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行業(yè)新聞/柴油發(fā)電機(jī)組
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高壓交流發(fā)電機(jī)的介電強(qiáng)度耐壓試驗(yàn)規(guī)范
發(fā)布時(shí)間:2018-09-05 16:12:45  ▏閱讀:

 

新聞主題

高壓交流發(fā)電機(jī)的介電強(qiáng)度耐壓試驗(yàn)規(guī)范

 

根據(jù)《大型高壓交流電機(jī)定子絕緣耐電壓試驗(yàn)規(guī)范JB 6204—1992規(guī)定:本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了大型高壓發(fā)電機(jī)定子線圈及繞組絕緣對(duì)地耐電壓試驗(yàn)電壓限值。本標(biāo)準(zhǔn)適用于同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)定子線圈及繞組絕緣對(duì)地交、直流耐電壓試驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于無溶劑整體浸漬型和防爆安全型大型交流發(fā)電機(jī)。

 

一、柴油發(fā)電機(jī)組的介電強(qiáng)度試驗(yàn)

 

介電強(qiáng)度試驗(yàn)常被稱為“繞組對(duì)機(jī)殼及相互間絕緣的耐壓試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱耐壓試驗(yàn))”。因所加電壓有交流和直流之分,所以又分成耐交流電壓試驗(yàn)和耐直流電壓試驗(yàn)兩種兩者不能相互代替。對(duì)于中小型柴油發(fā)電機(jī),如不加以注明,應(yīng)理解為只要求進(jìn)行耐交流電壓試驗(yàn)。耐電壓試驗(yàn)在發(fā)電機(jī)生產(chǎn)的不同階段其試驗(yàn)要求有所不同。一般分兩階段:第一階段為繞組嵌入鐵芯但還未浸漆時(shí)(俗稱定子白坯或轉(zhuǎn)子白坯);第二階段為裝成整機(jī)后。除非有特殊規(guī)定,整機(jī)試驗(yàn)應(yīng)指對(duì)繞組和機(jī)殼之間的加壓試驗(yàn),即習(xí)慣所說的對(duì)地耐壓試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)備線路及其工作原理如下:

高壓發(fā)電機(jī)耐交流電壓試驗(yàn)設(shè)備的工作原理:低壓交流(我國(guó)為50Hz,380V或220V)通過控制開關(guān)S1輸給調(diào)壓器T1一次側(cè),調(diào)節(jié)調(diào)壓器T1,按需要輸出不同值的電壓送到升壓變壓器T2;升壓變壓器T2將電壓升到需要數(shù)值后加到被試品上;電壓表PV指示出試驗(yàn)電壓;電流表PA指示出高壓泄漏電流;電阻R1的作用是在被試品出現(xiàn)短路時(shí),使變壓器輸出電流受到限制,從而避免變壓器受到較大短路電流的損傷,所以也稱為“限流保護(hù)電阻",其阻值按每伏試驗(yàn)電壓0.2~1Ω設(shè)置,一般采用水電阻;球隙保護(hù)裝置Q用于防止對(duì)被試品加過高的電壓,一般在試驗(yàn)前進(jìn)行調(diào)整,使之在電壓達(dá)到l.1一1.15倍試驗(yàn)電壓時(shí)放電;R2是球隙保護(hù)電阻,一般按每伏試驗(yàn)電壓1Ω選配。上述方法通常采用耐壓試驗(yàn)儀進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試接線圖如下:

 

耐壓試驗(yàn)儀接線測(cè)試圖-柴油發(fā)電機(jī)組.png

耐壓試驗(yàn)儀接線測(cè)試圖

 

 

二、工頻交流耐電壓試驗(yàn)的一般要求

 

1、試驗(yàn)電壓頻率應(yīng)為50Hz,波形盡可能接近正弦波。試驗(yàn)時(shí)施加的電壓應(yīng)從不超過試驗(yàn)電壓全值的一半開始,然后,以不超過全值的5%均勻地或分段地增加至全值,試驗(yàn)電壓自半值增加至全值的時(shí)間應(yīng)不少于10s。在全值電壓下,其試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)持續(xù)1min,然后迅速降到全值的50%以下,再斷開電源。

2、 線圈耐電壓試驗(yàn)時(shí),對(duì)未防暈的線圈,其值線部位應(yīng)包以錫箔或鋁箔(或放入模擬鐵芯)。包扎長(zhǎng)度對(duì)于發(fā)電機(jī)額定電壓在3kV及以下的線圈為鐵芯長(zhǎng)加10mm,對(duì)3kV以上的線圈為鐵芯長(zhǎng)加20mm。對(duì)防暈的線圈,其耐電壓試驗(yàn)應(yīng)在防暈處理后進(jìn)行,試驗(yàn)時(shí),允許利用低阻層作接地電極,但需多點(diǎn)接地。

3、 耐電壓試驗(yàn)時(shí),電壓應(yīng)施加于繞組與機(jī)殼之間,此時(shí)不參與試驗(yàn)的繞組、測(cè)溫元件及鐵芯等均應(yīng)與機(jī)殼連接并接地。

4、發(fā)電機(jī)如需要進(jìn)行超速、偶然過電流、短時(shí)過轉(zhuǎn)矩及短路機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí),出廠耐電壓試驗(yàn)應(yīng)在這些試驗(yàn)后進(jìn)行;如需要進(jìn)行溫升試驗(yàn),則耐壓試驗(yàn)應(yīng)在溫升試驗(yàn)后立即進(jìn)行。

5、發(fā)電機(jī)在裝配后進(jìn)行工頻交流耐電壓試驗(yàn)前,應(yīng)用相應(yīng)的兆歐表測(cè)量繞組的絕緣電阻。冷態(tài)下測(cè)得的絕緣電阻值按發(fā)電機(jī)的額定電壓計(jì)算應(yīng)不低于1MΩ/kV。

 

三、工頻交流耐電壓試驗(yàn)電壓(有效值)

 

1、耐電壓試驗(yàn)采用符號(hào)及單位規(guī)定如下:

(1)P為發(fā)電機(jī)的額定功率,發(fā)電機(jī):MVA;電動(dòng)機(jī):MW;調(diào)相機(jī):Mvar;

(2)U為發(fā)電機(jī)繞組的額定電壓:kV。

2、圈式線圈及其組成的不分瓣定子,試驗(yàn)電壓見表1

 

表 1     kV

序號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)形式

試  驗(yàn)  電  壓

P<10

P≥10

U≥2

2≤U≤6

6<U≤24

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+4.5

2.75U+6.5

2

  下線打槽楔后

2.5U+2.5

2.5U+2.5

2.5U+4.5

3

  并頭、連接絕緣后,定子完成

分相1)

2.25U+2.0

2.25U+2.0

2.25U+4.0

4

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相1)

2.0U+1.0

2.5U

2.0U+3.0

 

 注:1)對(duì)三個(gè)出線端繞組中性點(diǎn)不易分開的發(fā)電機(jī),允許不分相試驗(yàn)。

3、 圈式線圈及其組成的分瓣定子,試驗(yàn)電壓見表2。

 

表 2     kV

地點(diǎn)

號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)

形式

試  驗(yàn)  電  壓

P<10

P≥10

U≥2

2≤U≤6

6<U≤24

制造廠

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+4.5

2.75U+6.5

2

  下線打槽楔后

2.5U+2.5

2.5U+2.5

2.5U+4.5

3

  并頭、連接絕緣后

分相

2.25U+2.0

2.25U+2.0

2.25U+4.0

安裝

工地

4

  合縫線圈下線前

2.75U+1.0

2.75U+1.0

2.75U+2.5

5

  合縫線圈下線打槽楔后

2.5U

2.5U+0.5

2.5U+2.5

6

  連接合縫線圈,并頭絕緣后,定子完成

分相

2.0U+1.0

2.5U

2.0U+3.0

7

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相

0.80(2.0U+1.0)

0.80×2.5U

0.80(2.0U+3.0)

 

4、條式線圈及其組成的不分瓣定子,試驗(yàn)電壓見表3。

 

表 3    kV

序號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)形式

試  驗(yàn)  電  壓

P<10

P≥10

U≥2

2≤U≤6

6<U≤24

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+4.5

2.75U+6.5

2

  下層線圈下線后

2.5U+2.5

2.5U+2.5

2.5U+4.5

3

  上層線圈下線后打完槽楔與下層線圈同試

2.5U+1.5

2.5U+1.5

2.5U+4.0

4

  焊好并頭,裝好連接,引線包好絕緣,定子完成

分相

2.25U+2.0

2.25U+2.0

2.25U+4.0

5

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相

2.0U+1.0

2.5U

2.0U+3.0

 

5、條式線圈及其組成的分瓣定子,試驗(yàn)電壓見表4。

 

表 4    kV

地點(diǎn)

序號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)形式

試  驗(yàn)  電  壓

P≥10

2≤U≤6

6<U≤24

制造廠

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+6.5

2

  下層線圈下線后

2.5U+2.5

2.5U+4.5

3

  上層線圈下線后打完槽楔與下層線圈同試

2.5U+2.0

2.5U+4.0

4

  焊好并頭,裝好連線引線包好絕緣

分相

2.25U+2.0

2.25U+4.0

安裝

工地

5

  合縫線圈下線前

2.75U+1.0

2.75U+2.5

6

  合縫處下層線圈下線后

2.5U+1.0

2.5U+2.0

7

  合縫處上層線圈下線后打完槽楔與下層線圈同試

2.5U+0.5

2.5U+1.0

8

  焊對(duì)并頭,裝好連線引線包好絕緣,定子完成

分相

2.5U

2.0U+3.0

9

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相

0.80×2.5U

0.80(2.0U+3.0)

 

6、整臺(tái)圈式線圈在安裝工地下線時(shí),試驗(yàn)電壓見表5。

 

表 5    kV

地點(diǎn)

號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)

形式

試  驗(yàn)  電  壓

P<10

P≥10

U≥2

2≤U≤6

6<U≤24

制造廠

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+4.5

2.75U+6.5

安裝

工地

2

  線圈下線前

2.75U+1.0

2.75U+1.0

2.75U+2.5

3

  下線打槽楔后

2.5U

2.5U+0.5

2.5U+2.5

4

  并頭、連接絕緣后,定子完成

分相

2.0U+1.0

2.5U

2.0U+3.0

5

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相

0.80(2.0U+1.0)

0.80×2.5U

0.80(2.0U+3.0)

 

7、 整臺(tái)條式線圈在安裝工地下線時(shí),試驗(yàn)電壓見表6。

 

表 6    kV

地點(diǎn)

號(hào)

試  驗(yàn)  階  段

試驗(yàn)

形式

試  驗(yàn)  電  壓

P<10

P≥10

U≥2

2≤U≤6

6<U≤24

制造廠

1

  成品線圈

2.75U+4.5

2.75U+4.5

2.75U+6.5

安裝

工地

2

  線圈下線前

2.75U+1.0

2.75U+1.0

2.75U+2.5

3

  下層線圈下線后

2.5U+0.5

2.5U+1.0

2.5U+2.0

4

  上層線圈下線后,打完槽楔與下層線圈同試

2.5U

2.5U+0.5

2.5U+1.0

5

  焊好并頭,裝好接線,引線包好絕緣,定子完成

分相

2.0U+1.0

2.5U

2.0U+3.0

6

  發(fā)電機(jī)裝配后

分相

0.80(2.0U+1.0)

0.80×2.5U

0.80(2.0U+3.0)

 

8、完全重繞的繞組,應(yīng)與新發(fā)電機(jī)一樣用全值試驗(yàn)電壓作試驗(yàn)。部分重繞的繞組,除成品線圈和線圈下線前階段的試驗(yàn)電壓按全值試驗(yàn)電壓外,其他試驗(yàn)階段的試驗(yàn)電壓應(yīng)為各階段試驗(yàn)電壓的75%。試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)未重繞的部分進(jìn)行清潔和干燥。

9、同一臺(tái)發(fā)電機(jī)不應(yīng)重復(fù)進(jìn)行耐電壓試驗(yàn),但如用戶對(duì)在制造廠已經(jīng)進(jìn)行裝配并試驗(yàn)的發(fā)電機(jī)提出要求,允許再進(jìn)行一次試驗(yàn)。其試驗(yàn)電壓應(yīng)為發(fā)電機(jī)裝配后試驗(yàn)電壓的80%。

 

四、直流耐電壓試驗(yàn)并測(cè)量泄漏電流

 

直流耐壓試驗(yàn)接線圖-柴油發(fā)電機(jī)組.png

直流耐壓試驗(yàn)接線圖

 

1、額定功率為10MW(或MVA、Mvar)及以上且額定電壓6kV以上的同步調(diào)相機(jī)和發(fā)電機(jī),在制造廠內(nèi)應(yīng)進(jìn)行3.5U,在安裝工地應(yīng)進(jìn)行3.0U的1min直流耐電壓試驗(yàn)。

注:一般在冷狀態(tài)下進(jìn)行。

2、直流耐電壓試驗(yàn)電壓按每級(jí)0.5倍額定電壓分階段升高,每一階段要停留1min,以記錄泄漏電流值及其變化。出現(xiàn)下述情況之一時(shí),應(yīng)盡可能找出原因, 但不作不合格處理。

(1)泄漏電流隨時(shí)間增大;

(2)在2.5U的試驗(yàn)電壓下,最大泄漏電流在20μA及以上,各相泄漏電流的差別大于最小值的50%。

 

 


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