发电机转子交流阻抗试验与发电机短路试验
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• 试验安全措施： • 1、在试验现场应用能迅速断开电源的开
关。 • 2、试验电源容量必须满足要求。 • 3、必须在现场试验人员知晓的情况下，
才能送上试验电源。试验结束后，必须 断开试验电源才能撤离现场。 • 4、在向转子夹接试验线时，应避免对人 身的伤害，以及对转子滑环、碳刷架的 11
试验接线
• 如果现场没有交流阻抗测试仪，可使用 以下仪器仪表，并按图接线。
• 1、用交流阻抗测试仪测量 • 发电机转子交流阻抗测试仪为新型的测试仪器，装置
内部自动计算电流、电压、功率、阻抗及曲线等相关 数据，试验时只需调压即可，仪器会自动读取数据， 并带过流过压保护报警功能。 • 2、无功补偿装置的作用。无功补偿装置是通过感性电 流和容性电流之间的关系，可补偿试验电流30A到100A， 对于大型发电机组，本试验使用的调压器如果有条件 并接无功补偿装置，则调压器容量可以大大减小，可 使用6KVA、250V的调压器。如果没有无功补偿箱，调 压器容量将达到10KVA，比较笨重。
360 359
3.41 3.41 3.41 0.01 保 护
3.41
3.46
3.46
B屏 0.01 保 护
A屏
发 电
471
119
240
359
3.41 3.40 3.40 0.01 励 磁
机 机
AVR 481 119 240 359 3.41 3.40 3.40 0.01 PMU
端
发电机短路试验相量图
二、发电机变压器组短路试验方 案
1.发变组短路试验准备工作
1)断开励磁变高压侧与发电机出口20kV封闭母 线的连接；
2)励磁变试验电源由6kV工作段开关接至励磁 变高压侧；
3)准备电缆截面容量足够的短路接地线短接K1 点；
4)准备6kV短路试验车一个做k2、K3点。
2.发变组短路试验安全措施
1)断开2201断路器合闸位置启动DEH调速回路 的接线。目的退出机组并网汽机带初始负 荷功能。
• K2（K3）点：发电机额定电流时CT幅值及相量测试（电压以发电机出 口PT，A屏AB相电压为基准）
C号T编
A°
B°
C° A值
B值
C值
N
备注
4311 117
239
358
0.32
0.33
0.33
0.001
机组变 送器
4311 4311
118 116
239 239
357 358
0.34 0.33
0.34 0.33
3
试验方法及注意事项
• 一、试验方法 • 向转子绕组施加交流电压，读取电压、
电流及功率损耗值。 • 施加电压的大小通过调压器调节。 • 二、试验用仪器 • 1、转子交流阻抗测试仪、调压器 • 2、在现场没有转子交流阻抗测试仪时，
可使用调压器、标准CT、交流电压表、 4
交流电流表、有功功率表。
试验方法及注意事项
• 转子到现场后，未穿入发电机前，应做 膛外转子交流阻抗试验，穿入发电机后， 可做膛内测试。此项目属于单体试验， 应由安装单位进行。
• 机组整套启动前，提前准备试验仪器及 接线。测试工作负责单位由调试单位和 安装单位协商进行。
• 在机组升速过程中，选取不同的转速点
测试，直到机组定速3000转。
7
试验方法及注意事项
4421 147 268
28
0.53
0.52
Biblioteka Baidu
0.52
0.001
机组故 录
4411 149 267
29
0.52
0.52
0.53
0.001
A进线 测量
三、发电机变压器组空载试验目的 发电机空载试验是通过发电机端
部 电 压 互 感 器 及 主 变 高 压 则 PT 和 高 厂 变 分 支PT二次电压的检测、同源核相，确认发 电机、主变、高厂变一次主接线连接的正 确性。同时检查发电机、变压器绕组匝间 绝缘及发电机变压器组主接线连接绝缘。 检查发电机定子电压与励磁电流的关系。 为假同期和同期并网试验做准备。
试验方法及注意事项
• 试验危险点及危险源 • 1、连接工作电源时可能造成电对人体的
危害。 • 2、测试过程中人体接触到被试回路中设
备，造成电对人体的危害。 • 3、测试过程中因励磁回路电源未断开，
带电拔碳刷，会产成电弧导致对设备的 损害。 • 4、向滑环上施加电压时，在旋转的转子10
试验方法及注意事项
• 碳刷研磨的必要性 • 碳刷的弧度应研磨至和滑环的弧度一样,
不然升速时转子打火很厉害,况且电弧产 生熄灭间会有过电压,另外也直接影响到 试验接线各环节接触的良好性，从而影 响试验数据的准确性。 • 另外，所有的测量线最好用粗短线,因为 有功功率损耗大部分消耗在转子线圈上, 还有一部分会消耗在测量导线上,应尽量 9
发电机电流 IC
发电机电压 uA
发电机电 压UC
发电机电 流IB
120° 发电机电流IA
发电机电压 UB
• K1点：发电机额定电流时主变高压则CT幅值及相量测试 （电压以发电机出口PT，A屏AB相电压为基准）
回路号 A° B° 4111 331 91
作用 C° A（A）B（A）C（A）N（A）
机组 211 0.71 0.72 0.72 0.01 故录
讲课结束，谢谢
谢谢！
35
感谢下 载
四、发电机变压器组空载试验方案及步骤 腾空220kV 5母线作为试验母线
五、假同期试验
1)断开220kV侧2201开关、2201-5刀闸，合 220kV侧2245-5、2245-4刀闸，合2245开关。 恢复5母线运行，准备假同期试验。
2)将下列信号接入录波器。
自动准同期装置的导前合闸脉冲,发电机UCB 相电压、系统C相电压
A屏 0.01 保 护
B屏
发 电
431
118
239
358
3.41
3.41
3.41
0.01 机 组 故录
机 中
441
119
239
358
3.42
3.41
3.41
0.01 变 送 器柜
性 点
442
119
240
359
3.42 3.42 3.40 0.01 机 组 NCS
451 461
119 119
239 240
0.001
保护B 屏
通过以上数据分析，确认发电机变压器CT电流回路完整和对称性，保护向量 的正确性，并与发电机、变压器设备名牌参数吻合。
YN-d11主变高压侧短路相量图
主变低压 侧A相
主变高压侧 A相
发电机A相电流（主变低压 侧）
主变C
相
IB
主变高压侧A相 电流
主变高压侧B 相
高厂变A、B分支K2、K3点短路试验
发电机变压器组试验图
• K1点：发电机额定电流时CT幅值及相量测试（电压以发电机出口PT，
A屏AB相电压为基准）
回路 号
A° B° C° A（A）B（A）C（A）N（A） 作用
411 421
119 119
240 240
358 341
3.49 3.46 3.47 0.01 保 护
3.41
3.40
3.40
• 使用仪器仪表：调压器、标准CT、交流 电流表、交流电压表、有功功率功率表。
• 仪器仪表选用：要求提供交流阻抗测试 仪膛外试验的数据，根据其施加电压选 取交流电压表，根据试验结果选取标准 CT、交流电流表、有功功率表。
12
试验接线
13
试验结果判断及报告
• 试验结果判断： • 在相同试验条件下与历年数值比较，不
应有显著变化。 • 试验报告应反映的数据： • 报告内容包括：项目名称、试验依据、
仪表型号、编号、环境温度和湿度、测 试时间、测试地点、被试设备名称、试 验人员、试验结果及分析、结论。
14
的
发电机短路试验是摸拟 发电机和变压器带负荷运行，目 的是检查发电机、主变、高厂变 主接线连接的完整正确性，检查 发电机、主变、高厂变三相电流 的对称性，录取发电机变压器组 短路特性，检查发电机变压器CT 电流回路和保护向量的正确性以
1)4171 150 272 30 0.70 0.72 0.71 0.001 计量
主变
2)4161 150 272
30
0.70
0.71
0.71
0.001
变送 器屏
高压 侧
3)4151 330 91
210
0.71
0.71
0.71
0.001
保护A 屏
4)4141 331 91
211
0.72
0.71
0.71
61
180
0.22
0.23
0.22
0.001
保护B 屏
4351 299
58
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0.22
0.23
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0.001
保护A 屏
4431 147 269 4441 146 268
27 28
0.53 0.53
0.52 0.53
0.52 0.53
0.001 0.001
保护B 高 厂 变
屏 保护A
屏
低压则 A分支
5
试验方法及注意事项
• 《电力设备预防性试验规程》对转子交 流阻抗试验的规定：
• 1.阻抗和功率损耗值自行规定。在相同 试验条件下与历年数值比较，不应有显 著变化
• 2.隐极式转子在膛外或膛内以及不同转 速下测量。
• 3.每次试验应在相同条件、相同电压下 进行，试验电压峰值不超过额定励磁电 6
试验方法及注意事项
假同期试验录波图
同期并网相量图
六、发电机并网试验
1）检查发变组保护压板投退情况，合 2201-5隔离刀闸。
2）投同期装置自动方式，投自动励磁调节 器方式。
• 发电机与系统并网
发电机与系统并网，带 负荷，切换厂用电带负荷， 检查各保护装应无差流。
专业水平有限编制中不免有错 误的地方，请各位领导和同事指 正，有先进的方式、方法也请及 时给予提示。
0.33 0.33
0.001 0.001
电度表
屏 机组
高厂变
NCS 高压侧
4321 299
59
179
0.34
0.33
0.33
0.001
保护A 屏
4322 300
59
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机组故 录
4331 299
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0.001
保护B 屏
4341 300
发电机转子交流阻抗试验
发电机短路试验
1
目录
1 发电机转子交流阻抗试验的目的 2 试验方法及注意事项 33 试验接线 334 试验结果判断及报告
2
发电机转子交流阻抗试验的目 的
• 试验目的： • 如果转子绕组出现匝间短路，则转子绕
组有效匝数就会减小，其交流阻抗就会 减小，损耗会有所增大，因此，通过测 量转子绕组交流阻抗和功率损耗，与历 次试验数据相比，就可以有效地判断转 子绕组是否有匝间短路。
• 一、试验时，应注意与励磁回路断开。 以避免：
• 1、对励磁回路造成损害； • 2、受励磁设备的影响，不能加压。 • 具体可要求安装公司在整套启动升速过
程中交流阻抗试验后，再连接转子母线， 但须做好安全措施。 • 二、试验时，应选取足够容量的外接临 时电源，并不使用带漏电保护的电源开 8
试验方法及注意事项
2)投发变组发电机断水保护、励磁变保护、 发电机对称与不对称过负荷保护、主变非 电量保护，其它保护功能压板一律断开。 出口压板只投跳灭磁开关。
3.短路试验方案及步骤
1)发电机转速0-3000/min测量发电机转 子交流阻抗、功耗及绝缘电阻值； 2）提前腾空220kV 5母线,作为试验母线； 3）倒闸操作完毕后，准备K1、K2、K3点 短路试验。
关。 • 2、试验电源容量必须满足要求。 • 3、必须在现场试验人员知晓的情况下，
才能送上试验电源。试验结束后，必须 断开试验电源才能撤离现场。 • 4、在向转子夹接试验线时，应避免对人 身的伤害，以及对转子滑环、碳刷架的 11
试验接线
• 如果现场没有交流阻抗测试仪，可使用 以下仪器仪表，并按图接线。
• 1、用交流阻抗测试仪测量 • 发电机转子交流阻抗测试仪为新型的测试仪器，装置
内部自动计算电流、电压、功率、阻抗及曲线等相关 数据，试验时只需调压即可，仪器会自动读取数据， 并带过流过压保护报警功能。 • 2、无功补偿装置的作用。无功补偿装置是通过感性电 流和容性电流之间的关系，可补偿试验电流30A到100A， 对于大型发电机组，本试验使用的调压器如果有条件 并接无功补偿装置，则调压器容量可以大大减小，可 使用6KVA、250V的调压器。如果没有无功补偿箱，调 压器容量将达到10KVA，比较笨重。
360 359
3.41 3.41 3.41 0.01 保 护
3.41
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B屏 0.01 保 护
A屏
发 电
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机 机
AVR 481 119 240 359 3.41 3.40 3.40 0.01 PMU
端
发电机短路试验相量图
二、发电机变压器组短路试验方 案
1.发变组短路试验准备工作
1)断开励磁变高压侧与发电机出口20kV封闭母 线的连接；
2)励磁变试验电源由6kV工作段开关接至励磁 变高压侧；
3)准备电缆截面容量足够的短路接地线短接K1 点；
4)准备6kV短路试验车一个做k2、K3点。
2.发变组短路试验安全措施
1)断开2201断路器合闸位置启动DEH调速回路 的接线。目的退出机组并网汽机带初始负 荷功能。
• K2（K3）点：发电机额定电流时CT幅值及相量测试（电压以发电机出 口PT，A屏AB相电压为基准）
C号T编
A°
B°
C° A值
B值
C值
N
备注
4311 117
239
358
0.32
0.33
0.33
0.001
机组变 送器
4311 4311
118 116
239 239
357 358
0.34 0.33
0.34 0.33
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试验方法及注意事项
• 一、试验方法 • 向转子绕组施加交流电压，读取电压、
电流及功率损耗值。 • 施加电压的大小通过调压器调节。 • 二、试验用仪器 • 1、转子交流阻抗测试仪、调压器 • 2、在现场没有转子交流阻抗测试仪时，
可使用调压器、标准CT、交流电压表、 4
交流电流表、有功功率表。
试验方法及注意事项
• 转子到现场后，未穿入发电机前，应做 膛外转子交流阻抗试验，穿入发电机后， 可做膛内测试。此项目属于单体试验， 应由安装单位进行。
• 机组整套启动前，提前准备试验仪器及 接线。测试工作负责单位由调试单位和 安装单位协商进行。
• 在机组升速过程中，选取不同的转速点
测试，直到机组定速3000转。
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试验方法及注意事项
4421 147 268
28
0.53
0.52
Biblioteka Baidu
0.52
0.001
机组故 录
4411 149 267
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0.52
0.52
0.53
0.001
A进线 测量
三、发电机变压器组空载试验目的 发电机空载试验是通过发电机端
部 电 压 互 感 器 及 主 变 高 压 则 PT 和 高 厂 变 分 支PT二次电压的检测、同源核相，确认发 电机、主变、高厂变一次主接线连接的正 确性。同时检查发电机、变压器绕组匝间 绝缘及发电机变压器组主接线连接绝缘。 检查发电机定子电压与励磁电流的关系。 为假同期和同期并网试验做准备。
试验方法及注意事项
• 试验危险点及危险源 • 1、连接工作电源时可能造成电对人体的
危害。 • 2、测试过程中人体接触到被试回路中设
备，造成电对人体的危害。 • 3、测试过程中因励磁回路电源未断开，
带电拔碳刷，会产成电弧导致对设备的 损害。 • 4、向滑环上施加电压时，在旋转的转子10
试验方法及注意事项
• 碳刷研磨的必要性 • 碳刷的弧度应研磨至和滑环的弧度一样,
不然升速时转子打火很厉害,况且电弧产 生熄灭间会有过电压,另外也直接影响到 试验接线各环节接触的良好性，从而影 响试验数据的准确性。 • 另外，所有的测量线最好用粗短线,因为 有功功率损耗大部分消耗在转子线圈上, 还有一部分会消耗在测量导线上,应尽量 9
发电机电流 IC
发电机电压 uA
发电机电 压UC
发电机电 流IB
120° 发电机电流IA
发电机电压 UB
• K1点：发电机额定电流时主变高压则CT幅值及相量测试 （电压以发电机出口PT，A屏AB相电压为基准）
回路号 A° B° 4111 331 91
作用 C° A（A）B（A）C（A）N（A）
机组 211 0.71 0.72 0.72 0.01 故录
讲课结束，谢谢
谢谢！
35
感谢下 载
四、发电机变压器组空载试验方案及步骤 腾空220kV 5母线作为试验母线
五、假同期试验
1)断开220kV侧2201开关、2201-5刀闸，合 220kV侧2245-5、2245-4刀闸，合2245开关。 恢复5母线运行，准备假同期试验。
2)将下列信号接入录波器。
自动准同期装置的导前合闸脉冲,发电机UCB 相电压、系统C相电压
A屏 0.01 保 护
B屏
发 电
431
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机 中
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0.01 变 送 器柜
性 点
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3.42 3.42 3.40 0.01 机 组 NCS
451 461
119 119
239 240
0.001
保护B 屏
通过以上数据分析，确认发电机变压器CT电流回路完整和对称性，保护向量 的正确性，并与发电机、变压器设备名牌参数吻合。
YN-d11主变高压侧短路相量图
主变低压 侧A相
主变高压侧 A相
发电机A相电流（主变低压 侧）
主变C
相
IB
主变高压侧A相 电流
主变高压侧B 相
高厂变A、B分支K2、K3点短路试验
发电机变压器组试验图
• K1点：发电机额定电流时CT幅值及相量测试（电压以发电机出口PT，
A屏AB相电压为基准）
回路 号
A° B° C° A（A）B（A）C（A）N（A） 作用
411 421
119 119
240 240
358 341
3.49 3.46 3.47 0.01 保 护
3.41
3.40
3.40
• 使用仪器仪表：调压器、标准CT、交流 电流表、交流电压表、有功功率功率表。
• 仪器仪表选用：要求提供交流阻抗测试 仪膛外试验的数据，根据其施加电压选 取交流电压表，根据试验结果选取标准 CT、交流电流表、有功功率表。
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试验接线
13
试验结果判断及报告
• 试验结果判断： • 在相同试验条件下与历年数值比较，不
应有显著变化。 • 试验报告应反映的数据： • 报告内容包括：项目名称、试验依据、
仪表型号、编号、环境温度和湿度、测 试时间、测试地点、被试设备名称、试 验人员、试验结果及分析、结论。
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的
发电机短路试验是摸拟 发电机和变压器带负荷运行，目 的是检查发电机、主变、高厂变 主接线连接的完整正确性，检查 发电机、主变、高厂变三相电流 的对称性，录取发电机变压器组 短路特性，检查发电机变压器CT 电流回路和保护向量的正确性以
1)4171 150 272 30 0.70 0.72 0.71 0.001 计量
主变
2)4161 150 272
30
0.70
0.71
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0.001
变送 器屏
高压 侧
3)4151 330 91
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保护A 屏
4)4141 331 91
211
0.72
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0.22
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保护B 屏
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保护A 屏
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保护B 高 厂 变
屏 保护A
屏
低压则 A分支
5
试验方法及注意事项
• 《电力设备预防性试验规程》对转子交 流阻抗试验的规定：
• 1.阻抗和功率损耗值自行规定。在相同 试验条件下与历年数值比较，不应有显 著变化
• 2.隐极式转子在膛外或膛内以及不同转 速下测量。
• 3.每次试验应在相同条件、相同电压下 进行，试验电压峰值不超过额定励磁电 6
试验方法及注意事项
假同期试验录波图
同期并网相量图
六、发电机并网试验
1）检查发变组保护压板投退情况，合 2201-5隔离刀闸。
2）投同期装置自动方式，投自动励磁调节 器方式。
• 发电机与系统并网
发电机与系统并网，带 负荷，切换厂用电带负荷， 检查各保护装应无差流。
专业水平有限编制中不免有错 误的地方，请各位领导和同事指 正，有先进的方式、方法也请及 时给予提示。
0.33 0.33
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电度表
屏 机组
高厂变
NCS 高压侧
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机组故 录
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0.34
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0.001
保护B 屏
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发电机转子交流阻抗试验
发电机短路试验
1
目录
1 发电机转子交流阻抗试验的目的 2 试验方法及注意事项 33 试验接线 334 试验结果判断及报告
2
发电机转子交流阻抗试验的目 的
• 试验目的： • 如果转子绕组出现匝间短路，则转子绕
组有效匝数就会减小，其交流阻抗就会 减小，损耗会有所增大，因此，通过测 量转子绕组交流阻抗和功率损耗，与历 次试验数据相比，就可以有效地判断转 子绕组是否有匝间短路。
• 一、试验时，应注意与励磁回路断开。 以避免：
• 1、对励磁回路造成损害； • 2、受励磁设备的影响，不能加压。 • 具体可要求安装公司在整套启动升速过
程中交流阻抗试验后，再连接转子母线， 但须做好安全措施。 • 二、试验时，应选取足够容量的外接临 时电源，并不使用带漏电保护的电源开 8
试验方法及注意事项
2)投发变组发电机断水保护、励磁变保护、 发电机对称与不对称过负荷保护、主变非 电量保护，其它保护功能压板一律断开。 出口压板只投跳灭磁开关。
3.短路试验方案及步骤
1)发电机转速0-3000/min测量发电机转 子交流阻抗、功耗及绝缘电阻值； 2）提前腾空220kV 5母线,作为试验母线； 3）倒闸操作完毕后，准备K1、K2、K3点 短路试验。