发电机绝缘试验需要注意的几点

二、发电电动机绝缘预防性试验

发电电动机在制造过程中，绝缘可能受到损伤，形成弱点，在运行过程中，会不断受到振动、发热、电晕、化学腐蚀以及各种机械力的作用，各个部件都会逐渐老化，直至损坏。为了及早发现绝缘缺陷，对发电电动机进行绝缘预防性试验是十分必要的。

根据《预防性试验规程》的规定以及现场实际的运行经验，发电电动机的绝缘预防性试验项目主要包括：

1.发电机电动机绝缘电阻测量

测量发电电动机定子绕组和转子绕组的绝缘电阻，主要是判断绝缘状况。它能发现绝缘严重受潮、脏污和贯穿性的绝缘缺陷。

测量定子绕组的吸收比或极化指数，主要是判断绝缘的受潮程度。在试验时，非被试验相绕组应可靠接地，试验前后应充分放电，否则剩余电荷易对试验结果产生影响。影响发电电动机定子绕组绝缘电阻测差值的因素主要有测量电压、测量时间、温度、湿度以及绝缘材料的质量和尺寸等。由于这些因素的影响，使绝缘电阻的测量数值较为分散，通常用比较法进行判断，即相间比较、与过去值比较。《发电电动机规程》规定，各相或各分支的绝缘电阻值不应大于最小值的100%；当绝缘电阻降至历年正常值的1/3以下时，应查明原因。对粉云母环氧绝缘的发电机定子绕组而言，吸收比应不小于1.6或极化指数不小于2.0。绝缘电阻值与绕组温度有很大关系，温度升高时绝缘电阻下降很快，所以每次测量绝缘电阻时都应把测量结果换算至同一温度下才能进行比较。

测量转子绕组的绝缘电阻采用1000V兆欧表，绝缘电阻值在室温时一般不小于0.5MΩ。测量发电电动机励磁回路所连接设备的绝缘电阻，大修时用2500V兆欧表，小修时用1000V兆欧表，绝缘电阻值不应低于0.5MΩ，否则应查明原因并消除。发电电动机的推力轴承和有绝缘的导轴承的绝缘电阻，测量时采用1000V兆欧表，油槽的绝缘电阻在充油前每一轴瓦不低于100MΩ，推力轴承轴瓦的绝缘电阻在油槽充油并顶起转子时不得小于0.3MΩ。

2.定子绕组的直流泄漏电流和直流耐压试验

发电电动机定子绕组的直流耐压试验能有效地发现其端部缺陷。在进行直流耐压试验的同时测量泄漏电流可以比测量绝缘电阻更有效地发现一些尚未完全贯通的集中性缺陷。

在试验时，非被试绕组应短接后接地。试验结束时应先通过放电电阻对绕组进行放电，再用接地线直接放电，消除发电机绕组上的剩余电荷。试验电压应按每级0.5U_n分阶段升高，每阶段停留1min，并读取泄漏电流值进行分析。在规定的试验电压下，各相泄漏电流的差别不应大于最小值的100%，最大泄漏电流应在20μA以下，相间差值与历次试验结果比较，不应有显著的变化，泄漏电流不随时间的延长而增大。

绝缘正常者，泄漏电流应随电压成比例上升，三相泄漏电流的差别应不大于最小值的100%，且泄漏电流不随时间的延长而增加；绝缘受潮或脏污时，相邻电压下随电压升高泄漏电流不成比例上升，或随时间延长泄漏电流升高；有贯穿性缺陷时，升高过程中无吸收现象，且泄漏电流很大，当电压升高至某一数值时，微安表会大幅度摆动；有高阻缺陷时，泄漏电流随电压不成比例上升，在达到某一电压后泄漏电流增长很快。(www.xing528.com)

3.交流耐压试验

工频耐压试验是发现发电机主绝缘在槽部和槽口处缺陷的有效方法。工频交流耐压试验的优点是试验电压与工作电压的波形和频率一致，使绝缘内部的电压分布及击穿性能符合发电机的工作状态。

试验时应分相进行，被试相加压，非被试相短接接地。为了减少试验变压器的容量，现场试验通常采用谐振试验方法。常见的谐振试验方法有串联谐振法和并联谐振法。串联谐振法在被试绕组击穿后不会发生暂态过电压，但输出电压和稳定性较差；并联谐振法输出电压稳定、升压安全，但在被试绕组击穿时，输出端可能产生暂态过电压。

在耐压试验过程中，若无异常声响、气味、冒烟以及仪表摆动等现象，可以认为绝缘耐压受住了试验电压的考验。在交流耐压试验的前后应进行绝缘电阻测试，在耐压试验后绝缘电阻不应有明显下降。

4.直流电阻测量

发电电动机定子和转子绕组都有大量接头，在运行中受到振动或短路电流的冲击时，焊接质量差的接头易发生开焊。定期测量定子和转子绕组的直流电阻可以及早发现个别接头的缺陷或断股。在测量直流电阻时，应记录绕组各部分的温度，并将测量的电阻值换算至75℃时的电阻值。工程上常用下式进行换算：

式中：R₇₅为换算到75℃的电阻值；R为实际测量的电阻值；t为实际测量时绕组的平均温度。

水轮发电机定子绕组各相（各分支）换算到75℃的直流电阻，扣除由于引线长度不同而引起的误差后，相互间差别或与初次（出厂或交接）测量值相比不得大于最小值的1%，如果超出，需查明原因。转子绕组的直流电阻与初次（交接或大修）所测结果比较，其差别一般不超过2%。

5.转子绕组的交流阻抗试验

转子绕组的交流阻抗试验可以发现转子绕组的匝间短路故障。转子绕组由于结构设计、加工工艺、运行中的热应力和机械应力的作用等原因，易引起匝间短路。转子绕组局部短路后，磁通减少，造成每极磁通分布不均和磁拉力不等，引起振动，振动频率为双倍频（100Hz）。试验时，在正、负滑环间施加一交流电压，记录施加的电压及流过绕组的电流，同时测量每一个磁极两端的电压。每次试验应在相同条件、相同电压下进行，在相同试验条件下与历年测得的数值比较，不应有显著变化。也可以在定子铁芯通风槽内置入感应线圈，根据发电机运行时所采集到的线圈磁通的变化，实现对转子匝间短路的在线监测。