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1、安徽淮南煤电基地田集电厂工程 作作 业业 指指 导导 书书 编编 号号: : 工程名称工程名称：安徽淮南煤电基地田集电厂工程安徽淮南煤电基地田集电厂工程 作业项目名称：发电机耐压试验作业项目名称：发电机耐压试验 编制单位：安徽电建一公司第一分公司电仪试验室编制单位：安徽电建一公司第一分公司电仪试验室 批准：批准： 安全：安全： 质量：质量： 工程：工程： 审核：审核： 编制：编制： 时间：时间： 时间：时间： 时间：时间： 时间：时间： 时间：时间： 时间：时间： 出版日期出版日期年年 月月 日日版版 次次第第 版版 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 2 目目 录录 1 试验任务试验任务.1 11
2、 概述1 12 发电机技术数据1 13 试验内容1 2 试验依据试验依据1 3 试验标准和试验要求试验标准和试验要求2 4 试验应具备的条件试验应具备的条件2 5 试验意义与设备试验意义与设备3 51 直流耐压试验3 52 交流耐压试验4 6 试验步骤与方法试验步骤与方法9 61 试验流程图9 62 试验具体步骤10 7 职业安全健康、环境管理措施和文明施工职业安全健康、环境管理措施和文明施工13 71 分工与职责13 72 注意事项14 8 试验结果试验结果14 81 绝缘测试结果15 82 泄露、耐压测试结果15 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - 1 - 1 1 试验任务试验任务 11 概
3、述概述 田集电厂一期工程，装机容量为 2600MW。发电机采用上海汽轮发电机有限公司制造 的 QFSN-600-2 型汽轮发电机，采用水氢氢冷却系统，采用静止励磁系统。发电机定子耐压 试验，是根据交接试验规程，全面考验发电机绝缘、安装质量最为直接和有效的试验，也 是我公司电气专业一个大型的电气试验。为了安全、高效、优质的完成发电机耐压试验， 我们为此编制作业指导书，整个试验严格执行作业指导书。 12 发电机技术数据发电机技术数据 型号：QFSN-600-2 出厂编号：/ 有功功率：600 MW 额定容量：667 MVA 额定转速：3000r/min 功率因数：0.90 额定电压：20kV 额定
4、电流：19245A 额定励磁电压：DC363 V 励磁电流：4814A 频率：50 HZ 相数：3 定子绕组连接方式： Y 定子绕组绝缘等级：F 发电机冷却方式：水氢氢 生产厂家：上海汽轮发电机有限公司 13 试验内容试验内容 a)定子绕组绝缘电阻和吸收比复测。 b)定子绕组直流耐压试验及泄漏电流测量。 c)定子绕组交流耐压试验。 2 2 试验依据试验依据 a)电气装置安装工程电气设备交接试验标准 （GB50150-91） b)火电工程调整试运质量检验及评定标准 （1996 年版） c)电力建设安全工作规程 （火力发电厂部分）及相关规程 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 2 d)水氢氢汽轮
5、发电机产品说明书及相关厂家资料、试验报告等。 3 3 试验标准和试验要求试验标准和试验要求 31 绝缘绕组复测，与之前测试值应无明显差别，不平衡系数不应大于 2，吸收比应大于 1.6。 32 直流耐压标准与要求： a)根据厂家说明书和交接试验规程，直流耐压试验电压为额定值的 3 倍，即： 20000V360000V。 b)试验电压按每级 0.5 倍额定电压分阶段升高，每阶段停留 1min，并记录泄漏电 流；在规定的试验电压下，泄漏电流应符合下列规定： i.各相泄漏电流的差别不应大于最小值的 50%，当最大泄漏电流在 20A 以 下，各相间差值与出厂试验值比较不应有明显差别； ii.泄漏电流不应
6、随时间延长而增大； 当不符合上述规定之一时，应找出原因，并将其消除。 iii.泄漏电流随电压不成比例地显著增长时，应及时分析。 3.3 交流耐压标准与要求 a) 定子绕组对地及其他相工频耐压电压为:1.5UN+2250=1.520000+2250=32250V。 b) 试验时间为 1 分钟，当电压升至发电机额定电压 20000V 时，适当停留一段时间， 观察有无异常现象，然后升至规定试验电压。 c) 在试验期间，试验电流应稳定，发电机没有放电声等异常现象。 4 4 试验应具备的条件试验应具备的条件 41 发电机及附件安装工作完毕，对发电机本体，尤其是定子绕组出线和中性点引出线瓷 套等有电气连接
7、的设备、部件进行仔细的清理、清扫。 42 发电机定子直阻、绝缘等其他静态试验完毕，且合格。 43 定子绕组冷却水系统安装调试完毕，冷却水管路内清洁、且水的电导率不超过 1.5S/cm；水压稳定（针对交流耐压试验） 。 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 3 44 交流试验时，必须在通水情况下进行，其流量应不小于额定值的 75%。试验应在定子 通水循环工作一定时间后进行，水管内可以得到充分的清洗。 45 氢冷电机必须在充氢前或排氢后且含氢量在 3%以下时进行试验，严禁在置换氢 过程中进行。 46 试验前应敷设专用试验电缆、配置专用开关，电缆容量按照 30kVA/380V 即 79A/380V
8、选择。试验电源应具有足够的可靠性。该试验电源，在当天应准备完毕。 47 试验时，应停止相关区域内所有施工，同时通过事先的协调准备，尽可能地减轻小试 验现场及周围的光、声、电等干扰背景，便于试验巡视人员观察判断。 48 试验时环境状况应良好，湿度不应大于 80%。 49 直流耐压，采用桥式整流以输出直流高压，在机端进行。 410 试验设备，应在试验前布置在汽机平台上，高压输出到发电机绕组的连线，汇水管 连接线应接好。试验接线应正确无误。 411 试验区域应用红白带围好，并且做好安全标语，并有安全负责人员巡视。 412 试验前，应对发电机绝缘、引水管、汇水管绝缘进行测试，应合格（针对交流耐压 试验
9、） 。 413 试验前，发电机转子、机端封母、发电机 CT、测温元件等应可靠接地。 5 5 试验意义与设备试验意义与设备 51 直流耐压试验直流耐压试验 511 直流耐压的主要特点和意义 a） 直流耐压试验是用较高的直流电压来测量绝缘电阻，同时在升压过程中监视泄露电流 的变化，这不仅可从电压和电流的对应关系中判断绝缘状况，有助于及时发现绝缘缺 陷，而且由于试验电压比较高，更有效地发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。 b） 直流耐压时，定子绕组端部绝缘地电压分布较交流耐压时高，因此与交流耐压试验相 比，直流耐压试验更易于检查发现端部地绝缘缺陷。 c） 直流耐压试验应在交流耐压试验之前进行。能较为有
10、效地发现端部缺陷、破坏性小、 能在绝缘尚未击穿前就能发现或找出缺陷等诸多特点，作为交流耐压试验前必不可少 的项目。 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 4 d） 直流耐压试验对绝缘地损伤比较小，当外加直流电压较高以至于在气隙中发生局部放 电后，放电所产生地电荷使气隙里的场强减弱，从而抑制了气隙内的局部放电过程， 因此直流耐压试验不会加速老化。 e)直流耐压试验对绝缘的考验不如交流耐压试验接近实际运行状况。 512 试验设备 利用用 CHX（L）-250kVA/50kV、70kV 调感式工频谐振交直流耐压试验装置，再采用桥 式整流配以高压电容滤波构成直流高压发生装置。桥式整流设备参数如下 ：
11、硅堆四只：额定电压：150kV 额定电流：1A 滤波电容一个：额定电压：70kV 额定容量：0.2F 52 交流耐压试验交流耐压试验 521 试验特点与意义 工频耐压试验的主要优点是试验电压和工作电压的波形、频率一致，作用于绝缘内部 的电压分布及击穿特性与发电机运行状态相同。所以工频耐压试验对发电机主绝缘的考验 更接近运行实际，可以通过该试验检出绝缘在工作电压下的薄弱点，特别是发现接近铁心 槽部的绝缘更有效，因此，工频耐压是发电机绝缘试验和交接试验中的重要项目之一。 522 试验设备 发电机交流耐压试验，采用 CHX（L）-250kVA/50kV、70kV 调感式工频谐振交直流耐压 试验装置进
12、行，试验基本原理为调感谐振。 5221 串联调感谐振原理简介 CHX（L）-250kVA/50kV、70kV 谐振装置，是调感型工频谐振装置，符合规程规范的要 求。调感型是通过调节电感使试验回路产生谐振，在输入小容量的电源在被试品上能获得 需要的大容量的输出。谐振原理图如图 1 所示。 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 5 图 1（a） 谐振原理图 图 1（b） 回路向量图 由图 1 (b) 可见，当，即时，则 CL UUL CX 1 fL fCX 2 2 1 C LUU ，此时回路达到谐振状态，达到此状态的方法有两种，一种是调节电感 L，0 C LUU 称为工频谐振；一种是调节频率 f，
13、称为变频谐振。 这样针对绕组式的被试品，如发电机的定子绕组和变压器高低压绕组，根据国家标准 采用工频谐振做工频耐压试验。 在谐振状态时，则有 R UU 此时 LI C IUU X CL 1 被试品 Cx 上获得的容量 X C C IS 1 2 电抗器 L 上获得的容量LISL 2 激励变的输出容量为RIIUIUS R 2 因此，品质因数 R L RCRI C I S S Q X XC 1 1 2 2 因为，故RL 1Q 由此可见，适当地设计回路的品质因数值，则谐振系统可在被试品 Cx 上获得 Q 倍输入 电源的容量。 5222 主要试验设备: 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 6 1）激励
14、变压器 CQSB（J）-30kVA/6kV,50kV(JZ)/0.4kV 1 台 a)额定容量：30kVA； b)输入电压：400V，单相； c)输出电压：6kV，50kV(JZ 两用：交流输出 50kV，直流输出 70kV)； d)输出电流：交流 5A，直流 0.5A； e)结 构：油浸自冷式； f)重 量：约 180Kg； 2）振操作台 DCG-（L）-30kVA/380V 1 台 3）电源控制部件 a)空气断路器 空气断路器是提供试验回路的总电源（包括控制部分电源） ，并在主回路中起过载 保护作用。 b)主回路接触器 主回路接触器控制调压器的输入电源，即控制调压器的输出，当调压器碳刷处在
15、 零位时，通过按下控制台面板上的调压器通按钮，主接触器合上，使电源进入调压器， 但若调压器碳刷不在零位时，主接触器合不上。主接触器与控制台回路结合，保证调 压器在任何状态上都是零位升压。 5223 控制台主要功能及其说明： 1)电抗器铁芯间隙遥测功能： 本装置在电抗器上安装了间隙传感器，在控制台上可直接读出铁芯的间隙，以指 导操作，另外还安装了间隙限位开关及指示。 2)耐压时间到自动降压功能： 耐压计时采用数显计时器。且当到达耐压时间时，系统会自动降压 3)零位合闸、零起升压功能： 具有零位限位功能，如果调压器不在零位，高压输出按钮无法合上，保证系统是 从零起升压。 4)过流保护功能： 系统装有电磁式过流继电器，此继电器抗干扰能力强，动作迅速，避免试品不受 过流的损伤。整定按照试验设备容量的 1.1 额定电流整定。 安徽淮南煤电基地田集电厂工程 - - 7 5)过压及被试品闪络保护功能： 本装置装用电子式过压闪络保护板，避免试品不受过压和闪络的侵害，且动作迅 速。 动作电压整定
