发电机空载短路试验
某发电厂机组整组启动试验过程中存在的问题及解决方法

某发电厂机组整组启动试验过程中存在的问题及解决方法文/吴俊杰0 引言发电厂机组整组启动试验,能够通过试验数据验证设备的性能,最大限度保证机组在投产时可靠运行、安全投入生产,发挥出投资效益。
本研究介绍某发电厂1000MW国产超超临界燃煤机组整组启动试验状况,提出整组启动试验优化处理方法,最终对启动试验结果进行分析与评价。
某发电厂1000MW 级国产超超临界燃煤机组1号机发变组整组启动试验项目,电气主接线采取发电机-主变压器组接线方式接入500kV母线,发电机出口装设断路器,发电机机端由封闭母排经出口断路器与主变压器及两台高压厂用变压器、励磁变压器连接。
项目主要以发电机短路特性试验、发电机空载特性试验、发电机空载状态下励磁参数实测试验、发电机假同期试验为研究重点,依据当前国家能源局颁布的《电力建设施工质量验收规程第6部分调整试验》及《火电工程启动调试工作规定》的要求,对1号机发变组进行整组启动试验,进而验证发变组各项试验性能,分析启动过程中存在的问题,提供解决方法。
1 启动试验项目及目的1.1 发电机短路特性试验目的发电机短路特性试验目的包括:检查发电机电流幅值、相位,保证三相电流角度的正确性;记录发电机电流上下测量值,获取定子稳态短路电流与励磁电流关系曲线;检查发电机的保护、测量电流回路,确保电流回路无开路现象;检查定子三相电流的对称性,确保三相电流平衡;用得出的特性曲线结合空载特性求取电机的参数,判断线圈有无匝间短路。
1.2 发电机空载特性试验目的发电机空载特性试验目的包括:检查发电机保护、测量、励磁系统的电压回路,检查发电机磁路的饱和程度;检查发电机定子和转子的接线的正确性,并通过它取得发电机的相关参数;检查发电机电压三相对称性、相序正确性。
1.3 发电机励磁参数实测与励磁整体试验目的(1)通过现场实测励磁系统的参数,确认励磁系统的模型,验证厂家提供的试验机组数学模型及其参数是否与实际相符,验证其是否满足国标的要求。
发电机短路特性试验数据资料

平均 1065.413333 2151.896667 3231.023333
4224.47
7455.916667 6069.223333 5399.803333 4254.673333
3230.32 2181.54 1092.366667
定子电流 发电机短路特性试验曲线
8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000
26.4
2138
30%
286
39.1
3143
40%
375
50.4
4233
50%
473
63
5323
60%
535
72
6165
70%
647
86
7311
80%
756
100.5
8567
90%
841
110.9
9469
100%
916
121.5
10342
110%
1000
132
11249
100%
917
121
10364
90%
822
107
9187
80%
757
101.4
8622
70%
657
88
7499
60%
530
71.7
6059
50%
474
64
5446
40%
373
51
4316
30%
278
38.7
3227
20%17925源自9218110%81
13.3
1091
定子电流
12000 10000
水轮发电机组短路升流和零起升压试验

水轮发电机组短路升流和零起升压试验
水轮发电机组短路升流和零起升压试验是电力设备运行前必须进
行的关键测试之一。
短路升流试验的目的是检验水轮发电机在短路情
况下的电气性能及其稳定性。
而零起升压试验的目的则是验证水轮发
电机的额定绝缘水平和耐久性,确保发电机在额定负荷下运行时电气
系统的安全稳定。
对于水轮发电机的短路升流试验,需要按照国家相关标准和规程,通过外部注入短路电流来模拟短路电流条件,然后通过测量绕组电流、电压和功率等参数来评估发电机的运行状态。
在测试过程中,还需要
根据发电机的额定功率和额定转速进行合理的电气参数计算,以确保
测试的有效性和准确性。
对于水轮发电机的零起升压试验,则需要在机组输出端开路的情
况下,分别施加正向5分钟和反向2分钟的额定交流电压或直流电压,以验证绕组及绝缘体的耐压能力。
同时,在测试中还需对机组温升、
空载损耗、绝缘电阻和电容、漏电流和泄漏电流等指标进行全面监测
和分析,确保机组在正常运行时不会出现漏电、放电等异常现象。
在水轮发电机组的短路升流和零起升压试验过程中,需要严格遵
守相关安全规程和操作规程,确保在测试过程中不发生任何安全事故。
测试完成后,还需要对测试数据进行评估和分析,及时发现和排除潜
在的故障隐患,确保机组在实际运行中的正常稳定运行。
第 章同步发电机的运行特性

第17章同步发电机的运行特性17-1 同步发电机的空载和短路特性17-2 零功率因数负载特性17-3 同步发电机的外特性和调节特性17-4 滑差法和抽转子法测定同步电机参数17-1 同步发电机的空载和短路特性一、用空载特性和短路特性确定X d1. 空载试验试验条件电枢开路(空载)用原动机把被试同步电机拖动到同步转速改变励磁电流I f ,并记取相应的电枢端电压U 0(空载时U 0=E 0),直到U 0=1.25U N 左右,就可以得到空载特性曲线E 0= f (I f )。
试验目的测得空载特性E 0=f (I f )•空载特性可以通过计算或试验得到。
调节励磁回路可变电阻,使激磁电流逐步上升,每次记下If 和E的读数。
作同步电机的空载特性E=f(I f),由于存在剩磁,规定用下降曲线来表示空载特性,从1.25UN对应的激磁逐步减小。
•同步电机的空载特性也常用标么值表示,空载电势以额定电压为基值,取U=UN时的励磁电流 (称为额定励磁电流)为励磁电流的基值。
用标么值表示的空载特性具有典型性,不论电机容量的大小、电压的高低,其空载特性彼此非常接近。
空载特性实验求取图17-1 空载实验电路和空载特性曲线注意:在绘制空载特性曲线时,应注意把E0换算成相值。
2. 短路试验试验条件电枢绕组短路用原动机把被试同步电机拖动到同步转速试验目的测得短路特性:I=f(If)调节励磁电流使电枢电流I 从零一直增加到1.2I N左右,便可以得到短路特性曲线。
(一)实验步骤:1.电枢端三相短路,短路实验接线图如图17-2;2.原动机拖动转子至同步速度,n = n1;3.调I f,使I由零升至1.2I N左右,逐点记录电枢电流和励磁电流;4.画出U=0,Ik =f(If)图17-2 短路实验电路短路的等效电路图17-3短路特性和短路时的相矢图(a) 短路时的相矢图 ( b)短路特性•(二)短路特性短路时,限制短路电流的只有发电机的同步阻抗,忽略电枢电阻只考虑同步电抗,短路电流可认为纯感性。
发电机带主变K1点短路试验

地点
保护B柜
A相
B相
C相
差电流(A)
相位差(©)
9LH与19TT同相电流之间的差电流、相位差
地点
保护A柜
A相
B相
C相
差电流(A)
相位差(©)
1.2发变组短路特性
上升:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
上
升
转子电流
(A)
定子电流
(A)
转子电压
(V)
下降:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
上
升
转子电流
(A)
定子电流
(A)
转子电压
(V)
发电机带主变
1.1发变组电流回路检查
发电机定子一次电流2875A,主变高压侧一次电流250A
主变咼压CT
12LH
变比1250/1
地点
发变组故章录波器屏
回路编号A41211X:源自3B4121C41211X45
N41211X:47
1X:44
幅值
主变咼压CT
13LH
变比1250/1
地点
关口表屏
回路编号
A4131
B4131
C4131
N4131
幅值
主变咼压CT
14LH
变比1250/1
地点
变送器屏
回路编号
A4141
B4141
C4141
N4141
幅值
主变咼压CT
15LH
变比2500/1
地点
洛225断路器失灵
关于发电机转子匝间短路故障的判断及分析

关于发电机转子匝间短路故障的判断及分析Abstract:This paper mainly describes the judgment andanalysis method of the turn-to-turn short circuit fault of the rotor winding during the operation of the large turbogenerator,and quickly determines the position of the turn-to-turn short circuit fault through the analysis and detection of the turn-to-turn short circuit fault of the generator rotor. The purpose of this paper is to provide a reasonable basis for the formulation of the follow-up treatment scheme.Keywords:rotor winding; turn-to-turn short circuit; fault 近年来,随着用电量的增加发电机组数量、容量也跟随着增加,从200MW的中小型发电机,到1000MW的大型发电机,都有各种不同的故障出现,有的故障还是非常特殊的故障现象。
此种情况可能跟近年来机组的负荷迅猛增长有关系,也跟国内前几年新建发电机组数量的爆发性增长有关系,还有就是与发电机生产厂家的制造工艺有关。
这些故障分布在发电机定子、转子、以及发电机外围附属设备等各个方面。
不论是在定子线棒、绕组端部,还是在定子铁芯,或是在转子绕组方面,一旦出现故障将会1/ 7造成经济上重大的损失。
在这里对转子绕组匝间短路故障分析、处理方面的技术和经验跟大家进行交流。
电机第十四章同步发电机的运行特性

零功率因数负载特性的分析
什么是零功率数负载特性
零功率数负载特性是指转速为同步
速度,负载电流和功率因数为常数值时, 发电机的端电压与励磁电流之间的关系 曲线。
U f (I f )
注意:零功率数负载特性与 空载特性的区别 不同的负载电流和功率因 数有它对应的零功率数负载特 性。
U 0 E0
jI x E 0 c
E0 xc IK
U 0 E0
Ik
气隙线
E0
短路特性
Ik
0
If
( Ff ) I f
E0 xc IK
如果漏电抗 xS 已知:
E0 xc IK
xa xc xs
对于凸极发电机,短路时忽略电阻压降
I K 滞后 E0 900
I I d K
0 I q
空载特性
cos 1 cos 0.8 cos 0
0
If
不同功率因数时的负载特性
负载特性是恒电流特性,其中 最有意义的是 IN = 常数、 cos 0 的
零功率因数负载特性。
(二)零功率数负载特性的测试方式
1、试验时,把同步发电机拖动到同步转速。 2、电枢绕组接到可变的三相纯电感对称负
R
E a
E E
I
U
I R jI x 短路时: E K K S
忽略 R
jI x E K S
xa
E 0
xS
R
E a
E E
I K
E 0
xa
E 0
xS
E a
jI x E K S
E a
发电机短路特性试验方案

.南阳回龙抽水蓄能电站机组A级检修#1发电机短路特性试验方案河南电力试验研究院2007年5月25日编写:审核:批准:目次1 目的 (04)2 依据 (04)3 系统及设备简介 (04)4 组织分工 (05)5 使用仪器设备 (05)6 试验应具备的条件 (06)7 试验步骤 (06)8 安全技术措施 (06)9 试验记录 (07)10 附图(表) (07)1目的发电机的短路特性是其重要的电气性能之一。
为了检查机组大修后发电机的短路特性,以检验机组检修的质量,确保机组安全、稳定、经济地投入生产运行,特制定本方案。
本方案规定了发电机短路特性试验的步骤、措施,在实施过程中的修改、变更,届时由总指挥决定。
2依据2.1 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》(GB50150-91)。
2.2 《继电保护及电网安全自动装置检验条例》。
2.3 国家及行业有关技术规范、标准。
2.4 设计、制造技术文件、资料。
2.5 相关的合同文件。
3设备及系统简介3.1 系统及设备介绍南阳回龙抽水蓄能电站本次A级检修两台66MW机组,分别为#1、#2机。
两台机组分别经主变升压至220kV后与对侧220kV变电站连接。
两台机共用一套变频拖动装置(SFC)。
发电机励磁采用瑞士ABB公司生产的UNITROL 5000型数字式励磁系统。
3.2 电动发电机技术规范4 组织分工4.1 发电机短路特性试验属于整套启动试验,应在整套试运小组的统一指挥下进行,各有关单位分工明确,职责清楚,密切合作完成整套启动的试验工作。
4.2 运行人员负责试验中的有关操作,试验院负责励磁二次回路的测量检查以及试验数据的记录,并整理试验数据。
试验工作应严格按照方案要求进行。
4.3 安装人员负责试验过程中一次设备的巡视检查及设备缺陷的处理。
4.4 试验中保护定值的临时修改和恢复由保护装置检修单位完成。
4.5 运行的当班值长负责与电网调度联系。
6 试验应具备的条件6.1 发电机及其附属系统的一次设备已按照《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的规定试验合格,具备投运条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
发电机空载短路试验
发电机空载短路试验是电机试验中非常重要的一种试验,它用来测试发电机的内部电路和电气性能,以保证其在正常运行过程中的可靠性和稳定性。
本文将对发电机空载短路试验的原理、操作流程、结果分析和注意事项进行详细介绍。
一、原理
发电机空载短路试验的原理是在发电机的输出端口短路时,在其声音和振动的同时检测电器特性参数。
在试验过程中,发电机输出的电流由于被短路,所以电流并不能流到外部,只能流到发电机内部进行纵向串联电路的检测。
因此,当发电机的短路电流变大时,其发热量将会迅速增加,直到其达到最大值。
同时,在短路条件下由发电机内部产生的共振也会被检测。
这些共振可能会对发电机电路产生损害,因此,在试验过程中需要对其进行检测和分析。
二、操作流程
发电机空载短路试验需要具备一定的电气知识和操作技能,因此需要高度注意安全以及遵守相关的操作规范。
以下是发电机空载短路试验的操作流程:
1. 首先,需要关闭发电机控制保护系统,并将发电机断电。
2. 检查发电机端子盒的电气连线是否坚固,所有连接器是否已经固定好,以及发电机内部的所有接口和环路连接是否到位。
3. 启动试验仪器,并在发电机端子盒输入相应信息。
4. 将电阻器连接到发电机输出端口,进行电流限制。
5. 检测所有电气及接口设备连接情况并确保其没有故障。
6. 将发电机电缆全部断开,并将所有开关打开,保持发电机了解。
7. 切断所有备用电源,并切断所有从配电盘输出的电源。
8. 启动发电机,并让其运行约5分钟直到其进入稳态状态。
9. 缩短电缆、内部电部件的距离,并注意德重量,以保持安全。
10. 将短路器连接到发电机输出端口(对于高压线路,短路器采用两个电极接头直接接到线路上),此时,发电机的电流将不受外部负载限制而达到短路后的极限可靠性。
11. 在短路条件下,检测发电机电压、电流及功率,并记录数据。
12. 试验结束后,移除短路器和电阻器,并停止发电机。
三、结果分析
在发电机空载短路试验中,需要设置一些试验参数,如电压、电流、功率等。
这些参数是根据试验目的来确定的。
试验后,需要对试验结果进行数据分析,以判断发电机的电气性能是否符合设定要求。
首先,需要测量发电机空载电流。
如果电流超过了额定电流,则表明发电机的电气性能存在问题。
如果电流值与数据表中的规定值相比存在较大的差距,可能是由于发电机内部存在故障所致。
其次,需要测量发电机电压。
正常情况下,发电机电压应该和额定电压一致,如果电压偏离额定电压,说明发电机电路存在问题。
例如,电池过度放电或劣化所致的电路故障,可能就会导致电压偏离额定电压。
最后,还需要检测发电机的短路位置和内部故障的具体原因。
试验人员可以根据短路位置来确定中断电路的具体原因,并加以修复。
四、注意事项
1. 在短路试验前,需要全面检查所有电器设备的接线和连接器,以确保其没有故障。
2. 为保证试验人员的安全,应尽量避免直接接触高压电源。
3. 在短路器连接时,必须注意短路器之间的距离,以及发电机内部电器组件之间的距离,以防止设备过热损坏。
4. 确保试验设备完好,并按照标准和规程进行操作。
总之,发电机空载短路试验是检测发电机电器性能的重要手段,它可以帮助检测人员了解发电机内部电路和电气性能的运行情况,以减少因设备故障而产生的不必要的麻烦和损失。
因此,试验人员必须按照规范和标准进行操作,并严格注意安全事项。