大型水轮发电机部分技术合同中关于定子线棒瞬时击穿电压试验要求的意见
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Practice 图1 大型水轮发电机定子冲片典型结构Practice耗、比总损耗的各向异性,工艺特性和力学性能主要考核叠装系数、抗拉强度、弯曲次数和大型水轮发电机定子冲片一般采用模具冲制,由于定子冲片尺寸精度要求高,对模具的设计与制作精度提出了更高的要求,模具制作完成后要采用三坐标测量机对模具尺寸进行检查。
监造人员也要注意检查选用冲床的类型、精度和参数是否满足冲片制作的要求。
首件冲片冲制完成后,也要采用三坐标测量机对冲片尺寸进行检查,同时要求冲制后的冲片表面平整,不允许有翘曲等缺陷,首片检查合格后进行首批冲片的生产。
首批冲片生产完成后按一2),对该厚度铁芯的内径、外径、槽部、拉紧螺杆孔等进行校验,可以验证定子铁芯结构尺寸及配合的设计正确性和批量生产冲片的制造精度。
定子冲片冲压成形后,要进行去毛刺、磨光工作,3.3 通风槽片质量控制大型水轮发电机大都采用径向通风系统,在定子铁芯段设计一定数量的由通风槽片构成的通风沟,通风槽片由基本冲片、通风槽钢及衬口环组成[2]。
为减少损耗,目前,定子通风槽钢材质一般采用无磁性的合金钢。
槽钢可采用高频电阻焊或激光焊的方式焊接在基本冲片上,焊接完成后要做好焊接点的清理工作。
在定子通风槽片的生产过程中,监造人员要注意核查采购的通风槽钢材质及型号,注意检查通风槽片焊接完成后是否有假焊、击穿、飞溅、焊接变形等缺陷,发现不合格及时处理。
3.4 定子冲片涂漆质量控制为减少涡流损耗,定子冲片双面涂漆进行绝缘,绝缘漆尽量采用环保绝缘漆,绝缘漆种类和绝缘等级严格按机组采购合同执行。
大型水轮发电机定子冲片一般采用“F”级绝缘,绝缘漆多为进口,绝缘漆应严格按照说明书进行存储和使用。
冲片表面涂漆质量要均匀,漆膜图2 定子铁芯预叠装Practice厚度应满足要求。
漆膜厚度不符合要求会影响定子铁芯整体叠装的均匀性,造成较大波浪度和装压不紧,也会导致表面电阻值的变化而影响导电效果,可能产生额外的损耗。
水轮发电机组安装技术规范1 范围本标准规定了水轮发电机组及其附属设备的安装、调试和试验的要求。
适用于符合下列条件之一的水轮发电机组的安装及验收:a) 单机容量为15MW及以上;b) 冲击式水轮机,转轮名义直径1.5m及以上;c) 混流式水轮机,转轮名义直径2.0m及以上;d) 轴流式、斜流式、贯流式水轮机,转轮名义直径3.0m及以上。
单机容量小于15MW的水轮发电机组和水轮机转轮的名义直径小于b)、c)、d)项规定的机组可参照执行。
本标准也适用于可逆式抽水蓄能机组的安装及验收。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB /T 3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T 7409.3 同步电机励磁系统大中型同步发电机励磁系统技术要求GB/T 10969 水轮机通流部件技术条件GB 11120 L-TSA汽轮机油GB/T 11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级GB/T 18482 可逆式抽水蓄能机组启动试验规程GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范DL/T 507 水轮发电机组启动试验规程DL/T 679 焊工技术考核规程DL/T 827 灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程JB/T 4709 钢制压力容器焊接规程JB/T 6204 大型高压交流电机定子绝缘耐电压试验规范JB/T 8439 高压电机使用于高海拔地区的防电晕技术要求JB/T 8660 水电机组包装、运输和保管规范3 总则3.1 水轮发电机组的安装应根据设计单位和制造厂已审定的机组安装图及有关技术文件,按本规范要求进行。
大型汽轮发电机定子绕组端部模态分析导语:介绍了大型汽轮发电机定子绕组端部模态分析的必要性和影响模态参数的因素,并结合事例对实际应用做了简要介绍。
引言大型汽轮发电机运行时,定子绕组端部的振动主要由两个因素引起:绕组电流与端部漏磁场的相互作用所产生的二倍频振动力;定子铁芯的椭圆振动。
定子端部固定元件在电磁力作用下的振幅与电流的平方成正比,故在大容量汽轮发电机中,端部绕组将承受相当大的激振力。
发电机定子端部绕组渐开线部分的不规则形状决定它不可能象槽中线棒那样牢靠固定,由于制造工艺等问题,许多垫块与线棒间只是点接触,不能形成刚体结构。
如果绕组端部在两倍工频电磁力激励下形成共振,端部绑扎结构和线棒绝缘很容易遭到破坏。
实践表明,由于定子绕组端部振动,引起相间短路、漏水、股线断裂等事故发生频繁,该类事故具有突发性和难于简单修复的特点,损失往往极为严重。
因此准确测量定子绕组端部的振动特性,预测发电机在实际工作状态下的振动特性,及早采取防范措施尤为重要。
应用模态分析手段,对发电机绕组端部整体结构进行振动特性分析是近年来发展起来的一种行之有效的方法。
对于模态振型为椭圆、振动频率在94~115 Hz范围内的端部结构进行必要处理,可以有效防止共振,避免定子绕组绝缘磨损和端部绑扎结构松垮。
JB/T89901999《大型汽轮发电机定子端部绕组模态试验分析和固有频率测量方法及评定》、DL/T 7352000《大型汽轮发电机定子绕组端部动态特性的测量及评定》、国家电力公司《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》都对发电机定子绕组端部的振动特性分析做出了具体要求。
模态分析原理简述模态分析是机械结构振动特性分析的有效手段,它通过分析结构的动特性建立结构在已知激励条件下的响应预测模型,进而预测结构在实际工作状态下的动力学特性。
通常的做法就是通过试验方法得到机械结构在冲击h(t)下的响应H(ω),构造出机械结构动特性的频响函数矩阵,然后通过曲线拟合手段识别结构的模态参数:模态频率、模态阻尼及模态振型。
>目次总则水轮机水轮发电机调速器及油压装置进水阀可控硅励磁装置附录总则本办法主要适用于额定容量为制造质量的出厂检验额定容量大于或小于此范围的或其他型式的水轮发电机组及附属设备可参制造质量检验的依据经济合同及其所附的产品技术规范书和在合同中指定的专业有国家制造厂的设计文其他双方认可的有出厂检验机构由用户驻制造厂监造代表组或临时检验小组作为机组出厂的检验机检验机构的职责对合同产品的制造质量实行参与或了解重要部件的件的材质检验和元器件的筛选了解重要部件的和热处理工艺以及保证质量的参与质量检查和参与产品主要部件的试验与装配如电气出厂试验等并对试验结果进行了解产品的设计修改和质量问题的了解和检查产品的漆和包装发需要签证的时通知监造如在完工前未通知监造代表监造代表有权要求复检或复监造代表审阅检查记录有怀疑产品进行抽应主动提供方便和配若制造厂已事先通知监造监造代表未参不停产等一般不重检或重制造厂职责向监造代表介绍产品计要部件的保证质量的计改进和质量问题的在进行条主要部件的试验与装配造代表参提出产品主要部件的加工检验标准和检查试验记凡需监造代表签证的部件应提供正式记为监造代表提供工作方经监造代表检验签证的仍应对其质量负全部责凡能整体运输的部件都在工厂内组装完合格整体发不能整体运输的部在厂内预装由双方协议试验合格的包管技术条包在一年内或双方协议的日期内安应保证在工地不需再分解清扫设备应能投入正常运制造厂自制及外购件在总体合同保证期内发生质量制造厂无偿修复或水轮机注本标准符号为驻厂监造代表签证的检验依据应符合总则中规定合下列标准基本技术通流部件验收标准检查项目尾水管里衬整体制作的尾水量和大型尾水管里衬组装后应测量以及内部加固进人门应进行装配检查各配合转轮室铸焊件的缺陷及修补抗气蚀层的铺焊质量及加工后的厚中缝质量以及有关配合尺寸三环预装部错的对位以及标座环与环配合面的相对和平行分瓣座环应进行预查合缝面等配固定导叶切圆直径以及进口节在工地组装的导叶检查导叶平面和平行过流表面的平滑性及粗糙蜗壳各电站第一台机组的焊接在厂内预查各节编装情况和焊缝检查记要时可指定部位探伤抽以后各台可部分预各节开高点与最低点的直径最远点及进水管中心线与机组中心线的距离接缝间隙及内壁错口抽查各节中整体铸造蜗壳的水压试验和整体焊接蜗壳蜗壳进入门装配完整机坑里衬抽查缝及加固导叶导叶过流面粗糙度及型导叶立面密封压板及螺钉配顶盖与座环配合段的止漏环内径及法兰下面与过流面的高度尺寸及平行分瓣顶盖合缝面焊接顶盖的焊缝外观抗磨板紧固橡胶密封压板紧固支持盖总上平面至导轴承安装面过流面光滑合缝面中锥底面与上平面面直径及底环环导叶轴孔同轴划线及镗孔准与座基础合面到过流面的高度及平行抗磨板紧固过流面粗糙橡胶密封压板紧固导水机构厂内总装配导叶端部总导叶全关时的立面导叶转动双长度导叶最大开口导叶上轴颈与轴套所有装配孔的对位及各部件编号导叶关闭时立面接触位检查导水机构装配部件对基准件的中及钻铰安装用定位销钉孔的定止漏环与转动止漏环如在厂内套装时检查圆度及总混流式转轮与主轴配合止兰平面端面跳动量及粗糙止漏环直径及抗气蚀部位的补焊度及粗糙叶片叶叶片进口角和出口叶片出水边平均开口轴流式转轮厂内装配试验活塞与接力器缸枢轴铜瓦叶片螺拴预装叶片螺栓与转臂螺栓孔装配叶片密封部位粗糙顶紧环与螺栓卡阻叶片正面的波浪度及叶片叶叶片外圆尺寸及叶片动作叶片密封渗漏内部刷漆前的检查及刷漆转轮非加工面的平滑性检转轮静平衡主轴主轴承段直径及粗糙端面止口直径及端面跳联轴螺栓与螺栓孔配合质量及互换一字键选配尺寸或销钉选配主轴联接后同找摆度导轴瓦瓦的内径和瓦面粗糙轴承合金与瓦坯浇合筒式瓦的油沟方测温孔的加工深铬钢垫分块瓦的顶瓦螺触栓与螺套配油箱等的渗漏抽查冷却器的耐轴承密封应总装检查各零件的配合橡胶制品进行外观检接力器厂内总装与行行程有关的耐压试验检查密封与活塞环渗漏接力器动作测定行程分油器耐锁锭或锁锭配压阀动作活塞杆防锈涂层附属设备应抽查真空破坏气阀密封面的渗漏真空破坏阀动作测定开蜗壳及尾水管排水阀接力器耐漏油箱渗漏对重要部位的弹簧进行力特性试验抽应提供的检查记录及试验记录尾水管里衬拼装时各环节的和相连接的各环节的转轮部尺寸及有关配合尺寸的检查记转轮室相配合端面的高度记基础环加工有关配合尺寸的检查记座环加工有关配合尺寸的检查记蜗壳拼装记焊接蜗壳的探伤检查记蜗壳的耐压试验记底环加工有关配合尺寸的检查记顶盖加工有关配合尺寸及止漏环内径的检查记支持盖加工有关配合尺寸的检查记导叶加工有关配合尺寸的检查记导叶总装配时最大开口测量记导叶轴套装压后内径测量记主轴加工主要面跳颈和法兰粗糙度检查记主轴联轴摆度轴瓦加工检查记分块瓦支顶螺栓头部及铬钢垫的硬度记混流式转轮需有以下记录叶片进口和出口型叶片进口角和出口叶片出口边厚度叶片进口节叶片出水边平均开口转轮加工检查记分瓣转轮接头焊缝坡口尺寸和坡口探伤记焊接转轮单个叶片正面组合样板检查记转轮叶片根部焊缝探伤记轴流式转轮应有以下记录叶片型线检查记叶片头部型线检查记叶片出口边缘厚度检查记转臂加工检查记枢轴加工检查记枢轴铜瓦检查记活塞与接力器缸加工检查记转轮体加工尺寸检查记叶片主要加工尺寸检查记连杆加工尺寸检查记操作架加工尺寸检查记叶片外圆尺寸及叶片漏油试验记叶片装置角检查记叶片与转轮体间隙记叶片缺陷处理记转轮静平衡配重试验记联轴螺栓加工记接力器缸及前后缸盖水压试验合格证导叶接力器加工检查记导叶接力器耐压及动作试验记受油器体的各油封轴承内径检查记与各段轴承配合之操作油管直径检查记铸造转轮及转轮室中环缺陷修复的处理记操作油管加工尺寸及摆度检查记轴承等橡胶批械物理性能环导叶轴承孔同心度检查记以下零部件需有材料的机械性能和化学成分分析的试验报告蜗壳采用高强度合金钢同炉钢扳需做机械性能和化学成分分按规定抽查重皮及裂纹等用钢批料做机械性能试验和化学成分分混流式转轴流式转轮轴流式水轮发电机检查依据应符合总则中规定外还应符合以下标准基本技术条中型水轮发电机基本技术条中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置基本技术条同步检查项目定子对分瓣制造的定子必须检查是否有明显的分瓣标分瓣定子各部合缝面括定子机座合缝间隙定子机座与基础板的定子铁心的合缝间隙及合缝处槽底的错牙情况及线槽宽定子装配的铁心心高度及每段铁心定子铁心的压紧度及压紧后的波浪定子单根线棒的外形晕质损失及耐定子线棒采用水冷漏定子嵌线后线棒与槽的间隙以及抽查线棒防晕层对铁心的电定子嵌线后线棒端部的形状位括斜边距离及轴向伸出定子线棒的绑扎定子槽楔紧度定子槽楔通风口与铁心通风沟的相对位楔与定子内圆表面高定子线棒接头间隔与焊接并头套采用环氧浇灌时接头与绝缘盒的氧填满度及固化定子整体或分瓣耐压试验和起晕定子测温引线位置标记及嵌线后测温元件的完整性及对地绝定子绕组引出线与汇流母线接头接触面平整度及接触面检查汇流母线的成形尺定子嵌线后必须清扫查喷漆分瓣定子的引出线头和支持环应包装转子转子磁轭冲片重量进行分类并加重量标后包第一台机组或新模具的转子磁进行迭应符合要括制动环和磁轭压磁轭冲片表面平磁轭通风槽片的衬口环高度及焊风带缝转子支架中心体与端轴的配合尺寸和同轴接面与轴线的垂直度或转子轮毂与主轴热套的配合转子支架中心体与支臂的合缝面转子支臂键槽的弦括固定弦距和活动弦度和倾斜转子支臂的挂钩高转子支架的外圆与磁轭迭检内圆的实际转子支架的铸造和焊缝主轴长度及各配合部位的加工尺寸及粗糙轴系摆度及定位标转子连接件采用以上的螺栓时应进行预装配检磁轭键和磁极键加工磁轭拉紧螺杆材直度和直径公磁极铁心的旁弯度和扭曲度及铁心极压板与铁心的错牙磁极线圈和托板在压紧情况下与铁心的高磁极铁心与线圈之间必须清扫检查匝间短路磁极装配后绝缘耐阻尼绕组焊接接头及磁极接头的检磁极称重和编制动环的厚度挂钩台阶的宽面的粗糙度及沉孔深转子绕组引线在主轴上固定风集电环同轴握与电刷的配推力轴承和导轴承推力轴承和导轴承必须进行预高压油顶起装置的油管冷瓦冷却水管油冷却器水管路均应进行预装及耐油冷却器应进行预按规定进行耐弹性油箱材质检油槽应做煤油渗漏弹性油箱支承的推力轴油时检查性油箱变接管及止回阀的渗漏轴承合金与壳体的轴承合金化学成分分水冷瓦高压油顶起的推力轴瓦油路通孔检推力瓦应进行如采用厚薄瓦对其厚薄瓦之间的接触面进行检托瓦或托盘的加工精度及粗糙推力头如需与主轴套装时应检查推力头和卡环各配合面的加工尺寸及其形位公镜板缎件化学成分及其热处理后的硬镜板锻件毛坯孔或镜板的加工精度及表面粗糙镜板与推力头同轴绝缘垫板的厚检查销钉的配打上定位标推力轴承装配的总在拆除压具的情况性油箱上平面与底盘的平行度及内外侧高压油顶起装置单向阀进行高压及低压耐对弹簧支撑的推力轴承检查弹簧材质的化学成分和机械性弹性圆盘支撑的推力轴查圆盘材精度和圆盘球面硬机架机架预装检查各合缝面间隙各有关配合尺寸和焊推力轴承与支架合缝面间隙与同轴上机架与定子预装检查同轴度和合缝面制动器制动器应在厂内清扫干净后进行组装然后用干净的同牌号油进行耐制动器动作灵活性和自动复位制动器行制动器装配后的总制动器耐压试验后应将管口用丝堵封好然后包励磁机电枢主极的内径和极整流子的片间绝缘和表面粗糙励磁机在厂内总装及试验电刷在刷握内滑动灵活永磁机永磁机的传动轴如采用硬性连查连接法兰的垂永磁机定子与转子的空气永磁机装配后其他挡风板预上盖板及下风罩预灭火水管预当采用二氧化碳灭火探测装置进行灵敏度检各种测温元件试验并有合格证空气冷却器耐各种阀门的耐应提供的检查记录和试验记录分瓣定子铁心内径检查记分瓣定子铁心合心合缝处槽底错牙记定子铁心高度和波浪度记心中心至机座基础板高度记定子下线后整体或分瓣定子分组耐压试验记定子铁心铁损试验记水内冷定子线棒渗漏试验记定子嵌线时槽电位抽查记定子基础板的合缝间隙检查记工地迭片定子的冲片检查及迭检记定子测温装置的埋设位置及元件绝缘强度试验记转子中心体各配合面的加工尺寸及精度检查记转子中心体与支臂组合后的合缝面间隙检查记转子支臂弦距和键槽深度及倾斜度检查记转子支臂径或查记转子支臂挂钩高差及支臂重量检查记转子中心体下法兰面到支臂挂钩的高度检查记转子中心法兰面的平行度及同轴度检查记转子磁轭冲一台或检记磁极装配各部位尺寸检查记磁极装配电气试验记磁极装配重量检查记主轴各部主要尺寸检查记推力头的各配合面尺寸及其高度检查记卡环加工尺寸检查记推力支架的高度平面平行度的检查记录及各组合面的间隙记架与推力轴承座的同轴度记无支柱螺栓弹性油箱的推力轴承总装配高度记录弹性油箱顶平行度记录托力瓦的高度差及平行度记水冷推力瓦水压试验记镜板加工度及硬度检查记弹性油箱充油时有关参数记机架中心体与支臂合缝面间隙检查记机架有关标高的高度尺寸检查记各部冷却器的耐压试验记制动器总装高度及动作的灵活性检查记制动器耐压试验记子空气间隙检查记励磁机电气试验记永磁机电气试验记永磁机定子空气间隙检查记当采用二氧化碳灭火系统专用技术标准的规定提供试验记发电机各重要铸锻件检查记录或合格按合同规定的应提供的其他检记调速器及油压装置检验依据调速器及油压装置出厂检验除应符合总则中规定合下列标准与油压装置技术条液调节系统及装置技术规油压装置检验项目回油箱作渗漏查焊缝回油箱及储油气罐内壁查涂漆油冷却器冷却器安装试验压持时旁通止全气装配活塞与缸体配合粗糙活塞行程和搭迭弹簧加工可动零件灵活程电动机出厂检验合格螺旋泵电动机组联轴节联结油泵与电动机联轴节油泵与电动机两轴储油气罐焊缝检查与耐油压装置运转试验螺旋泵电动机组运转全止气旁通阀动螺旋油泵输油压装置各油压和油位信号整定值校验压力信号器整定回油箱油位信号整自动补气整油压装置严密性试验检查储油气罐附件安装试验压压时位下降油泵运旋油泵应解查螺旋套的磨损检验后凡需拆开运输的部路等必须作出明显的标记其通流孔应用堵检查油压装置各部件表面涂漆机械液气液压调速器机械柜检验项目飞摆加工装配飞摆重片的配钢带轴向弹簧加工飞摆与电动机联接同轴导阀加工情况壳体整洁及涂活塞和衬套的材粗糙精位公装配后可动件灵活程度及活塞行程缓冲器加工装配缓冲器活流针塞等活动部件表面粗糙合间隙及行装配后可动件灵活程电液转换器加工装配十字弹簧加工活塞与壳油孔表面粗糙合程和搭迭节流孔装配后灵活程协联机构加工装配凸轮材粗糙凸轮形状加工准确凸轮定位安装精启动装置装配及启动角初步整定按水头自动和手动调节协联机构装配灵活程检查机械柜主配压阀衬套及上隔液转换器基平行检查机械柜其他机构的部杆及管路等装配安飞摆特性试验检查静特性曲线的线性核对测速装置放大系飞摆逸速试验缓冲器特性试验缓冲器从动活塞上下动作复到中间位置的准确两个方向的特性曲线对称性及其与理论衰减曲线的缓冲器托板调整缓冲时间常数电液转换器特性试验活塞中间位置活塞上下动作后回到中间位置的准确别在有无振荡电流的情况下检工作能力检查其带实际最大负载塞中间位置受油压变化的检查其带实际最大负载电流或电压与输出机械位移特性曲线的非线性度和死检查电液伺服括外购特性曲线的非线性偏和零各机构表计的检验永态反馈机变速机开度限制机轮叶转角指电气液压调速器的电气装置检验项目柜体外布置及配线检焊点及接插件质量检各单元特性试验测频回路特性曲线非线性速大系按加速度调节的加速时间常数整综合放大回路输出特和的缓冲回路特性曲功率给定输出特稳压电源的稳压范围和精电气协联关系曲成组调气开度限水头限负荷等回路特检查各变位位移传感转变试验整定整定参数刻度校验转速指令信永态转差系空载运行和负载运行的暂态转差系时间常加速时间常电气装置静特性转速最大非线性放大系检查电气装置的温漂及电压调速系统厂内试验检查项目试验用油标准质量要求进行抽样检试验所用主要仪合检查接力器在开度限制控制下的电液转换器静特性试验检查投入振荡电流后的零漂应符合要检查各档的振荡电流值与活塞振荡幅检查其带实际最大负载的静特性曲线的非线性速死区及放大区频率检查启动电流与活塞动作方向及行电液伺服阀与中间接力器静特性试验检查投入振荡电流后的零漂应符合要检查电液伺服阀振荡电流值与中间接力器活塞振荡检查中间接力器全行程开闭时间调整检查永态转差系数间接力器静特性曲线的非线性速检查自动手动切换调速系统静特性试验试验应分别在永态转差系数个参数下数计算测至主接力器的转速死区线性最大行程的永态转差系数并校验刻度具有双重调节的水轮机调速系统检查随动系统不准确度检查实际与设计协联关系曲线的调速系统设备厂内试验清扫喷漆其机械柜主配压阀各通流孔口必须管路检验项目制造厂弯制的调速系统管路尺寸部清扫及防管门压力试验管门检查合格后其孔口必须用堵制造厂应提供的检记录回油箱渗漏试验检查记储油气罐焊缝探伤与压力试验检查记油冷却器压力试验记螺旋油泵查记电动机出厂检查合格螺旋油泵电动机组联轴节连接检查记螺旋油泵运转后检查记油压装置运转试验记油压装置各油号整定值检验记导阀加工装配试验检查记机械柜主配压阀衬隔摆或电液转换器平行度记电液转换液伺服缓冲飞摆特性试验记电气装置各单元试验记电气装置各整定刻度校验记电气装置的输出特性及温漂移等试验记调速系统厂内试验记进水阀适用范围本章适用于制造厂自制的及外购检验依据中型水轮机进水阀门基本技术条供需双方的技术蝴蝶阀检查项目阀体阀体材质的合格证阀体轴孔的加工尺寸误度和形位误阀体水压试验记焊缝探伤记活门活门材质的合格证阀轴轴径的加工尺寸误度和形位误活门的水压试验记平板活门除焊缝探伤记轴瓦轴瓦的材质合格证轴瓦的尺寸误差和形位误空气围带橡胶材质的机械物理性能试验记空气围带气密性试验的检查记蝴蝶阀装配蝴蝶阀装配开关位置的正确记蝴蝶阀动作灵活性记蝴蝶阀漏水试验记球形阀检查项目阀体阀体材质证阀体轴孔的加工尺寸误度及形位误阀体水压试验记活门活门材质证阀轴轴径的加工度及形位误活门焊缝的探伤记前后止漏环止漏环的材质证有关配合尺寸的检查记与相配合的零件研磨轴瓦轴瓦材质的合格证轴瓦误差及形位误球形阀装配球形阀开关位置的正球形阀止漏环动作的球形阀漏水试验记操作接力器接力器行程检接力器水压试验记接力器漏油试验记空气阀在无水状态下空气阀的行在额定压力下的渗漏空气阀弹簧特性旁通阀及管路旁通阀开关位置及动作旁通阀的水压试验及密封旁通阀管路伸缩节伸缩节的组装记伸缩节的水压试验记球形阀的伸缩联接管配套自动化元件适用范围适用于制造厂自制和外购括液压元件及电动阀门制造厂外购的元件质量亦由制造厂负检验依据中型水电机组自动化系统及元件基本技术条在订贷合同的技术协议中对元件提出的性能和质量要新产品的鉴定文检查试验项目外观检查元件表面的电镀层或化学覆盖层以及外观的完好电气元件绝缘电阻电气元件耐中承压部件的水压强度和材料密封性液压元件漏作示流信号器动作电磁铁动作电磁阀动作液位信号器动作转速信号速信号作压力信号器动作电极水位信号器与水位信号装置动作油混水电极信号器与油混水信号装置动作轴向位移信号装置动作温度信号度信号作可控硅励磁装置检验依据中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条供需双方的技术电子元件技术条制造厂的技术文检验项目工艺检查柜体外观及元件布线检焊点及接插件质量检电子分立成元件可控硅等必须符合规定的技术条绝缘电阻测定与介电强度试验所有元器件的安全距离检柜内带电部分的绝缘电阻测柜内带电部分的耐可能产生高压击穿的部脉冲变压器等按双方协商的耐压值进行耐自动励磁调节器各单元静态特性检查基本工作单元的特性括量测特大特相特压特分时间常。
水轮发电机组安装技术规范1 范围本标准规定了水轮发电机组及其附属设备的安装、调试和试验的要求。
适用于符合下列条件之一的水轮发电机组的安装及验收:a) 单机容量为15MW及以上;b) 冲击式水轮机,转轮名义直径1.5m及以上;c) 混流式水轮机,转轮名义直径2.0m及以上;d) 轴流式、斜流式、贯流式水轮机,转轮名义直径3.0m及以上。
单机容量小于15MW的水轮发电机组和水轮机转轮的名义直径小于b)、c)、d)项规定的机组可参照执行。
本标准也适用于可逆式抽水蓄能机组的安装及验收。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
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GB /T 3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T 7409.3 同步电机励磁系统大中型同步发电机励磁系统技术要求GB/T 10969 水轮机通流部件技术条件GB 11120 L-TSA汽轮机油GB/T 11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级GB/T 18482 可逆式抽水蓄能机组启动试验规程GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范DL/T 507 水轮发电机组启动试验规程DL/T 679 焊工技术考核规程DL/T 827 灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程JB/T 4709 钢制压力容器焊接规程JB/T 6204 大型高压交流电机定子绝缘耐电压试验规范JB/T 8439 高压电机使用于高海拔地区的防电晕技术要求JB/T 8660 水电机组包装、运输和保管规范3 总则3.1 水轮发电机组的安装应根据设计单位和制造厂已审定的机组安装图及有关技术文件,按本规范要求进行。
水轮发电机组设备出厂检验一般规定DL443—911991-10-28发布1992-04-01实施中华人民共和国能源部发布1总则1.1本办法主要适用于额定容量为10~300MW的混流式和轴流式水轮发电机组及其附属设备的制造质量的出厂检验,额定容量大于或小于此范围的或其他型式的水轮发电机组及附属设备可参照执行。
产品型式试验的出厂验收办法供需双方可另行商定。
1.2制造质量检验的依据1.2.1经济合同及其所附的产品技术规范书和在合同中指定的专业标准。
1.2.2有关水轮机、水轮发电机及其附属设备的国家标准。
1.2.3制造厂的设计文件、制造图纸。
1.2.4其他双方认可的有关标准。
1.3出厂检验机构由用户驻制造厂监造代表组或临时检验小组作为机组出厂的检验机构。
1.4检验机构的职责1.4.1对合同产品的制造质量实行全面监督。
1.4.2参与或了解重要部件的原材料、铸锻件的材质检验和元器件的筛选检验。
1.4.3了解重要部件的加工、焊接和热处理工艺以及保证质量的措施,并参与质量检查和签证。
1.4.4参与产品主要部件的试验与装配,如电气试验、水压试验、油压试验、联动试验、总装试验和出厂试验等,并对试验结果进行签证。
1.4.5了解产品的设计修改和质量问题的处理情况。
1.4.6了解和检查产品的除锈、油漆和包装发运。
1.4.7需要签证的项目,要及时通知监造代表。
如在完工前未通知监造代表,监造代表有权要求复检或复试。
监造代表审阅检查记录有怀疑时,有权对产品进行抽查,制造厂应主动提供方便和配合。
若制造厂已事先通知监造代表,而监造代表未参加,制造厂不停产等侯,事后一般不重检或重试。
1.5制造厂职责1.5.1向监造代表介绍产品计划安排,重要部件的加工焊接工艺、检验方法和保证质量的措施、设计改进和质量问题的处理情况。
1.5.2在进行1.4.4条主要部件的试验与装配前,通知监造代表参加。
1.5.3提出产品主要部件的加工检验标准和检查试验记录。
水轮发电机组安装与调试安全技术要求1.机组安装现场应设足够的固定和移动式照明,埋件安装、基坑、廊道和蜗壳内作业应采用低压照明,并备有应急灯。
2.机组安装现场对预留进人孔、排水孔、吊物孔、放空阀等孔洞应架防护栏或盖板封闭。
3.尾水管、肘管、座环、基坑里衬安装时,基坑内应搭设脚手架和安全工作钢平台,平台基础应稳固,并满足承载力要求。
4.蜗壳安装高度超过2m时,内外均需搭设脚手架和安全作业平台,并需铺设安全通道和护栏。
5.水轮机室、蜗壳内等密闭场所进行焊接和打磨作业时应配备通风、除尘设施。
6.尾水管、蜗壳内和水轮机过流面进行环氧砂浆作业时,应有相应的防火、防毒设施并设置安全围栏和警示标志。
7.在专用临时棚内焊接转轮、定子干燥和转子磁极干燥时,周围应设安全防护栏和防静电、防磁等警告标志,并配有专门的消防设施。
8.发电机下部风洞盖板、机架及风闸基础埋设时,应搭设与水轮机室隔离封闭的钢平台,其承载力必须满足安全作业要求。
9.机组零部件用脱漆剂清扫去锈时,作业人员应佩戴防毒口罩和皮手套,进入转轮体内或轴孔内清扫时,应设置通风设施,清扫去锈施工现场还应设临时围栏和消防设施。
10.在基坑内进行定子组装、铁芯叠装和定子下线作业时,应搭设牢固的脚手架、安全工作平台和爬梯。
临空面必须设防护栏并悬挂安全网,定子上端与发电机层应设安全通道和护栏。
11.转子铁片堆积时,铁片堆放应整齐、稳固并留有安全通道,转子外围应搭设宽度不小于1.2m的安全工作平台,转子支架上平面之间必须铺满木板或钢板,并设置上下转子的钢梯或木梯。
12.定子线棒环氧浇灌、定子、转子喷漆以及机组内部喷(刷)漆时,应配备消防、通风、防毒设施,周围应设围栏和警告标志。
13.与安装机组相邻的待安装机组周围必须设安全防护栏杆,并悬挂警告标志。
14.运行机组与安装机组之间应采用围栏隔离,并悬挂警告标志。
(二)电气设备安装安全技术要求变压器安装应符合以下规定:1.设置保护网门和安全防护栏。
水轮发电机组安装技术规范1 范围本标准规定了水轮发电机组及其附属设备的安装、调试和试验的要求。
适用于符合下列条件之一的水轮发电机组的安装及验收:a) 单机容量为15MW及以上;b) 冲击式水轮机,转轮名义直径1.5m及以上;c) 混流式水轮机,转轮名义直径2.0m及以上;d) 轴流式、斜流式、贯流式水轮机,转轮名义直径3.0m及以上。
单机容量小于15MW的水轮发电机组和水轮机转轮的名义直径小于b)、c)、d)项规定的机组可参照执行。
本标准也适用于可逆式抽水蓄能机组的安装及验收。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
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GB /T 3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T 7409.3 同步电机励磁系统大中型同步发电机励磁系统技术要求GB/T 10969 水轮机通流部件技术条件GB 11120 L-TSA汽轮机油GB/T 11345 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级GB/T 18482 可逆式抽水蓄能机组启动试验规程GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50171 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范DL/T 507 水轮发电机组启动试验规程DL/T 679 焊工技术考核规程DL/T 827 灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程JB/T 4709 钢制压力容器焊接规程JB/T 6204 大型高压交流电机定子绝缘耐电压试验规范JB/T 8439 高压电机使用于高海拔地区的防电晕技术要求JB/T 8660 水电机组包装、运输和保管规范3 总则3.1 水轮发电机组的安装应根据设计单位和制造厂已审定的机组安装图及有关技术文件,按本规范要求进行。
水轮发电机定子线圈绝缘试验项目及标准探讨水轮发电机定子线圈绝缘试验项目及标准探讨邹祖冰1 ,陈铁2 (1.中国长江三峡集团公司,四川成都610041;2.三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室,湖北宜昌443002 ) 摘要:目前,水轮发电机定子线圈的额定电压和单机容量已分别达到了26 kV和1 000 MW,但是缺乏相应等级下进行定子线圈绝缘性能测试的国家标准和国际标准。
对26 kV以下电压等级的水轮发电机定子线圈绝缘性能实验的标准及规范进行了总结和分析,在此基础上,结合国内外高电压等级线圈的生产制造经验及其运行实践,探索性地提出了26 kV巨型水轮发电机定子线圈的常规试验项目和型式试验项目的标准建议。
成果可以为巨型水轮发电机定子线圈绝缘性能实验标准的出台提供参考。
关键词:试验标准;定子线圈;绝缘性能;绝缘试验;大型水轮发电机1 研究背景一般而言,都需要对水轮发电机组的定子线圈绝缘及其耐受电压进行试验。
目前,水轮发电机组的容量已经达到了1 000 MW,定子线圈的额定电压已达到了26 kV[1-2],然而,针对这类电压等级的发电机组定子线圈的绝缘性能试验,目前还缺乏相应的国家标准。
本文总结了现有的国家标准和国际标准,并结合国内外对高电压等级水轮发电机组线圈的研制及其积累的试验经验,探索了大型水轮发电机组定子线圈常规试验和型式试验的一些试验项目及试验标准,以适应巨型水轮发电机的发展。
2 绝缘性能常规试验绝缘性能的常规试验项目包括表面电阻、电晕、工频耐压和介质损耗等[3-4]。
针对高电压等级的水轮发电机组,主要讨论电晕试验、工频耐压试验和介质损耗试验。
2.1 电晕试验现行国家标准规定[5-6]:① 定子单根线圈在1.5倍额定电压下,不应起晕;② 整机在1.05倍额定电压下,端部应无明显的晕带和连续的金黄色亮点。
针对第一种情况,目前国内装机700 MW,额定电压为20 kV和23 kV水轮发电机的运行实践表明:定子线圈上存在已经发生电晕现象的情况。
大型水轮发电机部分技术合同中关于定子线棒瞬时击穿电压试验要求的意见满宇光【摘要】本文作者对大型水轮发电机部分技术合同中关于定子线棒工频击穿电压的要求提出了自己的观点和看法,认为某些技术合同存在与通用标准规定不一致的现象.为保证产品质量,统一正确的产品质量辨别标准和方法,寻找到了部分佐证与读者共享.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】5页(P16-20)【关键词】大型水轮发电机;定子线棒;耐电压试验;瞬时击穿电压试验;持续时间【作者】满宇光【作者单位】水力发电设备国家重点实验室,哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】TM312[关键字] 大型水轮发电机;定子线棒;耐电压试验;瞬时击穿电压试验;持续时间定子线棒的电气绝缘性能是关系到发电机绕组安全可靠性的关键指标,在产品出厂时必须进行相关性能试验验证,包括:工频耐电压试验和瞬时工频击穿电压试验。
一般的技术合同中对定子线棒的耐电压试验要求这样规定:定子线棒出厂前能安全承受不低于2.75Un+6.5kV的工频电压,历时1min;同时抽取的定子线棒工频瞬时击穿电压不低于额定电压的5.5~6.0倍。
笔者认为:这样规定是十分恰当的,是符合多数标准的规定和电机制造厂惯例的。
但某些合同中这样规定:定子线棒应能承受的工频击穿电压为5.5~6.0Un,持续1min。
笔者认为该要求过于严格苛刻,值得进一步探讨。
1.1 耐电压试验耐电压试验是一种非破坏性试验,针对定子线棒出厂而言,需要逐根进行,即100%数量检测。
其出厂检验耐电压值一般为2.75Un+6.5kV,试验时升压到指定限值后持续时间为1min。
试验电源一般为50Hz交流电源。
通过试验的线棒产品被认为合格,可以出厂;没有通过试验或者出现一些异常现象的线棒产品不能被认为合格,需做报废或者重新包绕绝缘等处理。
耐电压试验是一种线棒绝缘性能的检测手段,目的是对线棒设计、材料选择和制造工艺进行综合评价。
1.2 瞬时击穿电压试验瞬时击穿电压试验是一种破坏性试验,也在50Hz交流电压下进行,一般每台份机组仅抽取1~2根进行,视合同约定。
试验时要求持续升压直至击穿,击穿时要求试验电压不低于发电机额定电压的5.5~6.0倍,由于常在升压过程中定子线棒发生瞬时击穿现象,故称为工频瞬时击穿电压试验。
进行瞬时击穿试验的线棒产品仅能报废,故在可以预知整体击穿水平的前提下试验数量越少越显经济。
应该说,耐电压试验和瞬时击穿试验是两项性质和目的不同的试验。
但某些合同中的规定:定子线棒应能承受的工频击穿电压为5.5~6.0Un,持续1min。
很显然,是将两项试验合并成了一项试验。
但这看似简单的合并,造成的后果却极不简单:首先,在概念上与传统认识有出入,容易造成制造厂与监造人员之间的误解,难以归结是耐电压试验还是击穿电压试验。
其次,若硬性合并,不管是耐电压试验还是击穿电压试验,都大大提高了验收标准,增加了制造方的难度。
要知道,产品技术性能参数的提高取决于结构设计、材料的更新换代和工艺流程的完善等方面,都需要日积月累一点一滴地推进,不是简单的事。
试验电压从2.75Un+6.5kV持续1min提高到5.5~6.0Un持续1min,验收标准表面上提升了160~200%,实际上提高的幅度更高,可以达到百倍以上,数值为:其中,E为电场强度、n为幂率指数。
可见提升的幅度是相当巨大的。
规定了定子线棒耐电压试验和击穿电压试验的相关标准和文件较多,针对这些标准,笔者认为总体方向无误,但部分标准引用细节描述不清晰或者有待商榷。
详见下列与水轮发电机密切相关的标准和文件:2.1 国标GB/T7894-2009《水轮发电机基本技术条件》2.1.1 标准规定该标准第8.2.4条表8序号1中对成品线圈的耐电压试验进行了规定,试验电压值为2.75Un+6.5kV,持续1min。
该标准第8.2.3条对定子线棒(线圈)的工频击穿电压值进行了规定:一般不低于5.5~6.0Un,抽样进行,试验方法参见IEC60243-1:1998。
2.1.2 笔者意见该标准总体比较客观正确,对耐电压试验和工频击穿试验分别进行了规定。
但细节不明晰,因为IEC60243-1标准中包括了两种试验方法:瞬时升压击穿法和阶梯耐压击穿法,针对线棒击穿具体采用哪一种方法并没有做出规定。
这里说明一下:瞬时升压击穿法即指施加于线棒上的电压以一定速率(如1kV/s)持续升高,直至击穿。
阶梯耐压击穿法指施加于线棒上的电压在持续升压(一般升压速率为1kV/s)过程中,在某几个电压值点持续停留,停留初始电压点一般为预期瞬时击穿值的一半左右,停留电压间隔一般选取5kV,各点停留时间均为1min,也有间隔电压点和持续时间为其他规定值的情况。
这两种方法得到的数据结果是不一样的。
2.2 行标SL321-2005《大中型水轮发电机基本技术条件》2.2.1 标准规定该标准第8.2.4条表5中对成品线圈的耐电压试验进行了规定,试验电压值为2.75Un+6.5kV,持续1min。
该标准第8.2.3条对定子线棒(线圈)的工频击穿电压值进行了规定:不低于5.5Un,抽样进行。
2.2.2 笔者意见该标准总体比较客观正确,与国标GB/T7894-2009《水轮发电机基本技术条件》类似。
2.3 行标DL/T730-2000《进口水轮发电机设备技术规范》2.3.1 标准规定该标准第4.34条规定成品线圈的耐电压试验值为2.75Un+6.5kV,持续1min。
该标准第4.35条规定,定子线棒的工频击穿电压为5.5~6.0Un,持续1min,抽样进行。
2.3.2 笔者意见该标准是容易引起异议的根源。
部分发电机技术合同的描述与此存在雷同之处。
2.4 国标GB755-2008《旋转电机定额和性能》2.4.1 标准规定该标准第9.2条仅规定了电机绕组完成后最后一级耐电压试验标准,对成品线圈的出厂验收的耐电压试验值没有规定。
对定子线棒的工频击穿电压值也没有进行规定。
2.4.2 笔者意见该标准依据IEC60034-1:2004而来,对线棒出厂前的耐电压试验和工频击穿试验没有详细规定。
2.5 国标GB/T8564-2003《水轮发电机组安装技术规范》该标准第14项仅规定了发电机在安装过程中的试验标准,对定子线棒的出厂验收的耐电压试验和工频击穿电压试验没有进行规定。
2.6 行标JB/T6204-2002《高压交流电机定子线圈及绕组绝缘耐电压试验规范》2.6.1 标准规定该标准第4.6条仅规定了整台条式线棒在成品出厂验收的耐电压试验值为2.75Un+6.5kV,持续1min,而没有规定线棒的工频击穿电压试验方法和限值。
2.6.2 笔者意见该标准对线棒工频击穿试验没有详细规定。
2.7 行标DS/ZJ011-2002《大型水轮发电机产品质量分等》(该标准编号现已经变更为 CEEIA 154-2003)2.7.1 标准规定该标准[1]第4.1.8条附录A序号10规定了条式线棒在出厂前的耐电压试验:试验方法按照标准JB/T6204(即2.75Un+6.5kV,持续1min),检验标准为:不击穿、不闪络、不冒烟。
该标准第4.1.8条附录A序号11规定了条式线棒在出厂前的瞬时工频击穿电压试验:室温、在变压器油中进行,平均升压速度为1000V/s,检验标准见表2。
2.7.2 笔者意见该标准对线棒的耐电压试验和瞬时工频击穿电压试验方法和限值分别作了详细的、具体的、可操作的规定,是迄今为止国内最具信服力的标准,目前国内各大电机制造公司均是依据此方法进行的,并已经形成了数十年的传统做法。
2.8 汇编《电气工程大典》(2008版)2.8.1 汇编规定《中国电气工程大典》(2008版)[2]第9卷电机工程291页,即第2篇第4章11.2.1项“厂内试验项目”中第6条对“定子线棒绝缘的工频击穿电压试验”明确描述:按随机抽样做试验,试验电压以1kV/s的速度逐步升高,直至定子线棒绝缘击穿为止。
如果通过则认为全部合格,如果有击穿再随机加倍抽样做试验。
2.8.2 笔者意见该汇编虽然不是标准,但对线棒工频击穿电压进行了明确的描述,采用连续升压法,而不是阶梯耐电压法。
与国内外电机制造行业的实际做法是相符的。
总之,根据目前大多数标准,可以确定:(1)线棒的耐电压试验和瞬时工频击穿电压试验是两项试验,耐电压限值和电压施加的持续时间要求不同。
(2)行业标准DS/ZJ011-2002《大型水轮发电机产品质量分等》和《中国电气工程大典》(2008版)对线棒的瞬时工频击穿电压试验作了详细的描述:即采用连续升压法,而非阶梯耐电压法。
(3)多数标准对线棒出厂前的耐电压试验的规定是:2.75Un+6.5kV,持续1min。
但个别标准和部分技术合同对线棒的瞬时工频击穿电压试验规定的不清晰或者说不恰当,即:定子线棒的瞬时工频击穿电压为5.5~6.0Un,持续1min。
恰当的说法是:定子线棒的瞬时工频击穿电压不低于5.5~6.0Un,而没有“持续1min”的字样。
线棒的耐电压试验出厂验收标准为:试验电压2.75Un+6.5kV,持续1min。
针对线棒产品出厂的耐电压检验试验,基本没有异议,在此不展开论述。
国内某企业针对部分特殊项目曾经制订了内部标准[3]:4Un,持续1min,这已经是极高的检验水平了,当然这需要特殊的制造工艺、材料和绝缘设计结构,制造成本也大大增加,并不一定适合所有的产品。
对于线棒的瞬时工频击穿电压试验,其绝缘破坏时的电压值请参考下面国内某知名电机制造厂的经验数据。
线棒的瞬时工频击穿电压值取决于线棒的绝缘结构、主绝缘材料性能、绝缘厚度、线棒截面尺寸、导体R角半径、制造工艺等。
即使同一电压等级和绝缘厚度条件下,也可能存在差异和变化,比如:增加线棒导体的圆角半径时瞬时击穿电压值会升高,见表4。
但是,这些因素并不是可以随意改变的,线棒的几何尺寸、电磁计算、温升效率等参数的选择是相互关联的,某些技术参数的提高可能意味着要降低其他性能参数,某些项目并不能通过改变上述影响因素实现。
电机定子线棒的瞬时击穿电压水平是根据自身的设计和制造能力在设计初始就应该预料到的,对于特定的材料来说,也是绝缘厚度选择的重要依据[4]。
根据经验,对于中小型发电机或者异步电动机而言,当额定电压在10.5kV及以下时,一般绝缘瞬时击穿水平裕度选取在8~10左右。
随着电压等级的升高和绝缘厚度的增加,绝缘裕度提升难度越来越大,至目前20kV等级及以下的大型同步水轮发电机,线棒的瞬时击穿水平裕度选取在5.5~6.0左右。
而当额定电压达到20kV等级以上时,难度会继续增加,标准一般对此规定:技术协议单独协商制定。
换言之,对于较低电压等级的发电机定子线棒而言,若实现6Un持续1min耐电压后的击穿试验是有可能的,而对于20kV及以上等级发电机线棒,实现6Un持续1min耐电压后的击穿试验几乎是不可能的,见表5,现尚缺少大量的实际产品数据,理论上连续升压法的瞬时击穿电压值低于5.5Un是正常的。