 0 1 7 年 第 6 期 （总 第 1 9 8 期 ）
技术交流
大型水轮发电机定子铁芯磁化试验及分析
马振华，黄 浩
(二滩水力发电厂，四 川 攀 枝 花 617000)
摘 要 ：定子铁芯磁化试验是定子在现场叠装而成后，为检查铁芯片间故障、压紧与否进行的试验。探析某大型水轮
T 发电机的定子铁芯改造后进行磁化试验的过程及计算方法，并通过对试验数据进行统计分析计算，判 定 磁 感 应 强 度 为 1
定子铁损试验措施
水电站机组定子铁损试验方案一、试验的通过采用铁心磁化试验，检查叠装过程中铁芯达到进一步压紧，保证铁芯的整体性。
测量铁芯单位损耗和温升，发现局部过质量，热点。
检查铁芯工艺缺陷，片间绝缘损坏等，以防止发电机在运行中，定子铁芯因局部涡流过大而引起的铁芯过热，造成过热点损坏定子绕组绝缘等事故。
确保机组投产后的安全运行二、试验标准根据GB50150—91《电气装置安装规程电气设备交接试验标准》中第2.0.11的规定。
采用0.8—1.0T的磁通进行试验，当各点温度按1.0T磁通密度折算时，铁芯齿部的最高温升不应超过25℃；各齿部的最大温差不应超过15℃；持续时间为90min。
三试验设备及接线由于目前没有专用试验变压器，选用厂高变代替试验变压器，厂高变的型号为DC9—800/15.75 15.75/√3±2.5℅/10KV，本次试验选用3台厂高变做试验变压器。
根据施工现场的实际情况，拟采用10.5KV电压作为试验电源。
选用10KV开关柜，柜上装设过流速断保护并可现跳场操作闸（过流整定值1.5倍）。
试验接线原理图见附图—所示。
四. 试验计算根据铁损试验的一般要求选铁芯磁通密度为1特即：B=104高斯；单位长度安匝数H0取2.1安匝/厘米；铁芯填充系数：K取0.95具体已知数据：铁芯总长度：1=195㎝通风道宽度：l d=0.8㎝通风道数量=n d=40定子齿的高度：H ch=15.25㎝铁芯外径：D a=1280㎝铁芯径：D1=1202㎝具体计算：定子铁芯有效长度：l j=K（l--l d n d）=0.95*（195-40*0.8）=154.85㎝定子铁芯轭部高度：H e=D a-D i/2-H ch=1280-1202/2-15.25=23.75㎝定子铁芯的平均直径：D0=D a-H e=1280-23.75=1256.25定子铁芯的截面积：Q=l j H e=154.85*23.75=3677.69㎝2确定厂高变的变化比为K B：故K B=15.75/√3/10=0.9093变压器二次电压：U1=UK B/3=10500*0.9093/3=3182.55（V）激磁线圈的匝数：W1=U1108/4.44FB=3182.55*108/4.44*50*3677.69*104=38.98（匝）激磁线圈的匝数取39匝通过激磁线圈的电流：I=Πd0H0/W=π*1256.25*2.1/39=212.51（A）根据计算的激磁线圈电流值的1.5—2倍来选择电缆：95mm2 6000V单芯橡套电缆铁损试验的电源容量：P=UI*10-3千伏安=3182.55*212.51*10-3=676（KVA）当测量线圈W2=1匝时，测量线圈的电压：U2=4.44fQBW2/108=4.44×50×3677.69×104×1/108=81.64（V）铁芯重量：G=πD0Q×7.8×10-3=π×1256.25×3677.69×7.8×10-3. = 113212.84（Kg）通过上述的计算，得到以下试验参数：1.激磁线圈的电压（U1）为3182.55伏2.激磁线圈的电流（I）为212.51安培。
大型水轮发电机定子铁心磁化试验
大型水轮发电机定子铁心磁化试验作者：《二滩建设咨询有限公司》张文摘要：随着我国经济和科技突飞猛进，修建大型水电站就像雨后春笋。
而大型水轮机发电机的定子，都在现场组装，大型水轮发电机定子在现场组装完毕后，必须进行铁心磁化试验。
介绍锦屏一级电站5#机组铁心磁化试验，试验结果能满足机组安全运行。
关键词：水轮发电机定子铁心磁化试验、磁化试验技术组织措施、磁化试验安全措施。
锦屏一级水电站位于四川省凉山彝族自治州盐源县和木里县境内，是雅砻江干流下游河段（卡拉至江口河段）的控制性水库梯级电站，下距河口约358公里。
锦屏一级水电站坝址以上流域面积10.3万平方公里，占雅砻江流域面积的75.4%。
坝址处多年平均流量为1220立方米/秒，多年平均年径流量385亿立方米。
锦屏一级水电站规模巨大，主要任务是发电。
电站总装机容量360万千瓦(6台x60万千瓦)，枯水年枯期平均出力108.6万千瓦，多年平均年发电量166.2亿千瓦时。
水库正常蓄水位1880米，死水位1800米，总库容77.6亿立方米，调节库容49.1亿立方米，属年调节水库。
枢纽建筑由挡水、泄水及消能、引水发电等永久建筑物组成，其中混凝土双曲拱坝坝高305米，为世界第一高拱坝。
建设总工期9年3个月，工程静态总投资182.9亿元。
2012年1月锦屏一级电站5号机组定子铁心组装完毕，准备作磁化试验。
1.水轮发电机定子铁心磁化试验1.1磁化试验目的发电机定子铁心是由薄硅钢片现场叠装而成。
在硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，从而造成片间短路。
为了防止运行中因片间短路引起局部过热，甚至威胁到机组的安全运行，在定子铁心组装完成后，必须进行铁损试验，以检查铁心片间绝缘是否短路，同时通过磁场振动叠装的冲片，使其更密实，在磁化试验完成后对铁心进行最终压紧。
试验中，测量定子铁心的总有功损耗及定子铁心机座等各部位的温度，查找局部过热点，从而计算出铁心的单位损耗及温升，发现可能存在的局部缺陷，综合判断定子铁心的制造、安装质量是否符合设计要求。
发电机定子铁心磁化试验导则
发电机定子铁心磁化试验导则
发电机定子铁心磁化试验是一项非常重要的测试，它可以帮助我们检测发电机定子铁心的磁化情况，确保发电机的正常运行。
下面，我们来了解一下发电机定子铁心磁化试验的导则。
进行发电机定子铁心磁化试验前，需要准备好测试仪器和设备。
测试仪器包括磁力计、电压表、电流表等，设备包括电源、电缆等。
在准备好测试仪器和设备后，需要对其进行检查和校准，确保其正常工作。
进行发电机定子铁心磁化试验时，需要先将发电机定子铁心从发电机中取出，并清洁干净。
然后，将磁力计放置在定子铁心的中心位置，测量定子铁心的磁场强度。
同时，将电压表和电流表连接到电源和定子铁心上，测量定子铁心的电压和电流。
接着，需要对定子铁心进行磁化处理。
磁化处理可以通过直流电源或交流电源来实现。
在使用直流电源进行磁化处理时，需要将电源的正极连接到定子铁心的一个端口，将负极连接到另一个端口，然后逐渐增加电流，直到定子铁心的磁场强度达到要求。
在使用交流电源进行磁化处理时，需要将电源连接到定子铁心上，然后逐渐增加电压，直到定子铁心的磁场强度达到要求。
进行发电机定子铁心磁化试验后，需要对测试结果进行分析和评估。
如果定子铁心的磁场强度符合要求，说明定子铁心的磁化处理成功，
可以将其重新安装到发电机中。
如果定子铁心的磁场强度不符合要求，需要重新进行磁化处理，直到达到要求为止。
发电机定子铁心磁化试验是一项非常重要的测试，可以帮助我们确保发电机的正常运行。
在进行测试时，需要准备好测试仪器和设备，对其进行检查和校准，然后对定子铁心进行磁化处理，最后对测试结果进行分析和评估。
浅谈普定水电站水轮发电机定子铁心磁化试验
浅谈普定水电站水轮发电机定子铁心磁化试验大中型水轮发电机的定子，因外形尺寸大，受到运输条件的限制，其定子机座采用分瓣制造运输，在安装现场进行组装焊接、铁心叠装及定子下线。
由于工地的环境条件较工厂要差，所以要求现场叠装的定子铁心必须进行磁化试验，从而通过测量单位铁损及温升的方法检查叠片质量。
本文介绍了普定水电站3号机组发电机定子铁心磁化试验的理论计算、试验步骤、试验标准、试验结果分析及结论。
标签：普定水电站；定子铁心磁化试验；单位铁损；温升1.磁化试验的原理普定水电站位于乌江上游南源贵州省普定县三岔河中游，距贵阳市125km。
水库正常蓄水位1145m，总库容4.21亿m3，为不完全年调节水库。
定子铁损试验是在定子铁心叠装、初步压紧完成后进行，其目的就是确认定子铁心硅钢片设计制造、现场叠装、压紧等整体质量，检查铁片间是否有短路情况，绝缘是否良好。
在叠装完成的发电机定子铁心上缠绕励磁绕组，绕组中通人交流电流，使之在铁心内部产生接近饱和状态的交变磁通使铁心磁化，从而在铁心中产生涡流和磁滞损耗，使铁心发热。
同时，如铁心中片间绝缘受损或劣化部分将产生较大的涡流，温度升高较快。
用埋设的热电偶测量铁芯上下压板及定子机座的温度，计算出温升和温差；用红外线测温仪查找局部过热點及辅助测温；在铁心上缠绕测量绕组，测量其感应电压，计算出铁心总的有功损耗。
计算出温升与单位铁损。
根据测量结果与设计要求比较，来判断定子铁心的制造、安装质量。
2.试验前的计算（1）定子铁心磁化试验所需要的基本数据：定子铁芯外径Da=590cm，定子铁芯内径Di=527.2cm，定子铁芯长度Lfe=97cm，定子铁芯齿高度hc=13.88cm，通风沟数：n=22，通风沟高度：b=0.8cm。
（2）定子铁芯轭部截面积计算：1）铁芯有效长度：L=k（Lfe-nb）式中，K为叠压系数0.96。
L=0.96（97-22×0.8）=76.224cm2）铁芯轭部高度：ha=（Da-Di）/2-hc=（590-527.2）/2-13.88=17.52cm3）轭部截面积：Sz=L×ha=76.2 24×17.52=1335.4cm2（3）励磁线圈匝数计算：We=U×l083/4.44?SzB，式中U—励磁电压，选为400V，f-电源频率，50Hz，Sz—轭部截面积，1335.4cm2，B—轭部磁通，10000高斯。
采用10KV高压电源进行定子铁芯磁化试验合理化建议简介
采用10KV高压电源进行鲁地拉定子铁芯磁化试验合理化建议情况简介一、实施必要性过去小容量发电机定子铁芯磁化试验通常采用400V低压电源进行试验，随着机组容量逐步增大，目前大型机组定子铁芯磁化试验已不能采用400V低压电源进行试验。
鲁地拉电站6台机组容量均为360MW，定子铁芯磁化试验需要电源变压器容量较大，鲁地拉电站厂房内现有施工变压器及电缆不能满足试验要求，若采购并更换厂房内施工变压器及电缆，则需要资金较多，约需24万元，耗时较长，施工也存在困难。
采用10KV电源进行试验可避免上述不利因素，将现有10KV电源简单改造，更换现有施工电源引入线路上的跌落保险，电源部分能够满足试验电源要求。
二、实施技术方案（1）项目概况本项目需详细计算试验时励磁绕组匝数、励磁电流、试验电源容量。
综合判断现有供电系统是否需要改造。
提前准备试验措施方案，报监理工程师批准后实施。
本项目需改造现有施工电源引入线路上的跌落保险，将容量80A的3只10KV 跌落保险更换为3只150A或200A跌落保险。
试验时需自备或与设备厂家协商提供试验用的10KV高压开关柜和10KV单芯软电缆。
（2）项目设计图1定子铁芯结构示意图鲁地拉电站厂房从变压器容量为20000KVA的10KV变电所，经两路铜芯3×25高压电缆引入两路施工电源，再经厂房两台施工变压器（容量为800KVA和 400KVA各1台）变为400V电源供厂房用电，铜芯3×25高压电缆，在空气中的载流量为137A。
鲁地拉机组铁芯外径D1=15070mm，铁芯内径D2=14130mm，铁芯高H=2130mm，叠压系数K=0.93～0.97，通风沟高度b=6mm，通风沟数量n=46，铁芯槽深He =195mm，铁芯轭部高度h=(D1-D2)/2-He=(1507-1413)/2-9.5=27.5cm，铁芯轭部截面积S=K(H-nb) ×h =0.94×(213-46×0.6) ×27.5 =0.94×185.4×27.5 =4792.6cm2。
燃机发电机定子铁心磁化试验
燃机发电机定子铁心磁化试验摘要：大型发电机定子铁心层间绝缘检测试验近年来用铁心磁化试验的方法，通过实际中试验参数的确定，试验准备及试验流程的阐述，为其他电厂进行同类型试验提供参考。
主题词：发电机定子铁心磁化试验原理准备步骤0 引言发电机运行中的损耗主要为铜损和铁损，其中发电机铁损包括磁滞损耗和涡流损耗，通过定子铁心发热的形式表现出来。
而减少发电机铁心涡流损耗的方法是用互相绝缘的0.35mm或0.5mm厚度的薄硅钢片间叠制成铁心。
理想状态下，在材料、频率、电压恒定情况下，涡流损耗产生的发热应该各部分是均匀的。
如硅钢片层间绝缘被破坏，则会产生较大涡流损耗致使破损点发热。
在铁心在重新组装、更换或修理硅钢片后，可通过定子铁心磁化试验，测定铁心各部温度、温升，判断硅钢片质量是否符合要求。
本文以某燃机电厂发电机定子铁心现场硅钢片修理后进行的磁化试验为例，介绍了燃机发电机定子铁心磁化试验的方法及注意事项。
1 设备概况某燃机电厂2011年11月投产的三菱M701DA燃气蒸汽-联合循环机组，分轴布置，燃机侧发电机为东方电机股份有限公司QFR-150-2-15.75发电机。
在2018年机组检修时，发现发电机定子铁心内筒壁上有金属件碰擦，存在铁心匝间绝缘损坏的痕迹，对碰擦点进行处理后，需进行铁心磁化试验检验铁心硅钢片层间绝缘的修复情况。
2 试验原理定子铁心磁化试验的基本原理，是将发电机转子抽出后，用外皮绝缘的高压电流作为励磁线圈缠绕在定子线圈处，通以工频交流电，使之在铁心内部形成交变磁通，在铁心表面产生涡流损耗，若铁心局部存在硅钢片的层间绝缘损坏，由于导磁体截面积增大后，会在损坏处会产生较大的涡流，该区域温度会异常升高。
检查铁心片间绝缘修复效果，主要用红外线成像仪和点温仪测量各部分的温升，查找明显热点，来确定定子铁心硅钢片的质量。
3 试验参数的确定为了确定试验电源容量，励磁线圈匝数等，对照国标GB/T 20835-2016《发电机定子铁心磁化试验导则》中的要求，对试验参数进行了计算确定。
发电机试验、发电机常规试验培训
18.三相突然短路试验
用以表明水轮发电机在带负荷运行的情况下能承受短路力而不损坏的能 力。应在水轮发电机空载、额定转速和高于额定电压5%时，作突然三 相短路试验，持续时间3s，而不产生有害变形 。
在额定容量、额定功率因数、105%额定电压、稳定励磁下运行时，承受 机端历时30s的突然对称或不对称短路故障不产生有害变形或损坏
19.发电机参数测量
直轴和交轴同步电抗； 直轴饱和、不饱和瞬态电抗； 直轴饱和、不饱和超瞬态电抗； 交轴不饱和瞬态电抗； 交轴不饱和超瞬态电抗； 不饱和负序电抗； 零序电抗； 直轴瞬态开路时间常数； 直轴超瞬态开路时间常数； 直轴瞬态短路时间常数； 直轴超瞬态短路时间常数； 交轴超瞬态短路时间常数； 定子绕组短路时间常数； 短路比。
2.定子绕组和转子绕组绝缘电阻
定子绝缘电阻值采用2500V M表进行测量，在换算至100℃时， 大于2.5(MΩ)。 转子单个磁极挂装前及挂装后在10℃~30℃时，用1000V M表测 量时，其绝缘电阻值不小于5M。挂装后转子整体绕组的绝缘电 阻值不小于0.5M。
极化系数不小于2.0 （温度为40℃以下 ）
机组转速不超过1.5倍额定转速时，在调速系统正常工作的条件下，应允许机 组不经任何检查再次并入系统
14.过速试验
检验所有过速保护装置整定和动作的正确性 测量各部运行摆度和振动值 监视并记录各部轴承温度 油槽甩油情况
现场性能试验
15.效率试验
合同规定的功率因数、额定电压和频率下，输出容量为50%、60%、 70%、80%、90%、100%、额定容量时的效率。该试验包括测试 定子绕组和转子绕组的有功I2R损耗(电阻值按实际温度进行计算)、 摩擦和风阻损耗、铁心损耗、杂散电流损耗和励磁系统损耗(包括 励磁变压器损耗以及整流器损耗。
三里坪水电站发电机定子铁芯磁化试验
在 交变磁 通 中产 生涡 流 和磁滞 损耗 ， 铁芯 发热 ， 使 温度
升 高 。铁 芯 中片 间绝 缘 受 损 部 分 将 产 生较 大 涡 流 ， 局
部 温度 急剧 上升 ， 而使试 验人 员 找 出过热 点 。 从 试验 中定 时用 红 外 线 测 温枪 测 量定 子 铁 芯 、 下 上 齿 压板及 定 子机 座 的温度 ， 计算 出温 升 和温 差 ； 过铁 通
包绕定 子 有效铁 芯 ， 不能 包绕 定子 机座 ， 但 同时完 成各 测量 仪表 的接线 。 在 定子 机座 、 铁芯 背部 及对应 位置 相应 的上 、 下压 板处作 若 干个标 志点 ， 以便 在 试 验 时用 红 外 线测 温 枪 定 时测 量所 有标 志点 处温度 ， 并作 好记 录 。
中 ， 能存 在 片间绝 缘 损 坏 ， 发 电机 运 行 时 ， 于发 可 在 由
中的磁感 应 强度 以及 有功 损耗 。把 测量 和计 算结 果 与
厂家 设计 要求 相 比较 ， 而判 断 定 子 铁 芯 制造 及 现场 从 叠装 的质 量 。铁损 试 验接线 图见 图 １ 。
热 和机 械力 的作 用 ， 引起 片 间 短 路 和铁 芯短 路 区域 将 内局部 过热 ， 而加 速铁 芯绝 缘 和线棒 绝 缘 的老化 ， 从 甚 至 造成 铁芯 绝缘 烧伤 和 线棒 击穿 事故 。为 了保 证 机组
芯 上缠绕 的励磁 绕组 和测 量 绕 组 ， 量 和 计 算 出铁 芯 测
制， 故要 求 厂家 将发 电机 定 子 机 座 采 用分 瓣 制 造 运 输
的方法 ， 工地 现场 完 成组装 焊 接磁化试验
１ １ 试 验 目的 ．
发 电机 定 子 铁 芯 硅 钢 片 在 制 造 和 现 场 叠 装 过 程
发电机定子磁化试验技术方案最终版
目录1.概述 (1)2. 磁化实验 (1)2.1磁化试验目的 (1)2.2试验基本原理及方法 (1)3.试验标准 (2)4.定子磁化试验的参数计算 (2)4.1发电机技术参数 (2)4.2铁心参数及试验计算参数（发电机定子结构参数计算） (2)5.发电机定子铁损试验人员、设备及仪表配置 (5)5.1人员配置 (5)5.2设备及仪表配置 (5)6.技术措施与安全措施 (6)6.1技术措施 (6)6.2安全措施 (6)7试验前的准备准备工作 (7)7.1定子检查 (7)7.2试验电源和试验变压器检查 (7)7.3缠绕激磁绕组 (7)7.4缠绕测量绕组 (7)7.5仪器、仪表连接 (8)7.6温度计布置 (8)8.试验步骤和方法 (8)9.试验数据记录 (9)10试验结果的整理与判断 (9)10.1单位铁损的计算 (9)10.2最高齿温差的换算δt =( △tmax - △tmix)*(1/B）2(℃) .. 910.3最高铁心温升的换算△tmax =( t1- t0)*(1/B）2(℃) (9)10.5判断标准 (10)11. 风险评估 (10)1.概述布桑加水电站布置安装4台立轴悬式水轮发电机组，单台额定出力为60MW，型号为SF60-20/5700。
发电机定子机座为钢板焊接结构，受运输条件的限制，定子机座分为两瓣，在工地组焊成整圆，嵌鸽尾筋、叠片、下线和试验。
焊后机座外径为Φ6600mm，高3200mm。
定子机座无下环，大齿压板直接放于定子基础板上，机座与定子基础板的联接采用径向键定位。
定子铁芯采用高导磁、低损耗、无时效优质冷轧硅钢片冲制后叠压而成。
定子铁芯装配在安装间定子组装工位进行；机座组焊，定位筋安装，铁芯叠压完成后吊入机坑进行下线工作。
2. 磁化实验2.1磁化试验目的发电机定子铁芯是由薄冷轧硅钢片现场叠装而成。
在铁芯硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，从而造成片间短路。
为了防止运行中因片间短路引起局部过热，甚至威胁到机组的安全运行，定子叠压成整体后必须进行铁芯磁化试验，以便及时检查出铁芯片间绝缘是否短路，压紧螺栓是否压紧等缺陷。
水电站定子铁芯磁化试验
⊿PFe=PFe /G（10000/B0）2（W / kg） 式中 PFe — 实测总损耗；功率表的读数（W）
G — 铁轭总重量 B0 — 试验实测磁通密度 单位铁损不超过1.05W/ kg(1.3倍时为1.365 W / kg)。 2、试验结果 最高温度点：409-410槽部37.2℃ ，初始温度为22℃ ，最大温升15.2℃ ； 在测温的九个时间段内，定子铁芯与齿压板、定子机座最大温差远小于15℃
分7处每处6匝均布,两端各加绕1匝
CT
A
W
U2
f
A 10kV C
保护整定值 10KV临时 配电柜
进线端开关操 作把手
弹簧储能 机构操作 箱
现场磁化试验全过程
操作台
现场磁化试验全过程
10KV进线电缆，带屏蔽层保护接地端
进线端跌落式开关：三相联动，进行设备的投、切操作
现场磁化试验全过程
弹簧储能式真空断路器
水电站定子铁芯 磁化试验
现场磁化试验全过程 磁化试验结果分析及改进
现场磁化试验全过程
一、试验过程
➢ 试验准备阶段：
1. 本试验电源取自施工电源，晚上施工电源相对 稳定、波动小，试验现场闲杂人员少，干扰小， 故将试验定在晚上进行。调整变电站10kV开关 保护定值，限制施工电源用电，以保证10kV试 验电源的容量（近似2030KVA ）足够。
➢操作过程
（1）关闭可能照射到定子铁芯上的所有照明。 （2）在试验的过程中,应设专人负责试验高压开关柜的操 作、监护。 （3）试验指挥发令，测量人员就位，记录铁芯各测量部位 的初始温度及环境温度；用红外热像仪测量±X、 ± Y四 个方向的初始温度。 （4）合高压开关，严密监视各电压、电流、功率值。各仪 表指示值应与估算值无太大差别；观察定子铁芯各部位声 音及振动情况。
发电机定子铁心磁化试验导则
发电机定子铁心磁化试验导则一、引言发电机定子铁心磁化试验是对发电机定子铁心进行磁化检测的一种重要手段。
通过对发电机定子铁心的磁化试验，可以评估定子铁心的质量和性能，确保发电机的正常运行。
本文将介绍发电机定子铁心磁化试验的目的、步骤、操作要点以及注意事项。
二、试验目的发电机定子铁心磁化试验的目的是检测定子铁心的磁通分布情况，判断定子铁心的磁化情况是否符合设计要求，并对不合格的定子铁心进行修复或更换，以确保发电机的正常运行。
三、试验步骤发电机定子铁心磁化试验的步骤主要包括以下几个方面：1.试验准备1.1 确认试验设备和工具的完好性，并进行必要的校准。
1.2 确认试验人员的资质和培训情况，保证其具备足够的试验操作能力。
2.试验前检查2.1 检查定子铁心表面是否有明显的损伤、变形或裂纹等缺陷。
2.2 检查定子铁心的绝缘状况，防止出现漏电现象。
3.试验操作3.1 将发电机定子铁心放置在试验台上，并固定好位置。
3.2 按照试验要求连接磁化电源和磁场探头。
3.3 调整磁化电源的参数，使其符合试验要求。
4.磁化试验4.1 打开磁化电源，开始对定子铁心进行磁化。
4.2 在定子铁心的不同位置进行磁化场强的测量，并记录下来。
4.3 根据磁化场强的测量结果，评估定子铁心的磁化情况。
5.试验结果分析5.1 根据磁化试验的结果，判断定子铁心的磁化情况是否符合设计要求。
5.2 对于不合格的定子铁心，制定相应的修复或更换方案。
四、操作要点和注意事项为了保证发电机定子铁心磁化试验的准确性和可靠性，需要重点关注以下要点和注意事项：1.操作要点1.1 熟悉试验设备的使用方法和操作流程。
1.2 仔细阅读和理解试验操作规程，确保按照要求进行操作。
1.3 在试验过程中，保持试验环境的整洁和安全，防止出现意外事故。
2.注意事项2.1 磁化试验时，应保证定子铁心的绝缘状况良好，避免出现漏电等安全隐患。
2.2 在连接磁化电源和磁场探头时，应注意线路的正确接线，避免反接或接触不良。
发电机定子铁心磁化试验导则
发电机定子铁心磁化试验导则一、前言发电机是现代工业生产中不可或缺的重要设备，其性能稳定与否直接影响到工业生产的正常进行。
而发电机定子铁心磁化试验是检测发电机性能的重要环节之一。
本文将对发电机定子铁心磁化试验导则进行详细介绍。
二、试验前准备1.设备准备（1）直流电源：使用额定电压为0-100V，额定电流为0-10A的直流电源。
（2）万用表：使用量程为0-500V，精度为±0.5%的万用表。
（3）磁场计：使用量程为0-200mT，精度为±1%的磁场计。
（4）试验样品：选择符合规格要求的发电机定子铁心作为试验样品。
2.环境条件保持试验室内温度在20℃左右，并保持相对湿度在50%左右。
三、试验步骤1.准备工作将发电机定子铁心放置在试验台上，并使其与直流电源连接，同时将万用表和磁场计连接到相应位置上。
2.调整直流电源输出将直流电源输出调整到所需的测试电压，通常选择为发电机额定电压的80%左右。
3.开始磁化将直流电源输出接到发电机定子铁心上，开始磁化。
在磁化过程中，应根据实际情况适时调整直流电源输出，以保证试验效果。
4.测量磁场强度在磁化过程中，应使用磁场计测量发电机定子铁心的磁场强度，并记录下来。
同时，还应对不同位置处的磁场强度进行测量，并记录下相应数据。
5.测量感应电压在完成磁化后，应使用万用表测量感应电压，并记录下相应数据。
同时，还需对不同位置处的感应电压进行测量，并记录下相应数据。
四、试验结果分析1.分析磁场分布情况根据所得到的不同位置处的磁场强度数据，可以绘制出发电机定子铁心的磁力线图。
通过分析这张图可以了解到发电机定子铁心内部的磁场分布情况是否均匀。
2.评估试验结果通过比较所得到的感应电压和预期值之间的差异来评估试验结果是否合格。
如果差异较大，则说明发电机定子铁心的磁化效果不佳，需要进行调整。
五、注意事项1.试验过程中应注意安全，避免触电或短路等情况的发生。
2.试验结束后，应将设备和样品进行清洁，并妥善保管。
定子铁芯磁化试验目的、标准及流程
N1
U1 4.44fBS
U1---励磁线圈电源电压，V f—试验电源频率，Hz
3）励磁电流I及功率Pr的计算
I D1-h H0
N1
H0-单位长度安匝数，磁密在1T时，取（2.15~2.3）×102安匝/m
励磁线圈功率Pr（kVA）=KsIU1 ×10-3
Ks一般取1.1，或根据实际需要确定
4）测量线圈W2的匝数N2的计算
4.试验接线
M1—励磁线圈 M2—测量线圈 TA—电流互感器 f1—频率表 V1、V2—电压表 A—电流表 W—低功率因数瓦 特表
铁芯内的损失用低功率因数瓦特表测量。瓦特表的线圈接至 电流互感器上，电压线圈接在测量线圈上
接入各种测量仪表
查看接线的正确性以及接线头是否牢靠 在铁芯上放置温度计
5.试验
铁芯轭部重量
G D1 h S
试验结果综合表 表3 表3
P1(W/Kg) Δtmax
Δtmin σt=Δtmax-Δtmin
Δtmax、 Δtmin从试验开始经加热后齿的最大最小温升 σt---从试验开始经加热后齿部最大最小温升之差
质量标准
试验计算的P1值不得大于材料标准的1.3倍（B=1T时） ； 试验经过90min后，铁芯最大温升Δtmax不得超过25℃；温升差σt不得超过15 ℃ (折算到1T时的值)。
定子铁芯各部尺寸示意图
S Lh
L K (L1 nb)
h
D1
2
D2
hc
L—定子铁芯有效长度，m h—铁芯轭部高度，m K—铁芯填充系数 L1—铁芯轴向总长度，m n—铁芯通风道数 b—通风道宽度，m D1—铁芯外径，m D2—铁芯内径，m hc---铁芯齿高，m
2）励磁线圈W1匝数N1的计算
大型水轮发电机定子磁化试验
大型水轮发电机定子磁化试验摘要：大型水轮发电机的定子铁芯由现场叠放的薄硅钢片制成。
在制造硅钢片或现场堆垛的过程中，片与片之间可能存在绝缘损坏，导致片与片之间短路。
运行中的发电机板间短路会造成局部过热，加速铁芯绝缘和定子线圈的老化，甚至威胁机组的安全运行。
磁化试验是发电机定子铁芯硅钢片叠片组装后必须进行的一项重要试验。
关键词：水轮发电机；定子铁芯；磁化试验；励磁电压定子铁芯磁化试验是定子现场叠放后，检查铁屑之间是否有故障，是否被压下的试验。
分析了大型水轮发电机定子铁芯改造后的磁化试验过程和计算方法，通过对试验数据的统计分析和计算，确定当磁感应强度为1T时，铁芯损耗大于国家标准；最后，对定子铁芯可能存在的问题和缺陷进行了讨论和研究，并成功地制定了对策。
一、概述1.工程概况。
（1）丰宁抽水蓄能电站位于河北丰宁县境内。
工程规划总装机容量3600MW，为一等工程，大型规模。
分两期建设，本期装机容量1800MW，安装6台单机容量为300 MW的可逆式水泵水轮机组。
电站主要由上水库、水道系统、地下厂房系统、蓄能专用下水库及拦沙库等建筑物组成。
电站建成后，在京津唐电网系统中承担调峰、调频、调相和事故备用任务。
定子散装到货，铁芯现场叠装完成后进行铁芯磁化试验。
（2）试验条件。
定子铁芯叠片验收完成后进行磁化试验。
（3）试验范围。
7~10#组机定子铁芯。
2.试验目的。
（1）计算各测点温升是否超过了规范的规定值。
（2）计算铁芯单位比损耗是否满足规范或者厂家的技术要求。
（3）结合试验方案第八部分的主要和辅助判别方法及试验前、试验中、试验后的相关检查，最后综合判断硅钢片片间绝缘及叠装质量是否良好。
二、磁化试验措施1.试验准备。
主要工作包括技术准备和现场准备。
（1）技术准备。
计算励磁线圈匝数WL、励磁电流I、电源功率PL，选取测量线圈匝数Wm、估算铁芯重量G。
2.计算励磁线圈匝数WL。
按照下列步骤计算线圈匝数WL。
（1）铁芯轭部长度h= -16.18=43.32cm（2）铁芯有效长度L=K×(L1-nb)=0.96×(308-78×0.4)=265.728cm（3）铁芯轭部截面积S=L×h=265.728×43.32=11511.337cm2。
苏洼龙定子铁芯磁化试验方案
一、工程概况苏洼龙水电站布置4台单机300MW立式水轮发电机组。
定子散装到货，铁芯现场叠装完成后进行铁芯磁化试验。
二、试验目的及组织机构和岗位职责2.1试验目的1.计算各测点温升是否超过规范的规定值。
2.计算铁芯单位比损耗是否满足规范或者厂家的技术要求。
3.结合试验方案第八部分的主要和辅助判别方法及试验前、试验中、试验后的相关检查，最后综合判断硅钢片片间绝缘及叠装质量是否良好。
2.2试验组织机构及岗位职责1.试验组织机构试验负责试验操作员试验记录员试验观察员2.（1）试验负责人：全面负责试验的安排、布置、试验工作；负责试验质量的分析和铁芯质量判别；负责试验过程中的安全。
（2）试验操作员：负责试验断路器的操作。
（3）试验记录员：分别进行铁芯温度的记录、震动和噪音的记录。
（4）试验观察员：试验过程中负责铁芯膛内的监视。
（5）专职安全管理员：检查和监督安全专项措施的落实情况。
三、编制依据及方案适用范围3.1编制依据1.发电机定子铁芯磁化试验导则GB/T20835-2016。
2.水轮发电机定子现场装配工艺导则DL/T5420-2009。
3.定子装配、定子铁芯装配、铁芯装压等厂家图纸和厂家铁芯磁化试验作业指导书。
3.2方案适用范围方案适用于苏洼龙水电站1～4号机组。
四、试验原理接线图五、试验基本顺序六、试验准备与试验安排6.1试验准备主要工作包括技术准备和现场准备。
6.1.1技术准备计算励磁线圈匝数W L 、励磁电流I 、电源功率P L ，选取测量线圈匝数W m 、估算铁芯重量G 。
1.主要符号意义及数据/单位 序号 符号 参数意义 数据/单位 备注1 D1 定子铁芯外径 1420cm 查阅厂家技术说明书2 D2 定子铁芯内径 1330cm 查阅厂家技术说明书3 L1 定子铁芯总长 210cm 查阅厂家技术说明书4 b 通风沟宽 0.5cm 查阅厂家技术说明书5 n 通风沟个数 55个 查阅厂家技术说明书6 hb 铁芯齿高 18.85cm 查阅厂家技术说明书7 K 铁芯填充系数 0.96 查阅厂家技术说明书8 h 铁芯轭部长度 26.15cm 计算得到 9 L 铁芯有效长度 175.2cm 计算得到 10 S 铁芯轭部截面积 4581.48cm 2 计算得到 11Dav轭部平均直径1393.85cm计算得到试验准备缠绕励磁线圈设置酒精温度计首次试验正式试验分析试验数据 判断铁芯叠片质量12 H单位长度安匝数计算时取2.3A匝/cm 试验指导书给定的范围2.15～2.3安匝/cm13 WL励磁线圈匝数100匝计算后，优化选择14 Wm测量线圈匝数1匝计算后，优化选择15 U1 励磁绕组电压V 实测16 U2 测量绕组电压V 实测17 B 磁通密度T 计算时，选择1T18 f 励磁电源频率Hz 实测19 I 励磁电流 A 实测20 G 铁芯重量Kg 需计算21 B′实际磁通密度T 根据试验数据计算22 P 实测总铁损W 根据试验数据计算2.计算励磁线圈匝数WL按照下列步骤计算线圈匝数WL。
锦屏一级水电站水轮发电机定子磁化试验
锦屏一级水电站水轮发电机定子磁化试验摘要：大型水轮发电机在工地现场组装完成后，为检查定子铁芯绝缘情况及叠压质量保证发电后的安全运行，必须进行铁芯磁化试验。
本文结合锦屏一级#6发电机定子磁化试验，介绍了大型水轮发电机定子磁化实验的实验目的、方法和实验措施。
关键词：铁芯铁芯损耗#6发电机定子磁化实验1、概述磁化试验是发电机定子铁心叠片完成后必须进行的一项重要试验，其目的是检查定子铁心制造和现场安装的整体质量、片间的绝缘是否良好，如果绝缘损坏会造成短路，在短路区域形成局部过热，威胁机组的安全运行。
磁化试验以测定铁心单位质量的损耗，铁心轭部、齿部温升值参数来综合判断定子铁心的安装质量。
锦屏一级电站有6台单机容量为600MW的混流式水轮发电机组，定子铁心装配由机座、双鸽尾筋、托块、扇形片、拉紧螺杆、调整板等组成。
定子铁心在工地叠装，铁心外径φ13130mm，内径φ12000mm，铁心高度3250mm。
铁心沿轴向共分布67个通风槽，通风槽高度为6mm。
定子铁心整圆由42片扇形冲片组成，圆周共504槽。
2、发电机参数及试验参数发电机有关参数：额定容量：647.5 MW/700 MV A功率因数：0.925（滞后）额定电压：20kV额定电流：20207 A额定转速：142.9r/min定子铁心槽数：504 槽定子铁心外径：D外=1313cm定子铁心内径：D内=1200cm定子铁心长度：L=325cm定子铁心槽深：h=22.852cm铁心通风沟层数：n =67铁心通风沟高度：b=0.6cm定子冲片损耗：1.05（W/kg）（1 特斯拉时）铁心比重ρ：7.6t/m33、试验相关计算（1）励磁线圈安匝数计算Aω。
Aω=π（D 外-ha）·H≈8842（安匝）（2）计算励磁绕组匝数ω1。
ω1=U1/（e·）≈45（匝）计算励磁绕组电流I1（全电流）I1=Aω/ω1≈196.5（A）（3）需要的视在功率近似值为。
发电机定子铁心磁化试验
Ｉ － 万 爆＇ ｌ 龟 艺 机
发 电机 定 子 铁 心 磁 化 试验
ＤＯＩ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ Ｊ ． Ｉ Ｓ Ｓ Ｎ． １ ０ ０ ８ － ７ ２ ８ １ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ６． １ ３
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ ３ ０ ６ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ － ７ ２ ８ １ （ ２ ０ １ ４） ０ ６ － ０ ０ ４ ４ － ０ ０ ４
铁 心装 压 ， 然 后 吊入 机 坑 下 线 。某 改 造 电站定 子 是 在机坑 内机 座 组 圆 、 铁 心 装 配和 下 线 。发 电机 主 要技 术参 数如 下 ：
素限 制 ， 发 电机定 子机 座通 常采 用分 瓣 制造 运输 ，
在 安装现 场进 行 组装 焊 接 、 铁 心 装 压 及 定 子 下 线
ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｒ ｅ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ Ｓ ｔ ａ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｒ ｅ； ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｓ ｔ ； ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ； ｐ ｌ ａ ｎ
０ 引 言
我公 司生 产的 某改 造 电站 发 电机结 构 型式 为 立轴悬 式 密闭 自循环 全空 气冷 却三 相凸 极 同步发 电机 。一般 电站 发 电机定 子安 装是在 安 装 间进行
Ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔｅ ｓ ｔ ｆ ｏ ｒ Ｇｅ ｎｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ Ｓ ｔ ａ ｔ ｏ ｒ Ｃｏ ｒ ｅ
水轮发电机定子铁心磁化现场试验方法及实例
Journal of Electrical Engineering 电气工程, 2023, 11(2), 82-88 Published Online June 2023 in Hans. https:///journal/jee https:///10.12677/jee.2023.112010水轮发电机定子铁心磁化现场试验方法及实例张海云甘肃电投九甸峡水电开发有限责任公司，甘肃 临洮收稿日期：2023年3月28日；录用日期：2023年6月9日；发布日期：2023年6月19日摘要本文结合水电站水轮发电机定子铁心磁化试验现场实例，列举了试验准备、测验方法、试验数据、计算过程及结果判断，通过铁心磁化试验对定子铁心的安装水平、硅钢片质量进行检验，确保水轮发电机定子铁心的制造和装配质量。
关键词水轮发电机，定子铁心磁化现场试验Field Test Methods and Examples of Core Magnetization of Hydrogenerator StatorsHaiyun ZhangGansu Power Investment Jiudianxia Hydropower Development Co., Ltd., Lintao GansuReceived: Mar. 28th , 2023; accepted: Jun. 9th , 2023; published: Jun. 19th , 2023AbstractThis article combines the on-site example of the magnetization test of the stator core of a hydroe-lectric generator in a hydropower station, and lists the test preparation, testing methods, test da-ta, calculation process, and result judgment. Through the magnetization test of the stator core, the installation level and quality of the silicon steel sheet of the stator core are inspected to ensure the manufacturing and assembly quality of the stator core of the hydroelectric generator.KeywordsHydrogenerator, Field Test of Stator Core Magnetization张海云Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言定子铁心是水轮发电机组的重要部件之一，也是发电机磁路的主要组成部分，在水轮发电机组的能量转换过程中起着至关重要的作用，随着大容量水轮发电机组的生产、安装、投运，因定子铁心故障导致的问题越来越多，且定子铁心故障造成的损失和修复的难度很大。
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双河口水电站定子磁化试验方案
1.简述
定子磁化试验是检验定子铁芯装配质量的重要手段,也是检验铁芯自身绝缘性能的重要工序，其基本方法是在定子铁芯上缠绕若干个励磁绕组,将交流电流通入绕组内,此电流在定子铁芯中产生磁场,同时产生涡流与磁滞损耗,使铁芯发热,测量铁芯总的有功损耗与温度,计算出单位重量铁芯损耗与温升,从而判别铁芯叠装的质量。
如果铁芯绝缘不好或铁芯装配质量不佳,当铁芯通过交变磁通时,涡流损失就会增加,造成局部过热,加速铁芯绝缘和线棒绝缘的老化,严重时将造成铁芯绝缘烧伤或线棒击穿事故。
2.编写依据：
1）GB8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》
2）SD287-1988《水轮发电机定子现场装配导则》
3）图纸及技术说明书
3.铁芯参数及试验时有关数据
定子铁芯外径:Φ
=625cm
1
=560cm
定子铁芯内径: Φ
2
定子铁芯齿高: hc=11.95cm
定子铁芯总高: H=100cm
定子铁芯通风沟数: n=20
定子铁芯通风沟高度: b=0.6cm
填充系数: k=0.95
选择电源参数: 频率f=50Hz
电压u=400V
试验时的磁通密度: B=1 T
铁芯允许损耗42.28Kw
4.试验参数的计算
1)定子铁芯轭部截面积A
A=L×H =K×(H－n×h )×[(Φ1－Φ2)/2－hc]=0.171798m2
2)励磁线圈匝数N
N=U/E=400/4.44×50×1×0.171798=10（匝）
考虑到线圈电压损耗，为保持1T的磁通，试验时按9匝缠绕线圈
式中U—励磁线圈供电电压400V
f—试验电源频率50Hz
B—轭部磁通密度1T
A—轭部截面积1717.98cm2
3) 测量线圈取1匝,则测量电压为
V1=U/N=400/9=44.4(V)
5．试验设备选择
1）试验时电源选择厂房门口10/0.4KV、容量500 KVA的变压器。
2）试验设备及仪表
6.试验接线及试验准备
定子磁化试验接线图
1）缠绕励磁绕组
定子紧压结束,具备磁化试验条件后,可缠绕励磁绕组。
为使磁通密度分布均匀,用截面积为120mm2铜芯电缆，在定子圆周上分布均匀缠绕9匝。
电流互感器串于电缆一端，接至变压器c相出线端，电缆另一端接至变压器a相出线端，缠绕线圈时，电缆要拉紧并贴在铁芯齿表面，不得放在线槽内,棱角处需加垫橡皮保护。
2）缠绕测量绕组
测量线圈1匝,缠绕在任两个绕组区域的中间部位,线圈放在槽内,贴紧槽底，缠绕时线要拉紧。
测量绕组包绕定子有效铁芯,不包绕机座,棱角处加垫橡皮保护。
3）温度计及热电偶布置
沿定子铁芯圆周上、下轭部和齿部均匀布置12个温度计,用于监视，并用橡皮泥塞住，以防震落。
铁芯外围4个,用于测量铁芯及机座温度。
4）设备及表计接线
按图接好各仪表连线,用500V兆欧表测量励磁线圈对地绝缘应良好，用500V 绝缘表测量线圈绝缘应良好。
5）定子本体准备
检查所有铁芯螺栓均在特定的力矩下紧固;认真检查定子内、通风沟内、上下端处不应有铁磁物质遗留;吹干净定子铁芯通风沟内、定子机架及定子铁芯顶部的灰尘;除去定子机架附近地面上的所有杂物和金属颗粒;定子机座与基础可靠固定,并用50mm2的导线将定子外壳可靠接地。
7．试验步骤
1) 操作人员、记录人员、观察人员各就其位,试验人员记录各温度计的原始温
度及所在的位置;
2) 合上电源断路器，观察定子铁芯振动情况，全面检查定子铁芯各部，当出现
冒烟、火花、严重异常声响时，应立即跳闸查明原因;
3) 各部无异常后开始试验，合上电源10分钟后记录初始温度,用温度计测量
定子铁芯各部温度；
4) 每隔10分钟记录一次温度计读数及各测量表计读数;
5) 试验正常进行90分钟后结束,跳开断路器;
6) 试验结束后,检查定子机座与定位筋各焊缝应无裂纹,螺杆应无松动。
8．试验数据及结果分析
1）实际磁通密度
B ˊ=V1/（4.44fWcA ） (T) V1—测量线圈感应电压值 Wc —测量线圈匝数 2）铁轭重量
G=π(OD-hc)A ×7.85×10-3 7.85(g/cm 3)（估算值）为铁芯比重 3）单位铁损
P=(P/G)×(1/B ′)2 (W/kg) P —实测总铁损 4）最高铁芯温升
t 1=(t 3-t 0)×(1/B ′)2 (℃)
t 3--铁芯最高温度 t 0—铁芯初始温度 按标准规定,△t 1不得大于25℃ 5）最高铁芯温差
t 2=(t 1-t 2)×(1/B ′)2 (℃)
t 1—铁芯最高温度 t 2—铁芯最低温度(90分钟时) 按标准规定,△t2不得大于15℃。
6）在铁芯磁化试验过程中,铁芯和机座之间的温差超过10℃时,建议试验停止,原因是由于试验过程中铁芯不做冷却处理,全部发生的热量持续给铁芯加温,若铁芯和机座之间温差过大,热膨胀的应力将可能损坏铁芯或者机座,因此试验时间不宜过长。