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1、发发 电电 机机 电电 气气 试试 验验 电气部：卢琳电气部：卢琳 2011 2011年年6 6月月6 6日日目录目录 一、绝缘缺陷的分类一、绝缘缺陷的分类 二、常用概念二、常用概念 三、发电机电气试验项目三、发电机电气试验项目（一）定子绕组绝缘电阻吸收比或极化指数试验（一）定子绕组绝缘电阻吸收比或极化指数试验（二）定子绕组泄漏电流和直流耐压试验（二）定子绕组泄漏电流和直流耐压试验 （三）定子绕组交流耐压试验（三）定子绕组交流耐压试验目录（四）定子绕组端部手包绝缘施加直流电压测量（四）定子绕组端部手包绝缘施加直流电压测量（五）测量定子槽部线圈防晕层对地电位（五）测量定子槽部线圈防晕层对地电位（
2、六）测量绕组的直流电阻（六）测量绕组的直流电阻（七）测量转子绕组的交流阻抗和功率损耗（七）测量转子绕组的交流阻抗和功率损耗（八）发电机空载和短路特性试验（八）发电机空载和短路特性试验（九）转子绕组一点接地试验（九）转子绕组一点接地试验目录目录（十）转子绕组绝缘匝间短路试验（十）转子绕组绝缘匝间短路试验（十一）发电机轴电压测量（十一）发电机轴电压测量（十二）发电机定子铁芯试验（十二）发电机定子铁芯试验一、绝缘缺陷的分类一、绝缘缺陷的分类（一）集中性缺陷（一）集中性缺陷 指缺陷集中于绝缘的某个或几个部分。如局指缺陷集中于绝缘的某个或几个部分。如局部受潮、局部机械损伤、绝缘内部气泡、瓷质裂部受潮、局
3、部机械损伤、绝缘内部气泡、瓷质裂纹等，它又分为贯穿性缺陷和非贯穿性缺陷，这纹等，它又分为贯穿性缺陷和非贯穿性缺陷，这类缺陷的发展速度较快，因而具有较大的危险性。类缺陷的发展速度较快，因而具有较大的危险性。（二）分布性缺陷（二）分布性缺陷一、绝缘缺陷的分类一、绝缘缺陷的分类 指由于受潮、过热、动力负荷及长时间过电指由于受潮、过热、动力负荷及长时间过电压的作用导致的电力设备整体绝缘性能下降，如压的作用导致的电力设备整体绝缘性能下降，如绝缘整体受潮、充油设备的油变质等，它是一种绝缘整体受潮、充油设备的油变质等，它是一种普遍性的劣化，是缓慢演变而发展的。普遍性的劣化，是缓慢演变而发展的。二、常用概念二
4、、常用概念（一）、预防性试验（一）、预防性试验 为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设备损坏，对设备进行的检查、试验或监测，或设备损坏，对设备进行的检查、试验或监测，也包括取油样或气样进行的试验。也包括取油样或气样进行的试验。（二）在线监测（二）在线监测 在不影响设备运行的条件下，对设备状况连在不影响设备运行的条件下，对设备状况连续或定时进行的监测，通常是自动进行的。续或定时进行的监测，通常是自动进行的。（三）（三）（三）（三）带电测量带电测量二、常用概念二、常用概念 对在运行电压下的设备，采用专用仪器，由对在运行电压下的设备，采用专用仪器，由人员参与
5、进行的测量。人员参与进行的测量。（四）（四）（四）（四）吸收比吸收比K K 在同一次试验中，在同一次试验中，1min1min时的绝缘电阻值与时的绝缘电阻值与15s15s时的绝缘电阻值之比。用时的绝缘电阻值之比。用K K表示表示R60R60K=K=R15R15（五）、（五）、（五）、（五）、极化指数极化指数PIPI二、二、常用概念常用概念 在同一次试验中，在同一次试验中，10min10min时的绝缘电阻值与时的绝缘电阻值与1min1min时的绝缘电阻值之比。用时的绝缘电阻值之比。用PIPI表示表示R600R600P PI I=R60R60 三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目（一）、定子（
6、一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 1 1、测量目的、测量目的 测量发电机定子绕组绝缘电阻的目的，主要是判断测量发电机定子绕组绝缘电阻的目的，主要是判断绝缘状况，它能够发现绝缘严重受潮、脏污和贯穿性的绝缘状况，它能够发现绝缘严重受潮、脏污和贯穿性的绝缘缺陷。绝缘缺陷。2 2、测量吸收比的意义、测量吸收比的意义 测量发电机定子绕组的吸收比，主要是判断绝缘的受潮测量发电机定子绕组的吸收比，主要是判断绝缘的受潮程度。由于定子绕组的吸收现象显著，所以测量吸收比对发程度。由于定子绕组的吸收现象显著，所以测量吸收比对发现绝缘受潮是较为灵敏
7、的。现绝缘受潮是较为灵敏的。三、发电机电气试验项目三、发电机电气试验项目（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 3 3、测量极化指数的意义、测量极化指数的意义 发电机定子绕组的绝缘电阻受很多因素的影响，主要有发电机定子绕组的绝缘电阻受很多因素的影响，主要有测量电压、测量时间、温度。湿度、绝缘材料的质量、尺寸测量电压、测量时间、温度。湿度、绝缘材料的质量、尺寸等。由于这些因素的影响，使绝缘电阻的测量数值较为分散。等。由于这些因素的影响，使绝缘电阻的测量数值较为分散。需采用吸收比来进行分析判断，由于发电机定子绕组电容及需
8、采用吸收比来进行分析判断，由于发电机定子绕组电容及介质极化状况的差异，可能对试验值有影响。还要采用极化介质极化状况的差异，可能对试验值有影响。还要采用极化指数来分析判断定子绕组的绝缘性能，同时它不仅能准确有指数来分析判断定子绕组的绝缘性能，同时它不仅能准确有效地判断绝缘性能，而且在很大范围内，与定子绕组温度无效地判断绝缘性能，而且在很大范围内，与定子绕组温度无关。关。三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 4 4、测量方法、测量方法 4.1 4.1、被试发电机必须和其他连接设
9、备断开，试验时发、被试发电机必须和其他连接设备断开，试验时发电机本身不能带电，端口出线必须和外部连接母线以及其电机本身不能带电，端口出线必须和外部连接母线以及其他连接设备断开，尽可能避免外部影响。他连接设备断开，尽可能避免外部影响。4.2 4.2在正式测量前，一定要将定子绕组对地、相间预放在正式测量前，一定要将定子绕组对地、相间预放电电5 510min10min，否则测量的绝缘电阻值偏大，而吸收比又偏，否则测量的绝缘电阻值偏大，而吸收比又偏小；小；三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极
10、化指数试验 4.3 4.3、测量时要正确选用兆欧表额定电压，根据发电机、测量时要正确选用兆欧表额定电压，根据发电机的额定电压等级选择，定子绕组额定电压为的额定电压等级选择，定子绕组额定电压为1000V1000V以上时以上时2500V2500V兆欧表测量，其量程一般不低于兆欧表测量，其量程一般不低于10000M;10000M;对额定电压对额定电压1000V1000V以下的绕组，用以下的绕组，用1000V1000V兆欧表。兆欧表。4.4 4.4、进行绝缘电阻测量时，每相绕组必须头尾短接，、进行绝缘电阻测量时，每相绕组必须头尾短接，以免绕组匝间分布电容的影响，非被试绕组短接接地，用兆以免绕组匝间分布
11、电容的影响，非被试绕组短接接地，用兆欧表依次测量每相对地及各相间的绝缘电阻和吸收比。欧表依次测量每相对地及各相间的绝缘电阻和吸收比。三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目5 5、试验结果的分析和判断、试验结果的分析和判断 5.1 5.1、绝缘电阻温度换算：发电机定子绕组的绝缘电阻、绝缘电阻温度换算：发电机定子绕组的绝缘电阻值与绕组的温度有很大关系，温度升高时绝缘电阻下降很值与绕组的温度有很大关系，温度升高时绝缘电阻下降很快，一般温度每升高快，一般温度每升高1010，绝缘电阻值就下降一半。所以对，绝缘电阻值就下降一半。所以对每次测量的绝缘电阻值都应换算到同一温度才能进行比较。每次测量的绝缘电
12、阻值都应换算到同一温度才能进行比较。换算公式如下：换算公式如下：（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 R2=R110 (t2-t1)三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目5.25.2、绝缘电阻值的判断、绝缘电阻值的判断 绝缘电阻值由于受脏污、潮湿、温度和预放电时间等影绝缘电阻值由于受脏污、潮湿、温度和预放电时间等影响较大，响较大，使历次测量值分散较大，难以制定出标准，规使历次测量值分散较大，难以制定出标准，规程规定各单位根据多年积累的经验自行规定，若在相近试程规定各单位根据多年积累的经验自行规定，若在相近试验条
13、件验条件(温度、湿度温度、湿度)下，绝缘电阻值降低到历年正常值的下，绝缘电阻值降低到历年正常值的1/31/3以下时，应查明原因；各相或各分支绝缘电阻值的差值以下时，应查明原因；各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的不应大于最小值的100%100%。（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目5.35.3、吸收比和极化指数的判断、吸收比和极化指数的判断 当发电机定子绕组绝缘受潮、脏污时，不仅绝缘电阻值当发电机定子绕组绝缘受潮、脏污时，不仅绝缘电阻值下降，而且吸收特性衰减时间缩
14、短，吸收比值下降，而且吸收特性衰减时间缩短，吸收比值K K减小。由于减小。由于吸收比对绝缘受潮反映灵敏，所以一般以它作为判断绝缘受吸收比对绝缘受潮反映灵敏，所以一般以它作为判断绝缘受潮的主要指标之一。潮的主要指标之一。但由于大型发电机电压高、容量大，一方面绝缘材料但由于大型发电机电压高、容量大，一方面绝缘材料性能提高，另一方面绝缘结构复杂了，使吸收时间常数延长性能提高，另一方面绝缘结构复杂了，使吸收时间常数延长（三）、（三）、（三）、（三）、绕组绝缘电阻、吸收比或绕组绝缘电阻、吸收比或(和和)极化指数试验极化指数试验 （一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指
15、数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 使使K K值小于值小于1.31.3，测量极化指数就能测到稳定值，测量极化指数就能测到稳定值,比较客观地比较客观地反映绝缘状况，所以规程推荐反映绝缘状况，所以规程推荐200MW200MW以上发电机测量极以上发电机测量极化指数。极化指数在较大范围内与定子绕组温度无关，吸收化指数。极化指数在较大范围内与定子绕组温度无关，吸收比和定子绕组温度有关，仅在比和定子绕组温度有关，仅在10103030范围内影响较小，吸范围内影响较小，吸收比最好在收比最好在10103030范围内测量，而极化指数就没有此要求。范围内测量，而极化指数就没有此要求。（一）、定子（一）、定子（
16、一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目 三三、发电机电气试验项目发电机电气试验项目（一）、定子（一）、定子（一）、定子（一）、定子绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验绕组绝缘电阻、吸收比或极化指数试验 6 6、周期和标准、周期和标准序号序号项目项目周期周期要要 求求说说 明明1 1定子定子绕组绕组的绝的绝缘电缘电阻、阻、吸收吸收比或比或极化极化指数指数1)11)1年年或小或小修时修时 2)2)大大修前修前、后、后1)1)绝缘电阻值自行规定。若在相近绝缘电阻值自行规定。若在相近试验条件试验条件(温度、湿度温度、湿度)下，绝缘下，绝缘电阻值降低到历年正常值的电阻值降低到历年正常值的1/31/3以以下时，应查明原因下时，应查明原因 2)2)各相或各分支绝缘电阻值的差值各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的不应大于最小值的100%100%3)3)吸收比或极化指数：沥青浸胶及吸收比或极化指数：沥青浸胶及烘卷云母绝缘吸收比不应小于烘卷云母绝缘吸收比不应小于1.31.3或极化指数不应小于或极化指数不应
