浅谈发电机交流耐压试验

【前言】浅谈发电机交流耐压试验由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。2.交流耐压试验对于绝缘的影响 电机绝缘体内不可避免的会有气体，在强电场作用下，气体游离和绝缘氧化同时集中而产生热量， 可能使云母绝缘遭受损伤。 试验证明，耐压试验电压随维持时间的增加而剧烈下降，加压时间越长，则绝缘损伤越严重，但维持 1min 的击穿电压，...

【摘要】交流耐压试验是发电机绝缘试验项目之一，它的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、绝缘击穿性能完全适应发电机的工作状态。 随着发电机额定电压和容量的增大，交流耐压试验设备越来越庞大，调压也困难，目前现场交流耐压试验多采用谐振方法。

【关键词】发电机; 绝缘

中图分类号：TB857+.3文献标识码： A

1、交流耐压试验电压的选择

发电机绕组一般都是星形接线， 绕组的端口对地承受着相电压 Uph，当有一相接地时，其他两相对地的电压就升为线电压 U1，所以试验电压的选择，不能低于发电机额定工作线电压，否则就失去了耐压试验的意义。 另一方面试验电压的选择主要考虑大气过电压和操作过电压对绝缘的影响。对于大气过电压， 我国目前大气过电压保护水平和运行经验，基本上能防止它们对发电机的侵袭。 且发电机在出厂试验时，已经对大气过电压保护水平进行了试验，对现行的交流耐压试验来说，绝缘水平有相当的裕度。对于操作过电压， 在大多数情况下其幅值不超过 3 Uph（Uph 为相电压），约等于 1.7 U1（U1 为线电压），实际上一般不会超过 1.5 U1。 另外考虑我国发电机绝缘水平，不宜将试验电压值定的太高。 实践证明《电力设备预防性试验规程》规定试验电压为 1.5 U1【交接试验耐压试验电压为（1000+2 U1）×0.8】耐压标准是科学的、合理的。

2.交流耐压试验对于绝缘的影响

电机绝缘体内不可避免的会有气体，在强电场作用下，气体游离和绝缘氧化同时集中而产生热量， 可能使云母绝缘遭受损伤。 试验证明，耐压试验电压随维持时间的增加而剧烈下降，加压时间越长，则绝缘损伤越严重，但维持 1min 的击穿电压，试验电压应在 5.0 U1 以上。一般发电机运行寿命为 30 年，按照每 2 年进行一次交流耐压试验。 经研究和试验，30 年后维持 1min 的试验电压为3.7 U1 左右，才会使绝缘击穿。根据研究和试验，发电机在 30 年运行寿命内，按照《电力设备预防性试验规程》 规定的 1.5 U1 耐压标准是不会因为积累效应而引发发电机绝缘击穿的。

3.交流耐压试验方法和注意事项

3.1 试验步骤

3.1.1 交流耐压试验前， 应首先对发电机进行非破坏性试验，包括绝缘电阻测量，直流泄露试验，在非破坏性试验合格后方能进行交流耐压试验。

3.1.2 按照要求对试验设备及仪表正确接线， 并由专人检查。

3.1.3 调试电压保护：在空载条件下调整过压保护球隙,使放电电压在试验电压的 1.1―1.15 倍范围内，当升压到球隙击穿时，过流保护应可靠动作切断电源。 且该球隙应在试验电压的 1.05 倍下坚持 2min 不放电。

3.1.4 调试电流保护： 经过限流电阻 R （一般 R 选用 0.5-1Ω/V 左右）在高压侧短路，调试过流保护跳闸的可靠性。

3.1.5 在电压及电流保护调试正确，所有接线无误后，即可将高压引线接到被试品上开始试验。

3.2 试验过程中的注意事项

3.2.1 试验人员应持有相关部门颁发的有效证件， 且必须经过三级安全教育培训，并经考试合格；主要试验人员应熟知设备状况、性能、参数，能正确分析试验结果；所有参加试验人员应身体健康、精神状态良好，严格遵守规章制度，服从现场指挥，并应具备基本触电急救知识和防触电知识。

3.2.2 由于发电机为电容性负载，而且电容量较大，电容电流在试验变压器的漏抗上会产生较大的压降。 由于被试品上的电压与试验变压器漏抗上的电压相位相反， 有可能因电容电压升高而使被试品上的电压比试验变压器的输出电压还高，因此要求在被试品上直接测量试验电压。 因为试验电压不高，可以用 0.5 级电压互感器或静电电压表直接测量。

3.2.3 由于被试品的容抗与试验变压器的漏抗是串联的，因而当回路的自振频率与电源基波或其高次谐波频率相同而产生串联谐振时， 在被试品上就会产生比电源电压高的多的过电压，通常调压器与试验变压器的漏抗不大，而被试品的容抗很大，所以一般不会产生串联谐振过电压。 但在试验大容量的被试品时，若谐振频率为 50HZ，应满足 CxXL，XL 是调压器和试验变压器的漏抗之和。为避免 3 次谐波谐振，可在实验变压器低压绕组上并联 LC 串联回路或采用线电压。 当被试品被闪络击穿时，也会由于试验变压器绕组内部的电磁振荡，在试验变压器的匝间或层间产生过电压，因此要求在试验回路内串入保护电阻 R 将过流限制在试验变压器与被试品允许的范围内，但保护电阻不宜选的过大，太大了会由于负载电流而产生较大的压降和损耗，R 的另一作用是在被试品击穿时， 防止试验变压器高压侧产生过大的电动力，R 按0.1―0.5Ω/V 选取（对大容量的被试品可以适当选小些）。

3.2.4 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。

3.2.5 在试验过程中，应防止电压和电流谐振发生。

4、交流耐压试验结果分析判断

4.1 绝缘击穿的判断

4.1.1 过流保护动作跳闸。

4.1.2 发电机内部有放电响声。

4.1.3 闻到有烧焦气味或发现冒烟等。

4.1.4 电压表指示剧烈摆动或电压值下降。

4.1.5 电流表的指示急剧增加。 发现上述情况，可能是绝缘要击穿或已经击穿，必须及时采取应急措施并找出原因。

4.2 防止误判断

若电源电压稍微升高，电流急剧增加。 意味着将要产生串联谐振；若电源电压略微升高，而电流反而下降，说明将要产生并联谐振， 串并联谐振引起的现象可能引起误判断并造成错误操作。

5.结束语

近年来，发电机单机容量不断增加，高电压大容量电力设备制造技术也改进很大，对现场试验技能的要求也不断提高，电气试验技术发展很快，绝缘监测新技术、新方法层出不穷。

采用新技术的新仪器也广泛推广应用，因此对试验人员的素质也提出了较高的要求。但新技

术的推广应用，离不开老经验的支持，只有熟悉理论知识并脚踏实地不断实践，才能更好的进步。

【参考文献】

［1］高压电器设备试验方法．北京：中国电力出版社，2001．

［2］电力设备预防性试验规程．DL/T 596―1996． 北京：中国电力出版社，1997．

［3］电气装置安装工程电气设备交接试验标准．GB50150-2006．北京：中国计划出版社，2006．