發(fā)電機特性試驗要點

1、首先先說說發(fā)電機做短路試驗的目的：對于中大型發(fā)電機，負載試驗是個比較費力費時的事，但又要保證電機出廠后的可靠性，所以一般的特性”試驗主要分為：空載特性試驗和短路特性試驗?？蛰d試驗即為逐步增加發(fā)電機的勵磁電流，使得發(fā)電機的三相輸出電壓達到額定電壓（過電壓是試驗的另一部分，不包括在本試驗內(nèi)）；主要測試的是發(fā)電機的絕緣性能，和電壓輸出特性。短路試驗是逐步增加勵磁電流（三相輸出端短路后），使得三相短路電流達到額定電流（過流試驗不算在此項目內(nèi)），主要測試?yán)@組可承載電流的能力，也可以檢驗電流輸出特性。關(guān)于你問的問題：1,短路時電流的流動方向，與帶其他負載時的流動方向是一模一樣的。與有無N無關(guān)。2,短路前，

2、三相間是存在電勢差的，所以會檢測到電壓。而短路后，三相輸出端的電勢差為0,所以不存在電壓（差）。這個道理應(yīng)該是很明白的。發(fā)電機與市電并列需要二個條件，一是相序相同，二是相位相同；舉一個例子，發(fā)電機與市電并列，就是要讓發(fā)電機發(fā)出的電能“走”到市電上，就象一個汽車上的人想走到另一個汽車上一樣；如果二個汽車向不同的方向走，你是不可能走過去的，這就是相序的重要性；如果二個汽車方向相同，但走的不一樣快，你同樣不能走過去，這就是相位的重要性；只有二個汽車行駛方向一樣，行駛速度一樣時，你才能走過去，也就是說，只有相序一樣，相位也一樣，發(fā)電機才能并網(wǎng)。做發(fā)電機短路空載試驗時先做短路再空載短路試驗一般是新安裝機

3、組或者大修后的機組做的，原因是這些機組剩磁一般不夠，自并勵的話不足以升壓，也就是升不起壓的，所以先做短路試驗來產(chǎn)生足夠磁場，隨后試驗就有剩磁了，可以升壓了。另外，短路試驗可以驗證各電流互感器的極性，電流回路的正確性.而繼電保護主要就是靠差動回路來工作，所以差動回路正確可以保證保護裝置正常工作，這樣再做空載試驗就安全多了。發(fā)電機短路試驗要外接勵磁電源；發(fā)電機短路試驗，是在定子出口處用銅排三相短接，然后開機升到額定轉(zhuǎn)速，再投入勵磁，逐步增大勵磁，直到定子電流達到額定值。發(fā)電機短路試驗用的勵磁可以使工作勵磁機也可以是備用勵磁機，因為該試驗需要的勵磁功率不大，但需要能夠精細調(diào)整，有的勵磁系統(tǒng)無法將電流

4、調(diào)到很小，所以發(fā)電機短路試驗之前對勵磁系統(tǒng)要進行試驗和選擇。發(fā)電機要并網(wǎng)，需要發(fā)出的電和電網(wǎng)保持3個一致性：1、相序相同2、頻率相同3、電壓相同。同時，同期合閘的那一個時刻，要保證二者的相位一樣。對于相序的一致性，主要由一次部分的核相來解決。針對后三個條件，SID-2V型自動準(zhǔn)同期裝置都有相應(yīng)的措施，他有開出調(diào)速和調(diào)壓的功能，而對于同期點的捕捉它有超前角的保證。假同期實驗是在斷開刀閘的情況下的同期合閘，目的是驗證二次回路的正確性，通過錄波的波形分析，確定導(dǎo)前角，允許頻差壓差等參數(shù)的正確性。我們的試驗接線是這樣的，引GCB兩側(cè)A相電壓來測量壓差瞬時值波形，引GCB的輔助接點來捕捉合閘時刻，引SI

5、D-2V型自動準(zhǔn)同期裝置開出的合閘接點來捕捉合閘命令的發(fā)出時刻。當(dāng)自動準(zhǔn)同期裝置啟動，將要合閘之前，開始錄波。到上面那一圈綠燈了么，錄波裝置啟動他會轉(zhuǎn)動起來，中間有一個紅燈，捕捉到同期點以后，紅燈亮的同時發(fā)出合閘脈沖。我們要看到綠燈轉(zhuǎn)起來，將要到紅燈亮的時候開始錄波，等開關(guān)合上以后就可以停止錄波了。錄波的結(jié)果，如果顯示GCB1助接點變位時刻恰巧和壓差波形的零點同時，就表明實驗很成功。如果滯后，那么要調(diào)小超前時間，如果超前，要跳大超前時間。一直到錄的波形滿意為止。發(fā)電機做假同期試驗有的目的；檢查發(fā)電機的自動準(zhǔn)同期裝置的可靠性，檢查同期回路相序接線正確性。6.2.1 首次手動開停機試驗：6.2.1

6、.1 首次開機過程中應(yīng)監(jiān)測檢查如下主要項目：a）機組升速至80%額定轉(zhuǎn)速（或規(guī)定值）時，可手動切除高壓油頂起裝置，并校驗電氣轉(zhuǎn)速繼電器對應(yīng)的觸點。b）機組升速過程中應(yīng)加強對各部軸承溫度、油槽油面的監(jiān)視。各軸承溫度不應(yīng)有急劇升高及下降現(xiàn)象。c）測量機組運行擺度雙幅值，其值應(yīng)小于軸承間隙或符合廠家設(shè)計規(guī)定值。d）測量永磁發(fā)電機電壓和頻率關(guān)系曲線。e）測量發(fā)電機一次殘壓及相序。6.2.1.2 首次手動停機過程中應(yīng)檢查下列各項：a）注意機組轉(zhuǎn)速降至規(guī)定轉(zhuǎn)速時，高壓油頂起裝置的自動投入情況。b）監(jiān)視各部位軸承溫度變化情況。c）檢查轉(zhuǎn)速繼電器的動作情況。d）檢查各部位油槽油面變化情況。e）機組全停后，高壓

7、油頂起裝置應(yīng)自動切除。6.2.2 過速試驗及檢查：6.2.2.1 機組過速試驗要根據(jù)設(shè)計規(guī)定的過速保護裝置整定值進行。6.2.2.2 過速試驗過程中應(yīng)監(jiān)視并記錄各部位擺度和振動值，各部軸承的溫升情況及發(fā)電機空氣間隙的變化。6.2.2.3 過速試驗停機后應(yīng)進行如下檢查：a）全面檢查轉(zhuǎn)動部分。b）檢查定子基礎(chǔ)及上機架徑向支承裝置的狀態(tài)。c）檢查各部位螺栓、銷釘、鎖片是否松動或脫落。d）檢查轉(zhuǎn)動部分的焊縫是否有開裂現(xiàn)象。e）檢查上下?lián)躏L(fēng)板、擋風(fēng)圈、導(dǎo)風(fēng)葉是否有松動或斷裂。6.2.3 自動開機和自動停機試驗：6.2.3.1 自動開機和自動停機試驗的主要目的是檢查自動開停機回路動作是否正確。具有計算機監(jiān)

8、控系統(tǒng)為主要控制方式的水電站，自動開、停機應(yīng)由計算機監(jiān)控系統(tǒng)來完成。6.2.3.2 自動開機可在中控室或機旁進行，并檢查下列各項：a）檢查自動化元件能否正確動作。b）檢查推力軸承高壓油頂起裝置的動作情況。6.2.3.3 自動停機過程中及停機后的檢查項目：a）記錄自發(fā)出停機脈沖信號至機組轉(zhuǎn)速降至制動轉(zhuǎn)速所需時間。b）記錄機組開始制動至全停的時間。c）檢查轉(zhuǎn)速繼電器動作是否正確。d）當(dāng)機組轉(zhuǎn)速降至設(shè)計規(guī)定轉(zhuǎn)速時，推力軸承高壓油頂起裝置應(yīng)能自動投入，停機后應(yīng)能自動切除。6.2.4 發(fā)電機短路試驗，必要時才做此項試驗。6.2.5 發(fā)電機升壓試驗：6.2.5.1 發(fā)電機升壓試驗應(yīng)具備的條件：a）發(fā)電機保

9、護系統(tǒng)投入，勵磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)器回路電源投入，輔助設(shè)備及信號回路電源投人。b）發(fā)電機振動、擺度及空氣間隙監(jiān)測裝置投入，定子繞組局部放電監(jiān)測系統(tǒng)投入。6.2.5.2 發(fā)電機升壓時應(yīng)進行下列檢查和試驗：a）分段升壓，檢查所有電壓互感器二次側(cè)電壓應(yīng)三相平衡，相序相位及儀表指示應(yīng)正確，各電壓保護裝置端子電壓正常。b）發(fā)電機及引出母線、與母線相連的斷路器、分支回路設(shè)備等帶電后是否正常。c）機組運行中各部振動及擺度是否正常。d）分別在50%、100%額定電壓下，跳開滅磁開關(guān)檢查消弧情況，錄制示波圖，并求取滅磁時間常數(shù)。e）在額定電壓下測量發(fā)電機軸電壓。6.2.6 發(fā)電機空載下勵磁調(diào)節(jié)器試驗：6.2.6.1 發(fā)電

10、機空載時的勵磁調(diào)節(jié)器試驗應(yīng)符合下列要求：a）具有起勵裝置的晶閘管勵磁調(diào)節(jié)器的起勵工作應(yīng)正常且可靠。b）檢查勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電壓調(diào)整范圍，應(yīng)符合設(shè)計要求。檢查在各種工況下的穩(wěn)定性（即擺動次數(shù)）和超調(diào)量不超過規(guī)定。c）測量勵磁調(diào)節(jié)器的開環(huán)放大倍數(shù)值。d）在等值負載情況下，錄制和觀察勵磁調(diào)節(jié)器各部特性。對于晶閘管勵磁系統(tǒng)，還應(yīng)在額定勵磁電流情況下，檢查功率整流橋的均流和均壓系數(shù)。均壓系數(shù)不應(yīng)低于0.9,均流系數(shù)不應(yīng)低于0.85。e）發(fā)電機空載狀態(tài)下，改變轉(zhuǎn)速，測定發(fā)電機端電壓變化值，錄制發(fā)電機電壓與頻率關(guān)系特性曲線。頻率每變化1%,自動勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)保證發(fā)電機電壓的變化值不大于額定值的X.25%。f）

11、晶閘管勵磁調(diào)節(jié)器應(yīng)進行低勵磁、過勵磁、斷線、過電壓、均流保護的調(diào)整及模擬動作試驗，其動作應(yīng)正確。g）對于采用三相全控整流橋的靜止勵磁裝置，還應(yīng)進行逆變滅磁試驗。6.2.7 發(fā)電機并列及帶負荷試驗：6.2.7.1 發(fā)電機并列試驗。a）以手動和自動準(zhǔn)同步方式并列試驗前，應(yīng)檢查同步裝置的超前時間、調(diào)速脈沖寬度及電壓差閉鎖的整定值。b）在正式并列試驗前，應(yīng)先斷開相應(yīng)的隔離開關(guān)進行模擬并列試驗，以確定同步回路的正確性。6.2.7.2 發(fā)電機帶負荷試驗。a）發(fā)電機帶負荷試驗，有功負荷應(yīng)逐步增加，并觀察各儀表指示及各部位運轉(zhuǎn)情況和各種負荷下尾水管補氣裝置工作情況。觀察并檢查機組在加負荷時有無振動區(qū)，測量振動

12、范圍及其量值，必要時進行補氣試驗。b）做發(fā)電機帶負荷下的勵磁調(diào)節(jié)器試驗。6.2.7.3 發(fā)電機甩負荷試驗。a）甩負荷試驗前，將調(diào)速器的穩(wěn)定參數(shù)選擇在空載擾動所確定的最佳值；調(diào)整好測量各部位的振動、擺度、蝸殼壓力、機組轉(zhuǎn)數(shù)（頻率）、接力器行程、發(fā)電機氣隙等電量和非電量的監(jiān)測儀表；所有繼電保護及自動裝置均已投入；自動勵磁調(diào)節(jié)器的參數(shù)已選擇在最佳值。b）發(fā)電機甩負荷試驗應(yīng)在額定有功負荷的25%、50%、75%和100%下分別進行。若電站運行水頭和電力系統(tǒng)條件限制，發(fā)電機不可能帶額定負荷或甩額定負荷時，則可按當(dāng)時條件在盡可能大負荷下進行甩負荷試驗。c）發(fā)電機甩負荷時，檢查自動勵磁調(diào)節(jié)器的穩(wěn)定性和超調(diào)量

13、。當(dāng)發(fā)電機甩額定有功負荷時，發(fā)電機電壓不應(yīng)大于額定電壓的15%20%,振蕩次數(shù)不超過3次5次，調(diào)節(jié)時間不大于5so6.2.7.4 發(fā)電機溫升試驗，必要時才做此項試驗。6.2.8 發(fā)電機24h帶負荷連續(xù)試運行試驗。汽輪發(fā)電機大軸上安裝接地碳刷的作用之一肯定有消除靜電電壓的作用，另外還有兩個作用即：供測量轉(zhuǎn)子繞組正、負極對地電壓用。供轉(zhuǎn)子接地保護裝置用。大型發(fā)電機采用的是滑動推力軸承，如果軸沒有和大地有效聯(lián)通，軸和軸瓦間就有電壓，就會在推力軸承的油膜上產(chǎn)生電腐蝕，破壞大軸和軸瓦接觸點的光滑程度，如果情況嚴(yán)重，整個機器的軸承就會因為接觸面不光滑導(dǎo)致燒瓦，嚴(yán)重的事故。因此用接地碳刷使發(fā)電機大軸有效接地

14、十分必要。發(fā)電機大軸是經(jīng)過軸接地碳刷接地的，釋放靜電能量。軸承座和基座之間加裝絕緣墊是為了防止形成軸電流。測量發(fā)電機轉(zhuǎn)子絕緣，正對地和負對地，其實就是正對軸和負對軸而已。就是因為大軸接地，才會正對軸就是正對地，負對軸就是負對地。當(dāng)轉(zhuǎn)子回路對地（對軸）絕緣很好時，正對地加上負對地小于轉(zhuǎn)子電壓。絕緣一般時正對地和負對地各為全電壓的一半。正極接地（包括接軸）時正對地等于0,負極絕緣破壞時負對地電壓為00軸電壓的測量U1:勵磁端軸承支架對地電壓U2:大軸兩端電壓U3:汽端軸對地電壓測量時先測U2,再測U1勵磁端軸承支架對地電壓。測量U1時應(yīng)把軸承外殼與軸用銅刷短路，否則，因軸承與軸之間的油膜電阻影響測量結(jié)果