大型发电机定子线圈带水测量介损方法

大型发电机定子绕组介损测量方法研究作者：马超来源：《数码设计》2018年第04期摘要：人类文明发展至二十一世纪，这个时代是一个科学技术爆发式发展的社会，社会各方各面的发展可以说是日新月异，一个智能的现代化社会蓝图逐渐在人们面前展开，一个国家的电力工业的水平是衡量一个国家综合实力的重要标准，国家和社会对电力工厂发电技术的发展问题也逐年加深。

同时增加的还有大型发电机工作的实施难度，对大型发电机定子绕组介质损耗控制技术的提升，是时下国家及相关部门的工作重点，文章就是以此为方向展开讨论。

关键词：大型发电机；定子绕组；介质损耗；技术难关；发展前景中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2018）04-0190-03Abstract：The development of human civilization to the 21 century， this era is a science and technology explosive development of society， the development of all aspects of society can be said to be changing with each passing day， an intelligent modern social blueprint gradually spread out in front of people. The level of electric power industry in a country is an important criterion to measure the comprehensive strength of a country， and the development of power generation technology in power plants has been deepened year by year by the state and society.At the same time， the implementation difficulty of large generator is increased， and the promotion of dielectric loss control technology of large generator stator winding is the focus of national and related departments. This is the direction of the discussion in this paper.Keywords：high-rating generator； stator winding； insertion loss； technical difficulties；prospects for development引言随着人类的进步和科技的发展，大型发电机在发电工厂日常的作业活动中的应用越来越大，與此同时对大型发电机定子绕组介质损耗的测量工作就显得尤为重要。

水轮发电机定子线圈介质损耗试验方法
1.试验目的
本试验旨在检测水轮发电机定子线圈的电介质损耗情况，以判断其绝缘状态。

2.试验工具
试验工具包括：极板、电容器、高压电源、电阻器、电流表、电压表、数字万用表等设备和工具。

3.试验方法
（1）将水轮发电机停机，并将定子线圈浸泡在变压器油中，使其浸泡良好；
（2）将电容器接在极板上，将高压电源接通；
（3）调节高压电源输出电压，使电容器两极板之间的电场强度达到试验要求；
（4）用电流表和电压表分别测量定子线圈的电流和电压，并用数字万用表测量绝缘电阻值；
（5）根据试验数据计算定子线圈的介质损耗值，判断其绝缘状态。

4.试验注意事项
（1）试验前需做好安全措施，避免触电事故；
（2）试验时需按照试验要求调节电场强度，以避免过高或过低电场强度影响试验结果；
（3）试验过程中应注意及时记录试验数据，并作好数据处理和分析工作；
（4）定子线圈介质损耗试验后，应及时清洗和干燥处理。

DL／T735-2000⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定DL/T735-2000DLLT735-2000前⾔随着发电机单机容量的增加，定⼦绕组端部受到的两倍频电磁⼒随之增⼤。

如果定⼦绕组端部的固有频率接近1001IZ，在运⾏中绕组端部将会产⽣较⼤的谐振振幅，且以绕组端部整体模态频率接近1001z、振型为椭圆时最为严重近年来，国产和进⼝⼤型汽轮发电机由于定⼦绕组端部谐振或其他原因，绑绳、⽀架固定螺栓、槽内紧固件松动和线棒绝缘磨损的现象时有发⽣，因⽽开展发电机定⼦绕组端部动态特性的测量和评定⼯作⼗分必要。

本标准对⼤w汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的fi1量⽅法和评定准则作了具体规定。

本标准从⽣效之⽇起，电⼒⾏业有关规定中所有涉及发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定的部分，凡与本标准相抵触的，以本标准为准。

本标准的附录A是提⽰的附录。

本标准由电⼒⾏业电机标准化技术委员会提出并归⼝。

本标准负责起草单位:⼭东电⼒研究院;参加起草单位:华北电⼒科学研究院，东北电⼒科学研究院。

本标准主要起草⼈:孙树敏、王⽂琦、⽩亚民、马庆平、⾼波、孟瑜。

本标准由电⼒⾏业电机标准化技术委员会负责解释。

1056DL/T735-2000⽬次前⾔，.....，..，.，...，，...，，....，，，......，，....，.，.....，，，........。

.............，.................，.. (1056)1范围·····································...............................................···········⼀10582引⽤标准 (1058)3定义.....................................................，......，..............，....，， (1058)4测量项⽬和⽅法········，，···························，，··························，，············⼀10595测量设备和模态分析软件要求·····，，······，····························，，，................·⼀10606测量条件.............，............，，....，，.......................................， (1061)7评定准则...................................................，.....，..............................， (1061)附录A〔提⽰的附录)模态分析的⼀般⽅法.，...................44...............，，.....，.. (1061)1057中华⼈民共和国电⼒⾏业标准⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定DL/T735-2000Measurementandevaluationofthedynamiccharacteristic onstatorendwindingsofthelargeturbo-generator范围本标准规定了⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量⽅法及评定准则。

大型发电机定子线圈介质损耗因数测量方法研究摘要：发电机定子线圈介质损耗因数（tanδ）的大小与定子线圈绝缘的固化程度，气隙含量，材料等有关，是检验发电机定子线棒制造质量好坏的依据。

定子线圈介质损耗因数的大小不仅影响线圈本身寿命，同时也对发电机整体绝缘寿命产生至关重要的影响。

关键字：大型发电机；介质损耗；因数测量1、测试理论线圈绝缘在不同电压下的损耗因数是发生在绝缘结构中诸多现象的最终结果。

利用不同电压下介质损耗因数的测试和数据分析可以评定绝缘系统的优劣。

介质损耗因数的抬头值tanδ0.2UN用于评判绝缘系统的固化状态。

如果固化完全则抬头值通常与被测绝缘系统材料一致。

tanδ0.2UN越小表明绝缘材料越好，绝缘结构内部固化程度越高；如果tanδ0.2UN明显高于正常值说明线圈的绝缘结构内部有异常，如绝缘材料成分异常或内部固化不完全。

随着电压的升高，线圈的tanδ将会发生变化。

固体绝缘中的某些缺陷，如树脂固化未完全、离子杂质成分污染、绝缘分层、浸渍未完全、粘接不牢固以及较大的空间放电损耗，都可能引发tanδ值随电压变化的增加或减小。

tanδ是反映绝缘介质损耗大小的特性参数，与绝缘体积大小无关。

如果被测部位绝缘内的缺陷不是分布性而是集中性的，则，有时反应就不灵敏。

被试绝缘的体积越大，或集中性缺陷所占体积越小，那么集中性缺陷处的介质损耗占被试绝缘全部介质中的比重就越小，总体的tanδ增加的也越少。

2、试验设备2.1 高压电源。

试验时使用的电源应为工频交流电源，电压波形为正弦波，电压频率为工业频率50/60Hz，电压额定容量应满足试品要求，电压振幅稳定性在±1.5%以内，电压波形畸变率应符合GB755的规定。

2.2 测量电桥。

可使用手动或自动的测量电桥，电桥应能提供被测线圈（线棒）的介质损耗因数值和电容量。

设备测试介质损耗因数的误差不应超过介质损耗因数的0.2%或测试值的10%，满足其一即可。

测出tanδ值的精度应控制在±（0.1×10-3+0.1tanδ）范围内。

一种电机定子线圈单点破损检测方法与流程一、引言电机定子线圈的破损是影响电机性能的重要因素。

定子线圈的破损可能导致电机的发热、效率降低，甚至无法正常运行。

因此，对电机定子线圈的破损进行检测至关重要。

本文将介绍一种针对电机定子线圈单点破损的检测方法及其流程。

二、检测方法1. 超声波检测法超声波检测法是一种无损检测方法，通过向定子线圈发射超声波，然后接收反射回来的超声波，通过分析反射波的形状和强度，判断定子线圈是否存在破损。

此方法具有较高的灵敏度和准确性，能够检测出微小的破损。

2. 漏磁检测法漏磁检测法是通过检测定子线圈在磁场中的漏磁情况来判断其破损情况。

当定子线圈存在破损时，破损部位会泄漏出部分磁场，通过检测这部分泄漏的磁场，可以判断出破损的位置和大小。

三、检测流程1. 准备工作在开始检测之前，需要准备好所需的设备和工具，包括超声波检测仪、漏磁检测仪、定子线圈样品、清洁剂等。

同时，还需要对工作环境进行清理和消毒，确保检测过程中的清洁度。

2. 样品处理将待检测的定子线圈样品进行清洁处理，去除表面的污垢和杂质，以避免对检测结果产生影响。

3. 检测操作（1）使用超声波检测仪对定子线圈进行检测，根据超声波的反射情况和强度，判断线圈是否存在破损。

（2）使用漏磁检测仪对定子线圈进行检测，通过分析磁场泄漏情况判断线圈是否存在破损。

4. 结果分析根据检测结果，对定子线圈的破损情况进行评估和分析。

如果存在破损，需要确定破损的位置、大小以及破损类型。

5. 后续处理根据检测结果，对破损的定子线圈进行修复或更换处理。

同时，需要对电机进行相应的调整和维修，以确保其正常运行。

四、结论本文介绍了一种针对电机定子线圈单点破损的检测方法及其流程。

通过超声波检测法和漏磁检测法相结合的方式，能够准确地检测出定子线圈的破损情况。

通过对破损情况进行评估和分析，可以采取相应的修复或更换处理措施，以确保电机的正常运行。

这种检测方法具有较高的灵敏度和准确性，能够有效地提高电机的性能和可靠性。

大型发电机定子线圈带水测量介损
方法
大型发电机定子线圈带水测量介损方法，是一种利用水作为液体介质来测量定子线圈带水介损的方法。

该方法首先将发电机定子线圈用水封闭，然后通过控制水的流量和温度来模拟定子线圈的正常运行状态，并对水进行分析，以获得定子线圈带水介损的数据。

该方法的优点在于，可以准确地测量出定子线圈带水时的介损情况，而不受发电机的结构形式的影响。

因此，它可以更加准确地反映出发电机的定子线圈带水时的损耗。

另外，该方法也可以提供定子线圈的设计及其运行的参考依据。

要使用大型发电机定子线圈带水测量介损方法，首先要对发电机定子线圈进行水封闭。

具体来说，需要确保定子线圈有足够的水深，以保证定子线圈能够充分地涵盖水中的电流。

同时，还要保证水的流速足够低，以防止线圈受到水流的影响。

接下来，通过控制水的流量和温度，来模拟发电机定子线圈的正常工作状态，并对水进行分析。

具体而言，首先要对定子线圈的温度进行检测，以确定线圈的正常工作
状态。

接着，就要控制水流量，以获得定子线圈带水介损的数据。

这些数据可以作为发电机定子线圈的设计及其运行的参考依据。

最后，在完成测量介损之后，要及时将水从定子线圈中排出，以避免线圈受到水的影响而造成损坏。

总之，大型发电机定子线圈带水测量介损方法是一种利用水作为液体介质来测量定子线圈带水介损的方法，它可以准确地反映出发电机的定子线圈带水时的损耗情况，同时也可以提供定子线圈的设计及其运行的参考依据。

发电机介损试验方法
发电机介损试验？嘿，这可是个超重要的事儿呢！先准备好那些神奇的仪器，就像战士准备好武器一样。

把发电机连接好，哇哦，这可不能马虎，就像搭积木得小心翼翼。

然后开始测试，看着那些数字跳动，心里那个紧张啊！这时候就像在等待考试成绩一样。

步骤得一步一步来，不能乱了阵脚。

注意事项可不少呢！比如不能碰到那些带电的地方，哎呀，那可不是闹着玩的，就像不能去摸老虎屁股一样。

还有要保证仪器正常，不然咋能得到准确结果呢？这就像开车得保证车没问题才能上路呀。

安全性咋样呢？只要你严格按照要求做，就没啥大问题。

就像走在平路上，只要小心点就不会摔倒。

稳定性也不错哦，只要操作正确，结果就比较靠谱。

就像盖房子，基础打好了就不会摇摇晃晃。

啥时候用这个试验呢？比如发电机要大修的时候，或者怀疑有问题的时候。

这就像人不舒服了去医院检查一样。

优势可多啦，能及时发现问题，避免大麻烦。

就像有个小卫士在守护着发电机。

我见过一个实际案例，通过介损试验发现了发电机的小毛病，及时
解决了。

哇，要是没做这个试验，后果不堪设想啊！就像提前发现了火灾隐患，避免了一场大灾难。

发电机介损试验很重要，赶紧重视起来吧！。

大型发电机定子绕组绝缘缺陷查找方法摘要：介绍了一种检测发电机定子绝缘局部缺陷的方法——U形探测器法的原理、方法。

该法在漳泽发电厂4号发电机上的应用实例表明：采用直流泄漏法测定发电机定子绕组端部的电流和电位可以准确地发现发电机定子绕组端部的绝缘缺陷，该法简单、有效、值得推广。

关键词：大型发电机定子绕组；绝缘缺陷；U形探测器法1. 引言大型发电机定子绕组在进行直流耐压试验时，有时会出现三相泄漏电流相差太大，且泄漏电流随电压不成比例上升或突变的情况，这些异常情况表明发电机定子绕组绝缘存在缺陷。

找到缺陷所在部位并予以消除，对提高发电机的健康水平具有重要意义，但有时定子绝缘的局部缺陷是不容易查找到的。

以下介绍一种简单有效地检测发电机定子绝缘局部缺陷的方法——U形探测器法。

2. U形探测器法的原理2.1绝缘缺陷与泄漏电流变化的关系绕组一相或一个支路的绝缘虽然能承受规程规定的直流和交流耐压试验的电压，但当其泄漏电流较其它相或支路高出许多时，说明绝缘内部存在某种缺陷。

在进行直流耐压试验时，通常采用逐级升压的方法，在每一级电压处读取加压后1min时泄漏电流的数值，根据这些读数即可以分析绝缘的吸收现象。

将试验结果绘成泄漏电流与外加电压的关系曲线，从曲线的变化可以分析绝缘缺陷的性质和严重程度。

2.2槽部和端部绝缘泄漏电流特性当发电机定子绕组线棒施加直流电压时，流过绝缘的泄漏电流有2种路径：（1）槽部泄漏电流主要流过固体绝缘层；（2）端部的泄漏电流大部分流过绝缘表面，两种情况下泄漏电流与电压的关系曲线是不同的。

当槽部绝缘严重分层并形成弯曲的贯穿性通道时，即有较长的泄漏路径时，泄漏电流与电压关系的特性曲线与端部绝缘某处有穿透性缺陷时，对应的特性曲线相类似，实际上这种情况比较少见。

2.3检出线棒绝缘内部存在某种缺陷的方法（1）提高直流试验电压值，这种方法对设备及人身安全都带来一定的危险，有时提高电压值也未必能找出缺陷；（2）将泄漏电流大的相或分支按1/2、1/4…等分，逐步分解查找，这种方法要求焊开许多接头，工作量大，大修工期不好估计，且大量的拆除线棒会造成新的缺陷，有时甚至找不到故障点；（3）采用U形探测器法能简便、有效地检出端部有缺陷的线棒。

收稿日期：2009-03-20；修回日期：2009-09-04作者简介：张建忠（1963—），男，河北鹿泉人，高级工程师，从事电机试验研究工作。

E -mail:hbdyyzjz@电机老化鉴定的相关要求，对于介损的测量应该在发电机的额定电压下进行。

而目前的高压介损电桥最大输出电压不超过10kV ，输出电流一般不大于200mA ，发电机对地电容的特殊性使得线圈介损测量不能使用介损电桥的正接线方法。

另外，大型水内冷发电机定子线圈中带水，测量的介质损耗中含有水的损耗，因此对介损测量的结果有很大影响。

实现大容量发电机定子线圈带水测量介损，可以作为确定线圈是否老化的重要依据，通过综合因素决定是否更换线圈，达到使机组能够安全、稳定运行目的，避免机组乃至电网的重大事故发生，具有较好的经济效益和社会效益。

1发电机定子线圈介损测量原理在交流电压作用下，发电机线圈绝缘的等值电路由通过容性回路C X 的电容电流分量I CX 及通过电阻回路R X 的有功电流分量I RX 。

通常，I CX 远远大于I RX ，介质损失角δ较小。

介质中的功率损耗：P =UI RX =UI CX tan δ=U 2ωC X tan δ（1）U C 代表气隙开始放电时的外加电压，从tan δ增加的陡度可反映出老化的程度。

但对于电压超过10kV 的发电机来说，电桥电压（2500～10000V ）常远低于发电机的工作电压，因此tan δ测量难以反映出工作电压下绝缘内部的局部放电性缺陷。

2大型水内冷发电机定子线圈介损测量2.1线圈测量介损难点及改进方法（1）由于大型发电机对地电容较大，通常在0.20μF以上，且发电机出线额定电压比电桥输出电压值高许多，受电桥本身的升压设备容量所限，其对发电机施加的电压只能加到3kV 左右。

要解决此问题，一是提高电桥的输出电压和容量，使用反接线的方法测量，此方法将使电桥进行全面的绝缘升级，并提高标准电容器的电压，使测量设备变得极其庞大，对现图1tan δ~U 变化曲线Fig.1The curve of tan δ~U第42卷中国电力发电技术图2大型发电机定子线圈介损测量原理Fig.2Measurement principle of dielectric loss for statorwinding of large generator场而言是不现实的；二是借助发电机的耐压设备使用外部加压的方法，从而实现对发电机在额定电压下的介损测量。

大型发电机定子线圈介质损耗因数测量方法研究大型发电机定子线圈的介质损耗因数（Dielectric Loss Factor，简称 D.L.F.）是决定定子线圈绕组的绝缘性能和电气性能的重要指标之一、准确测量D.L.F.对于发电机定子线圈的绝缘设计和运行维护至关重要。

本文将重点研究大型发电机定子线圈介质损耗因数的测量方法。

目前，常用的定子线圈介质损耗因数测量方法主要有两种，即相位差法和热激励法。

相位差法是根据定子线圈电容等效电路的特性来测量D.L.F.的，该方法需要精确测量定子线圈并联电容的电感和电阻。

具体测量步骤如下：首先测量定子线圈的电容值和电感值，然后通过将定子线圈与已知电容串联来测量电路的谐振频率。

接下来，将已知频率的交流电压施加到定子线圈上，测量定子线圈电流的相位差。

最后，根据测量所得的定子线圈电容、电感和电流相位差，可以通过计算得到定子线圈的D.L.F.。

尽管相位差法测量精度较高，但需要测量的电路参数较多，测量过程较为繁琐。

热激励法是通过给定子线圈施加电压并测量其温度变化来测量 D.L.F.的，该方法不需要测量电路参数，因此测量过程较为简单。

具体测量步骤如下：首先，在定子线圈上施加一定幅值和频率的交流电压，并测量定子线圈的温度变化。

随后，根据测得的温度变化和给定的电磁参数，可以通过计算得到定子线圈的D.L.F.。

热激励法的测量过程简单，且不需要测量电路参数，但由于存在热传导和热辐射等因素的影响，其测量结果可能存在一定的误差。

综上所述，大型发电机定子线圈介质损耗因数的测量方法主要包括相位差法和热激励法。

相位差法需要测量较多的电路参数，但精度较高；热激励法测量过程简单，但可能存在一定的误差。

在实际应用中，可以根据具体情况选择适合的测量方法来进行D.L.F.的测量。