发电机耐压试验方案.docx
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发电机耐压试验方案
发电机耐压试验方案
1.适用范围
2.编制依据
3.工程概况及主要试验项目
4.试验人员的资格和要求
5.主要试验设备及工器具
6.试验前的准备工作及试验的条件
7.作业程序
8.试验方法、步骤及质量标准
9.安全施工措施及试验时的注意事项
10.绿色施工
11.专业施工危险点分析及防范措施
1适用范围
本作业指导书适用于国电泰州发电厂二期工程＃4发电机电气试验。
2编制依据
2.1《电力建设安全工作规程》DL5009.1—2002；
2.2《电力装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006
2.3上海发电机厂产品技术说明书；
3工程概况及主要试验项目：
3.1工程概况:
国电泰州发电厂二期工程#4发电机选用上海发电机厂生产的水氢氢汽轮发电机，其主要参数：
型号
QFSN-1000-2
频率
50Hz
额定电压
27kV
相数
3相
定子电流
23778A
额定功率
1000MW
额定转速
3000转/分
功率因数
0.9
冷却方式
水氢冷
机内冷却介质
氢气
接线方式
Y-Y
效率
98.95％
3.2试验项目
3.2.1测量转子绕组的绝缘电阻；
3.2.2测量转子绕组的直流电阻；
3.2.3转子绕组静止时的膛内、膛外交流阻抗试验；
3.2.4测量发电机、励磁机轴承和转子进水支座的绝缘电阻；
3.2.5发电机定子手包绝缘试验；
3.2.6测量定子绕组的直流电阻；
3.2.7测量定子绕组的绝缘电阻和吸收比；
3.2.8定子绕组直流泄漏电流测量和直流耐压试验；
3.2.9定子绕组交流耐压试验；
4试验人员资格及要求；
4.1所有参加试验人员应经过试验岗位培训并取得上岗资格证；
4.2参加试验的人员经过安全教育，且考试合格；
4.3参加试验工作的人员应熟悉现场设备的布置，了解被试品的构造及原理，准确使用规程、规范，具备较强的责任心；
4.4试验人员应能熟练使用试验设备，试验目的要明确，试验时注意事项应了解；
4.5试验人员分工：
试验负责人：
倪鸣
接线及操作人员：
倪力尹震
监护人员：
阎生龙倪鸣
5主要试验设备和工器具
转子交流阻抗测试仪、交流电压表、直流电桥、50kV交流（调感）谐振试验变压器、直流电流表、电动摇表、限流电阻30kΩ、干湿温度计、万用表、直流高压发生器和常用工具。
6试验前的准备工作及应具备的试验条件：
6.1发电机安装工作已完成，已具备做电气试验的条件；
6.2发电机周围已清扫干净，检查并确认发电机所有引出线已经与外部连接断开；
6.3准备检验合格的试验仪表及完好的试验设备；
6.4将定子绕组测温回路短接并可靠接地；
6.5用不小于4mm2的软铜导线将发电机转子绕组短路并可靠接地；
6.6直流耐压试验在定子绕组不进水，干燥条件下进行。
6.7交流耐压试验前发电机冷却水路气密试验应合格，发电机冷却水系统已投用，流量应不小于额定值的75％，水质应合格。
试验时必须维持额定运行工况，定子绕组的各相间及对地的绝缘电阻值均不低于1000MΩ，20℃时的水电导率应在0.5-1.0μs/cm；
6.8组织参加试验工作的人员认真学习作业指导书，进行安全技术交底，明确分工，由试验负责人统一指挥；
6.9准备好厂家技术资料及出厂试验报告，以便试验时进行分析判断；
6.10准备安全警示牌，安全警示围栏；
7、作业程序
8.试验方法、步骤及质量标准；
8.1转子绕组直流电阻测试
在冷态下进行,用直流电桥测量转子绕组的直流电阻，所测结果与出厂值比较相对变化不超过2%（同一温度下）。
8.2定子绕组直流电阻测试
在冷态下进行,用直流电桥测量定子绕组的直流电阻，所测各相的直流电阻值相互间的差别不超过其最小值的2％，同一相电阻测量值和出厂值比较，相差不得大于2%；
8.3转子绕组的绝缘电阻：
使用500V摇表测量转子绕组的绝缘电阻不小于0.5ΜΩ；测量发电机、励磁机轴承和转子进水支座的绝缘电阻，使用1000V兆欧表在安装好油管后测量其值应不小于0.5ΜΩ；
8.4定子绕组绝缘检查：
用摇表测量定子绕组的绝缘其值每相不低于1000MΩ，吸收比应不低于1.6，极化指数应大于2；测量前、后被测绕组要充分放电，测量时待摇表指针指到∞位置后再将相线和被测绕组相接，同时计时读取15s，60s和600s的绝缘电阻值，测量结束后先断开相线，再停摇表。
8.5转子绕组静态交流阻抗试验
转子绕组静态交流阻抗试验在转子未穿入前和穿入后分别测量，施加的试验电压分别为40V、80V、100V、120V、150V、180V测得的阻抗值和出厂值比较无明显差别。
8.6定子绕组泄漏电流测量及直流耐压试验；
8.6.1定子绕组泄漏电流测量及直流耐压试验在汇水管不进水的条件下测量。
直流试验电压为发电机额定电压的三倍（3UN）。
即为81kV。
8.6.2当试验接线完毕并检查无误后，测量试验仪器的空载状态下的泄漏电流，将试验变压器高压输出引线悬空，合上电源开关空升电压，分阶段升压，分别测量（13.5kV、27kV、40.5kV、54kV、67.5kV、81kV）各点的泄漏电流并记录。
测量结束后降压至零，切断电源，降低电压时应先将μA表短接。
8.6.3将电压引线接至被试绕组，一相绕组试验时其他两相绕组短接接地，合上电源开关升压，整个升压过程分六个阶段（13.5kV、27kV、40.5kV、54kV、67.5kV、81kV），每阶段停留一分钟，读取60″/15″时的泄漏电流，升压速度应缓慢均匀。
8.6.4试验结束，将电压降至零，切断电源，用专用放电棒对被试绕组进行充分放电。
8.6.5依上述步骤对其它相分别进行试验。
注意：
泄漏电流不应随时间延长而增加，试验过程中若有急剧上升，应立即停止试验，查找原因；各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%，当最大泄漏电流在20μA以下，根据绝缘电阻值和交流耐压试验结果综合判断为良好时，各相间差值可不考虑。
8.7定子绕组端部手包绝缘局部泄漏的试验
定于绕组端部手包绝缘施加直流电压测量其表面对地电压及泄漏电流值，是检查端部手包绝缘状况较为有效的测试手段。
该方法可以发现交、直流耐压试验时所不能发现的隐患。
此项试验根据工程各方要求确定是否进行。
8.7.1、原理及测试方法说明
8.7.1.1、测试原理
测量绕组端部接头（包括引水管锥体绝缘〉、过渡引线并联块及手包绝缘引钱接头处的表面对地电压及泄漏电流试验的等值电路如右所示。
A点为检测部位。
正常情况下绝缘的体积电阻远远大于其表面电阻，当A处绝缘存在缺陷时，体积电阻R1减小，该处对地电压增高，流过微安表的泄漏电流也增大。
在理想情况下，当此R1→∞时.A点表面对地电压应趋近于零，即静电电压表读数趋于零；当R1→0时，即铜导线巳露出，该点表面对地电压应等于外施试验电压值。
8.7.1.2测量方法
（1）制作绝缘测杆，杆内装有多个串接电阻元件，电阻总值为100MΩ，每个电阻容量按1～2W选择，绝缘测杆需留有一定的安全长度。
由于绝缘测杆用于高压带电测量，使用前应对其进行耐压试验鉴定。
（2）试验中对水质的要求及试验接线同定子绕组的直流耐压试验。
（3）试验前应对绕组端部表面绝缘（除需要测量的部位外）进行清扫，以消除由于表面脏污、表面电阻低对测量结果的影响，所测部位应包一层铝箔纸或导电布，加压前应先测量所测部位的绝缘电阻，即图中的R1及R2值，测量R1时，将定子绕组接到兆欧表接地端，包铝箔处接兆欧表的相线端，测量R2时，铝箔接到兆欧表的相线端，铁芯接在接地端，定子绕组不接地。
测量部位包裹锡箔时应紧密，同时不可与相邻被测线棒相撞，以防影响测量结果。
（4）如试验设备容量足够，试验时可对三相绕组一起加压。
直流试验电压值选择为一倍额定电压，必要时可根据现场情况适当提高试验电压进行测量。
（5）测量时必须执行高压带电作业的安全措施，绝缘测杆内100MΩ电阻的一端与一接地的微安表串接（量程可选100~150μA），另一端与金属材料制成的探针相连，试验时金属探针同时并接静电电压表。
（6）当定子绕组施加直流电压后，移动测杆分别记录所测部位的静电电压表及微安表的指示值。
8.7.2、测试要求及判断
测试结果一般不大于下列值：
（1）手包绝缘引线接头，汽轮机侧隔相接头为20μA；100MΩ电阻上的电压降值为2000V；
（2）端部接头（包括引水管锥体绝缘）和过渡引线并联块为30μA，100MΩ电阻上的电压降值为3000V。
8.8定子绕组交流耐压试验
8.8.1检查汇水管必须可靠接地。
8.8.2交流电压的试验标准与厂家协商，按专门协议加试验电压40kV。
8.8.3按附图
（二）正确接线。
确认接线无误，在空载条件下利用外加电容进行升压，无异常情况即降电压至零，切断电源开关。
8.8.4将高压引线接至试验绕组（试验绕组应首尾短接），非试验绕组首尾短接接地，检查调压器在零位，然后合上电源开关，调节调压器使试验变压器输出较小电压，调节谐振变压器的可调电感，反复找寻谐振点，当达到谐振时。
维持电抗器感抗不变，调节调压器升电压,当电压升到50％的试验电压时稍作停留对发电机进行检查，无异常后继续升压至27kV读取电流，继续升压至试验电压40kV保持1min，读取电容电流值。
然后降压至零，切断电源，将被试绕组接地放电。
8.8.7试验过程中，若发现下列现象，应立即断开电源，停止试验，并查明原因。
a.电压表指针摆动很大，电流表指示急剧增加。
b.调压器继续升压，电流上升很快，甚至电压不变或有下降趋势。
c.被试电机内有放电声或发现绝缘有烧焦味、冒烟等。
8.8.7依上述方法对其它各相绕组分别试验。
8.8.8工频耐压试验后，应测量定子绕组的绝缘电阻，测量结果和试验前应无变化。
8.8.9此次试验必须在充氢前或排氢后且含氢量在3%以下时进行严禁在置换氢过程中进行。
8.9根据《工程建设标准强制性条文（电力工程部分2011版）》中电联标准【2012】16号，对有关试验项目严格把关，作业指导书对强制性条文加粗文字叙述
8.9.1测量定子绕组的绝缘电阻和吸收比或极化指数，各相或各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100%；
8.9.2定子绕组交流耐压试验；
8.9.3测量转子绕组的绝缘电阻，绝缘电阻值在室温时一般不小于0.5MΩ；
8.9.4测量相序，应与电网的相序一致。
9安全施工措施及试验时的注意事项
9.1在进行试验前检查并确认试验场所的环境满足试验要求，无交叉作业。
进行高压试验时，正确使用劳动防护用品；试验人员应穿绝缘鞋，操作人员应站在绝缘垫上；
9.2进行高压试验时，应设置警示围栏，挂“高压危险，请勿靠近”警示牌，派专人监护，确保设备和人员的安全；
9.3试验工作前、后均应对被试品采取串接电阻（或专用放电棒）接地放电措施，不允许直接接地放电；
9.4在试验开始前检查调压器在零位，试验过程中升压和降压应缓慢进行；
9.5试验开始前应由试验负责人认真检查试验接线的正确性，包括导线的容量，电源的容量，设备的容量，以及非被试绕组是否可靠接地。
9.6试验表计量程应选择合适，在试验过程中不得切换表计量程，变换表计量程时应将调压器回零并切断电源。
9.7试验电压必须在高压侧测量，为测量被试绕组所加的实际电压，测量表计应接在高压回路限流电阻之后。
9.8注意记录环境的温度、湿度；
9.9试验记录应清晰、完善，试验数据应真实、可靠；
10绿色施工
10.1 设备包装箱应及时清除，保持现场整洁
10.2安装产生的废料要及时回收，分类处理
10.3现场施工要做到文明施工，现场堆放材料、设备要摆放整齐
11专业施工危险点分析及防范措施
重大危险源/重要环境因素控制计划表
工程名称：
国电泰州电厂二期工程作业过程/活动：
#4发电机电气试验
序号
重大危险源/重要环境因素
可能导致的事故/环境影响
控制措施
责任单位/责任人
实施时间
1
绝缘检查
有电击的危险
选用绝缘良好的测试导线，戴绝缘手套，采用正确的测试方法，绝缘检查完充分放电
2
接地线连接
连接不好，有可能
危及设备和人身安全
接地线选用4mm2裸铜线、无断股，与接地体采用重复连接，与试验设备可靠连接，接地体选择可靠的主接地体。
4
高压试验后放电
方法不正确，有可能
危及设备和人身安全
高压试验后放电时，应用专用放电棒，放电棒接地线连接可靠
5
试验电源选择
选择不合适影响试验结果或损坏设备
选择容量合适的专用电源做试验电源
6
表计量程变换
方法不正确，有可能
危及设备和人身安全
试验过程中严禁变换表计量程，必需停电变换
7
高压线引接
连接不牢固，有可能
危及设备和人身安全
高压线引接和试品连接应可靠
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