发电机实验(常规)

发电机实验项目、目的以及所需相应的设备

1.绝缘电阻及吸收比的测量

1.1试验目的

测量发电机的绝缘电阻，目的在于初步检查发电机内部是否受潮、脏污和老化等情况。

1.2该项目适用范围

10kV及以上发电机交接、大修前后试验和预试。

1.3试验时使用的仪器

对10kV及以上的用2500V兆欧表；低压的用500V兆欧表测量。

1.4试验接线图

1.5试验步骤

1.5.1 拆除或断开发电机定子对外的一切连线。

1.5.2 将发电机定子绕组接地充分预放电。

1.5.3兆欧表放置平稳，将兆欧表的接地端头“E”与被试品的接地端相连，带有屏蔽线的测量导线的火线和屏蔽线分别与兆欧表的测量端头“L”及屏蔽端头“G”相连接。

1.5.4读取绝缘电阻的数值后，先断开接至被试品的火线，然后再将兆欧表停止运转，以防止对兆欧表反冲放电损毁兆欧表。

1.5.5断开兆欧表后对被试品短接放电并接地。

1.5.6测量时应记录被试设备的温度、湿度、试验日期及使用仪表等。

1.6 测量结果分析判断

发电机定子绕组的绝缘电阻受脏污、潮湿、温度等的影响很大，所以现行有关规定不作硬性规定，而只能与历次测量数据比较，或三相数据相互比较，与同类型机组比较。

耐压前定子绕组的绝缘电阻、吸收比：

①若在相近试验条件（温度、湿度）下，绝缘电阻降到历年正常值的1/3以下时，应查明原因；

②各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100%；

③吸收比不小于1.6（F级绝缘）

1.7 注意事项

1.7.1兆欧表接线端柱引出线不要靠在一起；

1.7.2测量时，兆欧表转速应尽可能保持额定值并维持恒定。

1.7.3被试品温度不低于＋5℃，且空气的相对湿度一般不高于80％。

1.7.4放电时应用绝缘棒等工具进行，不得用手碰触放电导线。

2 定子绕组泄漏电流和直流耐压试验

2.1测量目的

通过定子绕组泄漏电流和直流耐压试验可以进一步发现绝缘的缺陷，检查发电机端部缺陷和间隙性缺陷。通过直流泄漏电流测量可以反映绝缘老化受潮等缺陷，从而判断绝缘状况的好坏。

2.2 该项目适用范围

发电机交接、预试、大修前后。

2.3 试验时使用的仪器

直流高压发生器一套

2.4 试验原理接线图

2.5试验步骤

2.5.1 按照试验接线图由一人接线，接线完后由另一人检查，内容包括试验接线有无错误，各仪表量程是否合适，试验仪器现场布局是否合理，试验人员的位置是否正确。

2.5.2 将发电机充分放电，指示仪表调零，调压器置于零位。

2.5.3 测量电源电压值。

2.5.4 合上电源刀闸，启动设备，给升压回路加电，逐步升压至预先确定的试验电压值：在0. 5、1.0、1.5、2.0、2.5倍试验电压下各停留1分钟，读取泄漏电流值。

2.5.5 试验完毕，应先将升压回路中调压器退回零位并切断电源。

2.5.6 每次试验后，必须将发电机被试相对地放电。放电时，应使用绝缘棒，并可根据被试相放电火花的大小，大概了解其绝缘状况。

2.5.7 再次试验前，必须检查接地是否已从被试相上移开。

2.6对测量结果的分析判断

2.6.1泄漏电流随时间的增长

泄漏电流随时间的增长而升高，说明有高阻性缺陷和绝缘分层、松弛或潮气侵入绝缘内部。

2.6.2泄漏电流剧烈摆动

若电压升高到某一阶段，泄漏电流出现剧烈摆动，表明绝缘

断裂性缺陷，大部分在槽口或端部绝缘离地近处，或出线套管有裂纹等。

2.6.3各相泄漏电流相差过大

各相泄漏电流超过30﹪，但充电现象还正常，说明其缺陷部位远离铁芯的端部，或套管有脏污。

2.6.4泄漏电流不成比例上升

对同一相，相邻阶段电压下，泄漏电流随电压不成比例上升超过20％，表明绝缘受潮或脏污。

2.6.5充电现象不明显

无充电现象或充电现象不明显，泄漏电流增大，这种现象大多是受潮、严重的脏污，或有明显贯穿性缺陷。

3 定子交流耐压试验

3.1测量目的

交流耐压试验是作用于绝缘内部的电压分布及击穿性能比较等同于发电机的工作状态。是鉴定发电机主绝缘最直接、可靠的检查方法。

3.2 该项目适用范围

发电机交接、预试、大修前。

3.3 试验时使用的仪器

交流耐压设备一套

3.4试验原理接线图

3.5 试验步骤

3.5.1交流耐压试验应在停机后清除污秽前热态下进行。首先应检查并测量发电机定子绕组的绝缘电阻，并进行直流泄漏试验，如有严重受潮或严重缺陷，需经消除后方可进行交流耐压试验。应保证所有试验设备仪器仪表接线正确，指示准确。

3.5.2在设备仪表接好后，在空载条件下调整保护间隙，其放电电压为试验电压的110％～120％范围，并调整电压在高于试验电压5％下维持2min后将电压降至零位，拉开电源。

3.5.3经过限流电阻R在高压侧短路，调试过流保护跳闸的可靠性。

3.5.4电压及电流保护调试检查无误，各种仪表接线正确后，即可将高压引线接到被试发电机绕组上进行试验。

3.5.5试验电压为1.5Ue，耐压时间1min；试验电压的升压速度在40％试验电压以内可不受限制，其后应均匀升压，速度约为每秒3％的试验电压。

3.6 对测量结果的分析判断

3.6.1 电压表指针摆动很大、电流表的指示急剧增加、发现有绝缘烧焦气味或冒烟、被试发电机内部有放电声响、过流跳闸等,则表明绝缘可能将要击穿或已经击穿，必须停止试验找出原因。

3.6.2 在试验电压下，各相电流值与历次测得试验数据相比，不应有明显的变化。

4 耐压后定子绕组的绝缘电阻、吸收比

4.1 耐压后的绝缘电阻值与耐压前的绝缘电阻值，应无明显下降。4.2 各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100%。

4.3 吸收比不小于1.6,极化指数不应小于2.0

5.定子绕组的直流电阻

5.1 测试目的

测量发电机定子绕组直流电阻的目的是为了检查绕组的内部,端部,引出

线的焊接质量以及连接点的接触情况,实际上是检查这些接头的电阻是否有变化,若电阻变大说明接触不良.

5.2 在冷态下测量；

5.3 各相或各分支绕组直流电阻值，在校正了由于引线长度不同而引起的误差后，相互间差别不应超过最小值的2%。

（三）转子绕组试验

1.转子绕组的绝缘电阻

1.1用1000V兆欧表测量。

1.2绝缘电阻值在室温时一般不小于0.5MΩ。

2.转子绕组的直流电阻

2.1用直流电阻测试仪测量。

2.2与初次（交接或大修）所测结果比较，其差别一般不超过2%。

2.3测量转子磁极接头的直流电阻（当直流电阻超过规范规定此项必做）。

2.3.1用直流电阻测试仪测量。

2.3.2各磁极接头间的直流电阻值，相互间应无明显差别。

3.转子绕组交流耐压试验

3.1 试验电压为1000V，耐压时间1min。

3.2 在耐压过程中不得发生闪络、冒烟、焦味、表计突然变化等现象。

思考题:

1、发电机型号 SF600-66/16990表示什么意思

SF---水轮发电机； 600---额定容量600MW, 66---发电机磁极数为66； 16990---定子铁芯外径16990mm。

2、什么是三相、立轴、半伞式凸极同步发电机

推力轴承位于转子上方的称为悬式发电机，推力轴承位于转子下方的称为伞式发电机。无上导的称为全伞式，有上导的称为半伞式。凸极式：转子大多数为圆饼状，转子上有明显凸出的成对磁极和励磁线圈，一般都是用于水轮发电机。3、电机转速与频率的关系

公式 n=60f/p 中 n—电机的转速（转/分）； 60—每分钟（秒）； f—电源

频率（赫芝）； p—电机的磁极对数。

4、什么是励磁电压、励磁电流，观音岩电站励磁电压、励磁电流分别是多少？

为利用电磁感应原理工作的电气设备提供工作磁场叫励磁；在提供工作磁场时需要的电压叫励磁电压，所产生的电流叫励磁电流。

5、什么是机端电压、定子电压、转子电压，观音岩电站发电机机端电压、定子电压、转子电压分别是多少？

机端电压―发电机输出端的线电压

定子电压―发电机定子绕组两端的电压（发电机输出端的相电压）

转子电压―发电机转子绕组两端的电压（励磁电压）。