發(fā)電機(jī)試驗是預(yù)防性試驗，是電力設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)的一個重要環(huán)節(jié)，是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效手段之一。電力設(shè)備絕緣預(yù)防性試驗時值對已經(jīng)投入運(yùn)行的設(shè)備按照規(guī)定的試驗條件、試驗項目和試驗周期所進(jìn)行的檢查、試驗或監(jiān)測。它是判斷設(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)行的重要措施。
發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻、吸收比試驗
測量絕緣電阻是預(yù)防性試驗內(nèi)容之一，是一項最簡單又最方便的試驗方法，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。
發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻的測量
1.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，時間不少于15min。
2.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。）
3.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，要求表頭指示應(yīng)為“∞”；短路試驗，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。
4.測量定子繞組相同、相對地間絕緣電阻時的接線如圖所示（抱歉目前沒圖），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。
測量時地線和發(fā)電機(jī)外殼應(yīng)接觸良好（除非你想作死觸電）啟動兆歐表，待表頭指示到“∞”時，再將火線和被測繞組相接處，同時記錄時間，讀取15s和60s的絕緣值。在整個連續(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。
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)。
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為測量時的繞組電阻。
判斷定子是否合格：
1.絕緣電阻每千伏不小于1MΩ。
2.在相同溫度、相同電壓等級兆歐表、相同耐壓時間條件下，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.
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。
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。
絕緣電阻測量的注意事項
偷懶不寫了。。。
發(fā)電機(jī)定子繞組泄露電流和直流耐壓試驗
半波整流電路
1.微安表接在高壓側(cè)
此電路有以下幾部分組成：
（1）交流高壓電源
這部分包括升壓變（TT）和自耦調(diào)壓器（TR）。升壓變壓器用來供給整流前的交流高壓，其電壓值的大小必須滿足試驗的需求。由于試驗所需要的電流很小，所以容量可以不予考慮。自耦調(diào)壓器是用來調(diào)節(jié)電壓的。其容量滿足升壓變壓器的勵磁容量的要求即可。
（2）整流裝置
整流裝置包括高壓整流硅堆（V）和穩(wěn)壓電容器（C）。高壓硅堆是有多個硅二極管串聯(lián)而成的，并用環(huán)氧樹脂澆注成棒形，環(huán)氧樹脂起絕緣和固定作用。由于具有體積小、重量輕、機(jī)械強(qiáng)度高，使用簡便，無輻射等優(yōu)點，而被廣泛的應(yīng)用于高壓直流設(shè)備中。
穩(wěn)壓電容也叫濾波器，其作用是減小輸出整流電壓的脈動。濾波電容越大，加于被試設(shè)備上的電壓愈平穩(wěn)，且電壓的數(shù)值越接近于交流電壓的峰值，電容值一般取0.01~0.1uF。對于電容量較大的被試品，如發(fā)動機(jī)、電纜等可以不加穩(wěn)壓電容。
（3）保護(hù)電阻
保護(hù)電阻的作用是限制被試設(shè)備擊穿時的短路電流，以保護(hù)高壓變壓器，硅堆和微安表，故而有時候也叫做限流電阻。其值可以按下式計算：
R=（0.001~0.01）Ud/Id（Ω）
Ud——直流試驗電壓值（V）；Id——被試品中流過的電流（A）。
當(dāng)Id較大時，為減小R的發(fā)熱，可選取式中較小 系數(shù)。R的絕緣管長度應(yīng)能耐受幅值為Ud的沖擊電壓，并留有適當(dāng)裕度。（具體參見參數(shù)表。）在實際測試中，保護(hù)電阻常采用水電阻，水電阻管內(nèi)徑一般不小于12mm，阻值一般按10Ω/V取。
（4）微安表
微安表的作用是測量泄露電流，它的量程可根據(jù)被試設(shè)備的種類、絕緣情況等選擇，誤差應(yīng)小于2.5%。由于微安表是精密、貴重的儀器，因此在使用的時候必須十分愛護(hù)，一般都設(shè)有專門的保護(hù)裝置。
①電容器：能夠濾掉泄露電力中的交流分量和通過微安表的交流電流，從而較小微安表的擺動，便于準(zhǔn)確讀數(shù)，其數(shù)值可取0.5~20uF。
②放電管：當(dāng)回路中出現(xiàn)危及微安表的穩(wěn)態(tài)電流時，它能迅速放電，使微安表短路，以保護(hù)微安表，放電管放電電壓一般為50~100V。
③增壓電阻：由于放電管的放電電壓一般較高，即使微安表中已經(jīng)流過較大的電流，其兩端的壓降仍不足以使放電管放電，故須串入適當(dāng)?shù)碾娮瑁栽黾臃烹姽軆啥说膲航怠的最小數(shù)值可以按下式確定：
R=（U/I）*10^6（Ω）
U——放電管的實際放電電壓（V）；I——微安表的額定電流（uA）。
④電感：用來防止突然短路時放電管來不及動作，由于短路產(chǎn)生的沖擊電流會損壞微安表。他的動作原理是當(dāng)上述沖擊電流襲來時，L相當(dāng)于開路，使沖擊電流不會留到微安表中，而這時電容器對沖擊電流相當(dāng)于短路，所以沖擊電流就從電容支路通過。由于電容器可對沖擊電流起到防護(hù)作用，所以有時可不用L。如果使用L時，其電感量可取10mH左右，可用小變壓器或電能表的電壓線圈代替。
⑤短路道閘S：它在一般情況下將微安表短路，只有在讀數(shù)時才將其打開，讀完數(shù)后要迅速合上。
2.微安表接在低壓側(cè)
這種接線特點是讀數(shù)安全、切換量程方便的優(yōu)點。
當(dāng)被試品的接地端與地分開時，宜采用圖（a）接線。如不能分開，則采用圖（b）接線，由于這種接線的高壓引線對地的雜散電流I將流經(jīng)微安表，從而使測量結(jié)果偏大，其誤差隨周圍環(huán)境、氣候和試驗變壓器的絕緣狀況而異。所以，一般情況下，盡可能采用圖（a）的接線。
倍壓整流電路
在簡單的半波整流電路中，直流輸出電壓至多只能接近試驗變壓器搞壓側(cè)的幅值，實際上，由于負(fù)載電流流過回路電阻，包括整流硅堆的正向電阻，輸出電壓總要比幅值低一些。當(dāng)要求產(chǎn)生較高的直流電壓，又希望實驗裝置體積小、重量輕時，常常使用倍壓整流電路。
1.兩倍壓整流電路
當(dāng)電源電壓在正半周時，硅堆V1導(dǎo)通，使下方的電容器充電到電源電壓幅值，此時，加在被試設(shè)備上的電壓為兩倍電源電壓的幅值。這種電路適用于一級接地的被試設(shè)備。
2.三倍壓整流電路
它的工作原理和兩倍壓整流電路相同，加在被試設(shè)備上的電壓為電源電壓三倍的幅值。
3.多級串接直流電源
由于三倍壓整流電路存在一定的缺陷，如輸出電壓不夠高、輸出功率較小、帶電容性試品的能力差、可持續(xù)運(yùn)行的時間短，對需要較高的直流電壓，而被壓線路不能滿足要求時，可采用多級串聯(lián)線路，此時加在被試設(shè)備上的電壓可達(dá)電源電壓六倍的幅值。
4.中頻串接直流發(fā)生器
由于串接整流接線太多，因而現(xiàn)場一般采用成套的中頻電源整流發(fā)生器。它采用脈沖寬度調(diào)制方式調(diào)節(jié)直流高壓，是目前較新的直流電壓調(diào)節(jié)方式。其優(yōu)點：①節(jié)能；②電壓調(diào)節(jié)線性度好、調(diào)節(jié)方便、穩(wěn)定；③輸出直流電壓波紋小，可選用較小數(shù)值的電感、電容進(jìn)行濾波，濾波回路時間常數(shù)減小。
直流試驗電壓的確定
直流電壓試驗電壓由下表確定。
試驗結(jié)果的分析與判斷
1.非線性系數(shù)
直流耐壓試驗時，每分段電壓取0.5Un為宜，整個試驗電壓分段最好不小于五段，每段停留1分鐘讀取泄露電流，每段升壓速度應(yīng)相等，并繪制出泄露電流和電壓的關(guān)系曲線。
Ix=f（Ut）
如果實在試驗電壓下，泄漏電流與電壓的關(guān)系曲線是一近似直線，說明絕緣沒有嚴(yán)重缺陷，如果是曲線，而且形狀陡峭，則說明絕緣有缺陷。
使用過程中，如果泄露電流過大超過下表的數(shù)值時，必須終止試驗，查明原因，并計算非線性系數(shù)Ku
Kul=（IxmaxUmin）/（IxminUmax）
Ixmax——最高試驗電壓的泄露電流（μA）；
Ixmin——最低試驗電壓時（0.5Un）的泄露電流（μA）；
Umax——最高試驗電壓（V）；
Umin——最低試驗電壓（0.5Un，V）。
對于正常的絕緣，系數(shù)Kul不超過2~3，受潮或臟污的絕緣，Kul則大于3~4,。但有時絕緣嚴(yán)重受潮或臟污，Kul反而小于2~3，這是應(yīng)對照絕緣電阻來判斷。
2.泄露電流與溫度的關(guān)系
進(jìn)行分析比較時，要確保測量數(shù)值準(zhǔn)確，特別注意表面泄露的屏蔽和溫度的測量、換算。
溫度換算公式為
Ix75=Ixt*1.6^[(75-t)/10]
式中t——試驗時被試?yán)@組絕緣溫度（℃）；
Ixt——當(dāng)t℃時測得的泄露電流（μA）；
Ix75——換算到75℃時的泄露電流（μA）。
用這種方法所得數(shù)值和實測值差值較大，最好在絕緣正常、清潔、干燥的條件下，求出每臺發(fā)電機(jī)絕緣泄露電流的溫度系數(shù)（最好在20~70℃范圍內(nèi)取多點），畫出Ix=f(t)關(guān)系曲線，用下式求出n值。
n=ln(Ixt2/Ixt1)/(t2-t1)
泄露電流的溫度系數(shù)n值是根據(jù)每臺發(fā)電機(jī)的具體情況求出的，用來在不同溫度下?lián)Q算泄露電流是比較合理的，即Ixt2=Ixt1*e^[n*(t2-t1)]
2.與規(guī)定值比較
泄露電流的規(guī)定值就是其運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)，對于一定的設(shè)備，具有一定的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
3.比較法
與絕緣電阻判斷方法類似，在分析泄露電流結(jié)果時，還常用不對稱系數(shù)（三相之中最大值和最小值的比）進(jìn)行分析，一般說不對稱系數(shù)不大于2。
4.泄露電流不成比例上升
對同一相，相鄰階段電壓下，泄露電流隨電壓不成比例上升超過20%，表面絕緣受潮或臟污。
5.各相泄露電流相差過大
各相泄露電流產(chǎn)國30%，充電現(xiàn)象正常，說明受潮。
泄露電流測量的注意事項
因為偷懶所以不寫了(<ゝω·)Kira☆~ 以后補(bǔ)上
發(fā)電機(jī)定子轉(zhuǎn)子繞組直流電阻試驗
電流、電壓表法
這種方法的測量電流不得超過定子額定電流的20%，測量用表計應(yīng)不低于0.5級。
由于電流表的內(nèi)阻比定子繞組的電阻大的多，因此，電壓表的分流可以忽略不計，則被測的定子電阻的繞組為 Rx=U/I，其中Rx——被測繞組Q的直流電阻（Ω）；U——直流試驗電壓（V）；I——流過被測繞組的電流（A）。
這種方法雖然簡單，但是由于準(zhǔn)確度不高，靈敏度低，現(xiàn)已經(jīng)極少使用。
電橋法
測量方法：
①安裝好雙臂電橋電源，可采用電橋內(nèi)部電源或采用外部直流電源。
②將晶體管檢流計工作電源開關(guān)扳到通位置，等穩(wěn)定后（約5分鐘），調(diào)節(jié)檢流計指針在零位。
③靈敏度旋鈕應(yīng)放在最低位置。
④將被測定子繞組分別接到電橋相應(yīng)的C1、P1、C2、P2的接線柱上。
⑤估計被測電阻大小，選擇適當(dāng)?shù)谋堵省０聪卤磉M(jìn)行選擇：
注意事項：
①等電流穩(wěn)定之后（約5分鐘）再合檢流計開關(guān)；測量完后先斷檢流計開關(guān)，再斷開電源。
②雙臂電橋的準(zhǔn)確度不應(yīng)低于0.5級。
③電橋與測試線、測試線與被測繞組等連接應(yīng)緊密、可靠和準(zhǔn)確。
④在冷卻態(tài)下測量，繞組表面溫度與周圍溫度之差不應(yīng)大于±3%℃。
⑤將測量的電阻值換算為75℃值，便于比較。
換算公式
Rx=Ra*(T+75)/(T+ta)
式中Rx換算至75℃時的電阻（Ω）；Ra溫度為ta時所測的電阻（Ω）；T溫度換算系數(shù)，銅線為235，鋁線為225，ta實際測量時繞組的溫度。
無論采用哪一種方法測量，都需要準(zhǔn)確測量當(dāng)時繞組的溫度，溫度相差1℃的誤差帶來直流電阻約0.4%的誤差，容易造成誤判斷。所以測直流電阻時，繞組應(yīng)處于冷態(tài)。
測量結(jié)果的分析
定子繞組
轉(zhuǎn)子繞組
參考資料 >