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柴油發(fā)電機(jī)組的冷態(tài)、熱態(tài)、絕緣和耐壓預(yù)防性試驗(yàn)

發(fā)布時(shí)間:2024-10-12 點(diǎn)擊:76
柴油發(fā)電機(jī)試驗(yàn)是預(yù)防性試驗(yàn),是電力設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效措施之一。對已經(jīng)投入運(yùn)行的設(shè)備應(yīng)按照中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件、試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)周期所進(jìn)行的檢查、試驗(yàn)或監(jiān)測,試驗(yàn)后得出的柴油發(fā)電機(jī)的冷態(tài)試驗(yàn)、熱態(tài)試驗(yàn)以及絕緣試驗(yàn)的時(shí)值,是判斷設(shè)備能否繼續(xù)投入運(yùn)行、預(yù)防發(fā)生事故或設(shè)備損壞以及安全運(yùn)行的重要參考依據(jù)。
柴油發(fā)電機(jī)出廠前的各項(xiàng)試驗(yàn),由于試驗(yàn)多而復(fù)雜,為節(jié)約試驗(yàn)時(shí)間和費(fèi)用,在連續(xù)運(yùn)行12h試驗(yàn)中(額定運(yùn)行11h,110%額定負(fù)載1h)可同時(shí)進(jìn)行熱試驗(yàn)和冷熱態(tài)電壓變化率兩項(xiàng)試驗(yàn)。另外,還可以插入熱態(tài)電壓調(diào)整范圍熱態(tài)穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率和瞬態(tài)電壓調(diào)整率及恢復(fù)時(shí)間、控制屏儀表準(zhǔn)確度檢查,振動(dòng)測量等眾多試驗(yàn)項(xiàng)目。下面康明斯公司為您介紹試驗(yàn)步驟、內(nèi)容和試驗(yàn)方法。
一、發(fā)電機(jī)冷態(tài)試驗(yàn)內(nèi)容:
1、測量定子、轉(zhuǎn)子繞組的絕緣電阻、直流電阻;
2、定子、轉(zhuǎn)子繞組的交流耐壓試驗(yàn)(如圖1所示);
圖1 發(fā)電機(jī)交流耐壓試驗(yàn)接線圖
3、勵(lì)磁回路連同所連設(shè)備的絕緣電阻的測量及其耐壓試驗(yàn);
4、風(fēng)機(jī)試驗(yàn);
5、聯(lián)動(dòng)信號校驗(yàn);
6、發(fā)電機(jī)主保護(hù)(bcj)動(dòng)作試驗(yàn);
7、滅磁開關(guān)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)開關(guān)試驗(yàn);
8、發(fā)電機(jī)差動(dòng)、復(fù)合電壓閉鎖過電流、零序過電流、轉(zhuǎn)子二點(diǎn)接地跳閘試驗(yàn);
9、復(fù)合電壓閉鎖過電流跳10kv母分開關(guān)試驗(yàn);
10、柴油發(fā)電機(jī)急停開關(guān);
11、發(fā)電機(jī)空氣開關(guān)試驗(yàn);
12、空載過電壓跳閘開關(guān)試驗(yàn);
13、停機(jī)聯(lián)跳試驗(yàn);
14、調(diào)速馬達(dá)正、反轉(zhuǎn)試驗(yàn)。
二、發(fā)電機(jī)熱態(tài)試驗(yàn)內(nèi)容:
1、柴油發(fā)電機(jī)空載特性試驗(yàn);
2、定子殘壓測量;
3、滅磁時(shí)間常數(shù)測定;
4、發(fā)電機(jī)短路試驗(yàn)、差動(dòng)保護(hù)試驗(yàn);
5、測量軸電壓;
6、核相;
7、晶閘管勵(lì)磁裝置試驗(yàn);
8、假同期并列試驗(yàn)(并聯(lián)柴油發(fā)電機(jī)組);
9、手動(dòng)、自動(dòng)同期操作試驗(yàn)(并聯(lián)柴油發(fā)電機(jī)組);
10、檢查差動(dòng)保護(hù)不平衡電壓;
11、帶50%負(fù)荷,測發(fā)電機(jī)軸電壓;
12、帶負(fù)荷做差動(dòng)保護(hù)六角圖。
三、絕緣電阻和吸收比試驗(yàn)內(nèi)容
測量絕緣電阻是預(yù)防性試驗(yàn)內(nèi)容之一,是一項(xiàng)最簡單又最方便的試驗(yàn)方法,通常使用兆歐表(俗稱搖表)來進(jìn)行測量,根據(jù)測得的試品在1分鐘內(nèi)的絕緣墊的大小,可以檢測出絕緣是否存在缺陷,受潮等現(xiàn)象。
1、發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻的測量
●首先要將發(fā)電機(jī)脫離電源,并對發(fā)電機(jī)繞組進(jìn)行充分放電,時(shí)間不少于15min。
●根據(jù)發(fā)電機(jī)額定電壓正確選擇兆歐表電壓等級,高壓發(fā)電機(jī)一般選擇2500v兆歐表;低壓發(fā)電機(jī)一般選取500~1000v兆歐表。轉(zhuǎn)子一般選用500v兆歐表。(具體視情況而定,請參照更詳細(xì)的資料。)
●對于長期放置的兆歐表,在測量前,應(yīng)判斷其完好性。方法:開路試驗(yàn),要求表頭指示應(yīng)為“∞”;短路試驗(yàn),要求輕搖兆歐表手柄,表頭指示應(yīng)為“0”,則該兆歐表為完好。
●測量定子繞組相同、相對地間絕緣電阻時(shí)的接線,測量引線應(yīng)具有足夠的絕緣水平,繞組b、y兩端應(yīng)用導(dǎo)線將絕緣表面加以屏蔽,從而消除邊緣泄露對測量值的影響。
●測量時(shí)地線和發(fā)電機(jī)外殼應(yīng)接觸良好,啟動(dòng)兆歐表,待表頭指示到“∞”時(shí),再將火線和被測繞組相接處,同時(shí)記錄時(shí)間,讀取15s和60s的絕緣值。在整個(gè)連續(xù)測量的過程中,兆歐表應(yīng)該保持平穩(wěn)的額定轉(zhuǎn)速,每分鐘120轉(zhuǎn)左右。轉(zhuǎn)速太快會使得測量值偏低。
●測量完畢后,在兆歐表仍保持額定轉(zhuǎn)速下斷開火線,以防止對兆歐表反充電損毀兆歐表。
2、發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子繞組吸收比的測量
吸收比就是絕緣電阻在60秒的阻值和15秒的阻值之比。發(fā)電機(jī)電子繞組絕緣受潮、油污的侵入,不僅會使絕緣下降,而且會使吸收比的特性的衰減時(shí)間縮短,即r60"/r15"的比值減小。由于吸收比對絕緣受潮的反應(yīng)特別靈敏,所以一般以它作為判斷絕緣是否干燥的主要指標(biāo)之一。對于大型發(fā)電機(jī)要求采用極化指數(shù),即10min和1min的絕緣電阻之比。根據(jù)規(guī)程規(guī)定:發(fā)電機(jī)容量200mw及以上采用極化指數(shù)。
3、測量結(jié)果的分析判斷
發(fā)電機(jī)定子繞組的絕緣電阻受贓污、潮濕、溫度等的影響很大,所以現(xiàn)行有關(guān)規(guī)程不作硬性規(guī)定,而只能與歷次測量結(jié)果進(jìn)行比較,來判斷定子繞組的絕緣好壞。由于絕緣電阻受溫度的影響很大,溫度每升高10℃,絕緣電阻將下降一半,因此為了便于比較,一般將不同溫度下的絕緣電阻折算到75℃時(shí)的絕緣電阻。
公式:r75=rt/{2^[(75-t)/10]}
其中rt為t℃所測得的絕緣電阻;t為測量時(shí)的繞組電阻。
(1)判斷定子是否合格:
●絕緣電阻每千伏不小于1mω。
●在相同溫度、相同電壓等級兆歐表、相同耐壓時(shí)間條件下,將本次測得的絕緣電阻與上一次絕緣電阻進(jìn)行比較,不得低于上次的1/3。
●對于采用瀝青浸膠以云母絕緣的發(fā)電機(jī),吸收比要求不小于1.3或極化指數(shù)不小于1.5;對于采用環(huán)氧粉云母絕緣的發(fā)電機(jī),吸收比應(yīng)不小于1.6或極化指數(shù)不小于2.0。
●若不滿足要求的,則說明發(fā)電機(jī)繞組已經(jīng)受潮,應(yīng)該進(jìn)行烘干。
(2)判斷轉(zhuǎn)子是否合格:
●發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻只要不低于0.5mω,就可以認(rèn)為是合格的(檢測方法如圖2所示)。
圖2
轉(zhuǎn)子交流阻抗試驗(yàn)方法
四、測試步驟和方法
1、測定繞組的冷態(tài)直流電阻和溫度開始試驗(yàn)之前,柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)為實(shí)際冷狀態(tài),測量出發(fā)電機(jī)各繞組的直流電阻和溫度(可用環(huán)境溫度代替),為測量熱態(tài)電阻時(shí)方便接線,應(yīng)將各繞組連接一個(gè)開關(guān)用于合、斷測量電阻的儀表,測量磁繞組的直流電阻時(shí),應(yīng)將電刷提起使其離開集電環(huán)。
2、試驗(yàn)開始的調(diào)節(jié)和設(shè)定啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組后,試驗(yàn)開始前,應(yīng)將柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行調(diào)整,使輸出電壓和頻率、輸出功率、功率因數(shù)均為額定值。記錄上述數(shù)據(jù),另外還應(yīng)記錄試驗(yàn)環(huán)境數(shù)據(jù)(大氣壓力、環(huán)境溫度和相對濕度)和柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油溫度和壓力,冷卻水溫度,發(fā)電機(jī)的進(jìn)、出風(fēng)溫度和鐵芯溫度(或機(jī)座表面溫度)等數(shù)據(jù)。
3、冷熱態(tài)電壓變化率試驗(yàn)上述調(diào)整和設(shè)定完成后,將電壓調(diào)節(jié)裝置和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置固定不動(dòng)(保持到本試驗(yàn)結(jié)束為止)。保持上述狀態(tài)運(yùn)行到溫升基本穩(wěn)定后(一般用3h的時(shí)間)本試驗(yàn)結(jié)束(但柴油發(fā)電機(jī)組仍要繼續(xù)運(yùn)行。試驗(yàn)中,每0.5h記錄一次第2項(xiàng)所要求的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)的電壓與試驗(yàn)開始時(shí)的電壓(即額定電壓)之差占試驗(yàn)開始時(shí)電壓的百分?jǐn)?shù)即為冷熱態(tài)電壓變化率。
4、熱試驗(yàn)在上述試驗(yàn)完成后,將內(nèi)燃發(fā)電機(jī)的負(fù)載、輸出電壓頻率、功率因數(shù)均調(diào)整到額定值,并保持這些額定值繼續(xù)運(yùn)行到第11h結(jié)束(計(jì)時(shí)從冷態(tài)開始)。在此期間,每0.5h記錄一次第2項(xiàng)所要求的數(shù)據(jù)。
一般情況下,在5h后柴油發(fā)電機(jī)組溫升就會達(dá)到穩(wěn)定所以應(yīng)根據(jù)人員和自然情況(白天容易操作),在第6~11h內(nèi)決定停機(jī)測量電機(jī)繞組的熱態(tài)直流電阻以及有關(guān)元件的溫度,即完成熱試驗(yàn)。對相復(fù)勵(lì)交流同步發(fā)電機(jī)而言,要測量的繞組和元件較多,因此需多人配合完成,可設(shè)一人專門讀秒表和指揮。
5、1h過載運(yùn)行測量完成溫升數(shù)據(jù)后,繼續(xù)調(diào)整柴油發(fā)電機(jī)組在額定工況下運(yùn)行到第11h結(jié)束。然后調(diào)整負(fù)載達(dá)到110%額定值,同時(shí)要盡力保證電壓、頻率和功率因數(shù)也為額定值。運(yùn)行1h后停機(jī),在這1h中,每隔15min記錄一次第2項(xiàng)所要求的數(shù)據(jù)。
6、對12h運(yùn)行試驗(yàn)合格與否的判定標(biāo)準(zhǔn)在12h運(yùn)行試驗(yàn)中,柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)無漏油、漏水、漏氣、油溫或水溫過高、突然自停機(jī)、運(yùn)行聲音異常、電壓和頻率下降到最低限度(無法調(diào)高)等不正常現(xiàn)象。
7、柴油發(fā)電機(jī)組動(dòng)態(tài)試驗(yàn)報(bào)告(如圖3所示)。
動(dòng)態(tài)試驗(yàn)報(bào)告

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