定子铁损试验分析

600MW汽轮发电机定子铁芯损耗试验【摘要】汽轮发电机在铁芯硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，造成片间短路，从而引起局部过热，需要对定子铁芯的绝缘状况进行重点检查，铁心损耗试验是检查定子铁芯最直接和有效的方法。

【关键词】汽轮发电机；铁心损耗实验；绝缘损坏1.引言汽轮发电机定子铁芯是由薄硅钢片叠装而成，在铁芯硅钢片的制造或现场叠装过程中，可能存在片间绝缘损坏，从而造成片间短路。

为了防止叠装片间短路引起局部过热，需要进行定子铁芯的铁损试验，以计算铁芯单位质量的损耗，测量铁芯齿部和轭部的温度，检查各个部分温升是否超过规定值，从而综合判断铁芯片间绝缘是否良好。

本文对以ALSTOM 50WT23E-138机型举例说明铁损试验的试验过程与试验结果。

2.铁损试验的试验过程2.1 50WT23E-138型600MW汽轮发电机简介50WT23E-138型600MW汽轮发电机如图1所示，为隐极式二极发电机，采用水、氢、氢冷却方式，即定子线圈直接水内冷，转子线圈直接氢内冷，定子铁芯及端部结构为氢外冷。

发电机的励磁系统采用机端自并励静止励磁系统。

该发电机在结构上与国产600MW发电机有较大的不同。

50WT23E-138型600MW汽轮发电机额定容量为716MV A，额定电压为22000V，额定电流为18790A，励磁电压为473V，励磁电流为4879A，功率因数为0.9（滞后），额定转速为3000rpm，额定氢压：4bar。

图1 汽轮发电机模型定子铁芯两端的压圈采用M330-50A型0.5mm硅钢片叠装而成，然后用真空压力浸渍成型，装配后起到磁屏蔽作用，避免铁芯端部局部过热，此装置取代了国产600MW发电机常用的压圈加铜屏蔽的结构。

铁芯每层由10.5张冲片螺旋叠装而成，铁芯轭部和21根铝筋连接，铝筋和铁梁把合，铁梁再通过“U”型块与机座环板焊接，起到减震作用。

铁芯轴向位置有21根拉紧穿心螺杆，径向中间位置设有通风区域。

3#普定电站发电机定子铁损试验郑平;杨戟【摘要】普定水电站3#机组增效扩容工程的定子因为外形尺寸比较大,若在制造厂内组装成整体后因受交通条件限制无法运输到现场,因此定子机座分为三瓣及定位筋、冲片、线圈等零部件运输到电站现场,在现场组装、叠冲片和镶嵌线棒、试验等工序.其中定子铁损试验是个相当关键的一个试验,铁损试验是在冲片叠装完成及压紧螺栓压紧后进行,通过测量单位铁损及温升的方法检查验证定子冲片制造质量和冲片叠装质量,定子铁芯为发电机的心脏部件,对机组的长期安全运行至关重要.通过对普定水电站3#机组定子铁损试验的成功实施,试验后收集有关资料进行分析、研究,对发电机组定子铁损试验提供一些经验及模版借鉴.【期刊名称】《湖南水利水电》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】4页(P102-104,108)【关键词】普定水电站;铁损试验;励磁容量;试验标准;总铁损;最大温升;最大温差【作者】郑平;杨戟【作者单位】贵州省水利投资集团公司贵阳市 550000;贵州省水利投资集团公司贵阳市 550000【正文语种】中文1 概述定子铁损试验是在定子铁芯堆积、初步压紧完成后进行，其目的就是确认定子铁芯硅钢片设计制造、现场堆积、压紧等整体质量，检查铁片间是否有短路情况，绝缘是否良好。

为了防止运行中因片间短路引起局部过热，甚至威胁到机组的安全运行,现场叠装的定子铁芯必须进行铁损试验，通过测量单位铁损及温升的方法检查叠片质量,同时可以通过试验时的振动和发热使铁芯下沉，达到仅由加压所不能达到的进一步压紧铁芯的目的。

铁损试验为水电站的重大电气试验项目之一，其区别于其它电气试验的突出特点是，试验前后需进行较为复杂的数据计算。

普定水电站位于乌江上游南源贵州省普定县三岔河中游，距贵阳市125 km。

原总装机容量75 MW，装设3台25 MW立轴混流式水轮发电机组。

对电站机组进行增容改造，改造后总装机容量为87 MW，装设3台单机容量29 MW的立轴混流水轮发电机组。

大型发电机定子铁心损耗试验分析范林;赵海涛;李新平;李庆;赵东慧【摘要】针对河北西柏坡发电有限责任公司发电机定子铁心存在的缺陷,分析利用6 kV厂用电进行发电机定子铁心损耗试验的可行性,介绍试验参数计算方法和试验步骤,结果表明铁心损耗试验能够有效地对发电机铁心状况作出判断.【期刊名称】《河北电力技术》【年(卷),期】2012(031)006【总页数】3页(P18-19,42)【关键词】发电机;定子铁心;损耗试验【作者】范林;赵海涛;李新平;李庆;赵东慧【作者单位】河北西柏坡发电有限责任公司,石家庄 050400;河北西柏坡发电有限责任公司,石家庄 050400;河北西柏坡发电有限责任公司,石家庄 050400;河北西柏坡发电有限责任公司,石家庄 050400;河北电信设计咨询有限公司,石家庄050021【正文语种】中文【中图分类】TM8351 概述发电机定子铁心是由硅钢片叠压组装而成，由于装配和制造的原因以及运行中的热和机械力的作用，造成硅钢片片间绝缘损坏，铁心局部短路发热，严重时会损坏定子线棒绝缘，造成停机事故。

河北西柏坡发电有限责任公司(简称“西柏坡电厂”)共有哈尔滨电机厂生产的QFSN-300-2型汽轮发电机4台，QFSN-600-2YHG型汽轮发电机2台，在历次的大修中，发现300 MW发电机定子铁心多次发生齿部折断、片间磨损、过热等缺陷。

定子铁心损耗试验是检验发电机定子铁心装配质量的重要方法,也是检验铁心自身绝缘性能的重要工序，通过该项试验能够发现定子铁心存在的缺陷，避免因人为检查造成的疏漏。

为此西柏坡电厂利用6 kV厂用电系统，开展了发电机定子铁心损耗试验，在随后的发电机抽转子检修时作为定检项目，多次发现发电机定子铁心的隐含问题，并在缺陷处理后进行复测，保证了发电机大修后，定子铁心温升合格，片间绝缘的状态良好。

以下以西柏坡电厂的QFSN-300-2型3号汽轮发电机为例进行分析。

2 试验方案2.1 可行性分析2.1.1 电源容量及运行方式发电机所处12.6 m平台，6 kV配电室位于其下方6.5 m的平台上，电源选取方便，启动备用变压器为有载调压，系统电压调整方便。

• 22•为了准确地计算电机铁心损耗，本文通过Ansoft 软件进行建模仿真，研究了定子铁心一个齿距范围内任意点的磁化特点，并对只考虑交变磁化和既考虑交变又考虑旋转磁化的两种铁耗分离模型，分别采用平均磁通密度和每个剖分单元磁通密度的方法，对以上两种计算方法进行了对比分析。

结果显示，考虑旋转磁化的铁耗计算模型能够获得更大的计算结果。

1 引言高速永磁同步电机具有效率高，功率密度大，体积小、重量轻等优点，在电驱动领域和运动控制等方面有着广泛的应用前景（崔杨，胡虔生，黄允凯，任意频率正弦波条件下铁磁材料损耗计算：微电机，2007；江善林，高速永磁同步电机的损耗分析与温度场计算：哈尔滨工业大学，2010）。

对于定子铁心，不仅存在交变磁场，也存在旋转磁场。

为了准确地计算电机铁心损耗，本文通过Ansoft 软件进行建模仿真，研究了定子铁心一个齿距范围内任意点的磁化特点，同时采用平均磁通密度和每个单元剖分法对仅考虑交变磁化磁化影响和考虑谐波和旋转磁化的铁心分离模型进行了对比分析。

图1 速电机结构图2 定子铁心内磁场特性分析定子铁心各处磁场分布特点各不相同，本文利用Ansoft 软件建立了电机模型，并对电机模型进行时步有限元仿真，为了清楚的分析不同位置处的磁场分布特性，在定子齿上和定子轭上各取3点，分别为a ，b ，c ，d ，e ，f ，如图1所示。

定子铁心不同位置下的径向Br 和切向Bq 磁通密度分布能够通过有限元分析获得，如图2所示。

由图2可以看出，对于定子齿的磁通分布特点，既有交变磁场也有旋转磁场。

其中定子齿部靠近中间的位置更接近交变磁化特性。

而定子轭部更多的是旋转磁化特性，而旋转磁化特性会带来更多的谐波。

因此，在定子铁心的计算中，两种磁化特性的影响都需要考虑。

图2 定子铁心磁通密度分布• 23•3 基于Bertotti铁耗分离模型仅考虑交变磁化时，Bertotti铁耗计算模型如下（唐任远等，现代永磁电机理论与设计：机械工业出版社，2000）：(1)其中，P Fe为总的铁心损耗，P h为磁滞铁心损耗，P c为涡流铁心损耗，P e为杂散损耗，B p为定子铁心磁通密度的幅值，K h为铁心磁滞损耗系数，α为损耗次幂，k c为涡流损耗系数，k e为杂散损耗系数。

技术方案项目名称：#9发电机定子铁芯损耗试验编制：审核：会签：批准：天津军粮城发电有限公司2011年7月26日发电机定子铁芯是由硅钢片叠合组装而成的。

由于制造和检修可能存在的质量不良，或在运行中，由于热和机械力的作用，可引起片间绝缘损坏，造成短路，在短路区域形成局部过热，引起发动机定子线圈绝缘损伤，从而威胁机组的安全运行。

所以发电机在交接时或运行中，对铁芯绝缘有怀疑时，或铁芯全部或局部修理后，或发电机定子打槽楔前后，需进行定子铁芯的损耗试验，以测量铁芯单位质量的损耗，测量铁轭和齿的温度，检查各部温升是否超过规定值，从而综合判断铁芯片间的绝缘是否良好。

一试验目的通过发电机定子铁芯损耗试验测量定子铁芯单位损耗，测量铁轭和齿部温度，检查各部温升是否超过标准值，综合判定片间绝缘是否良好，有无短路。

二发电机参数型号：QFSN-350-2 额定功率：350MW 额定电压：20kV 额定电流：11887A 功率因数：0.85 频率：50Hz 转速：3000r/min 定转子绝缘等级：F 生产厂家：哈尔滨电机厂有限责任公司投运日期：2010年7月三试验依据及标准1 DL/T596-1996 《电力设备预防性试验规程》与华北电网有限公司《电力设备交接和预防性试验规程》。

2 磁密在1T下持续试验时间为90min，齿的最高温升不大于25K，齿的最大温差不大于15K，单位损耗不大于1.3倍参考值。

对直径较大的发电机试验时应注意校正由于磁通密度分布不均匀所引起的误差。

3 试验时的各部分温升及损耗值与出厂值比较应无明显增大。

三试验方法1 试验原理接线定子铁损试验一般接线如图1所示，由于励磁线圈W1和测量线圈W2集中布置，对大型发电机因其漏磁对试验结果影响较大。

图中测量线圈W2应布置于磁通均匀或接近均匀的区域。

将发电机转子抽出后，定子绕组应三相短路接地。

如定子绕组有尚未消除的接地点时，则绕组只需短路，不可再接地，以免多点接地使铁芯烧坏。

大型汽轮发电机组定子铁芯损耗现场试验探讨发布时间：2022-09-25T08:33:08.946Z 来源：《当代电力文化》2022年10期作者：杨卫乐[导读] 大型汽轮发电机组的铁心是由相互绝缘厚为0.35?mm?或0.5?mm?的硅钢片叠压而成，铁心压装之后杨卫乐内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古自治区呼和浩特市，010000摘要：大型汽轮发电机组的铁心是由相互绝缘厚为0.35?mm?或0.5?mm?的硅钢片叠压而成，铁心压装之后，凭借端部的压圈、齿压板和底部的定位筋，使铁心紧固成一个整体，它是发电机的重要组成部分，磁路方面，使发电机的磁通获得低磁阻的磁路，机械方面，起着固定发电机定子绕组的作用。

关键词：大型汽轮发电机组；定子铁心；铁芯损耗；试验一、概述：某发电厂#2发电机为某有限公司生产QFSN-600-2-22F型隐极式同步汽轮发电机，定子铁心采用武钢产品，材质50WW310，厚度为0.5mm；圆周共用21片叠压而成，硅钢片约28万张175吨。

二、发电机铁芯损耗试验事由： 2017年2月，按照#2机组计划性A级检修安排，开始对发电机解体检修。

1、发电机抽出转子后，发电机膛内发现：第3～4槽之间第4段铁心单边、第5段铁心局部磨损。

第4～5槽之间第8、9、18、19、20、21段铁心侧边磨损。

第11～12槽之间第26～33段铁心单边磨损。

第13～14槽之间第14段铁心表面磨损痕迹、第31、32段铁心有被异物撞伤约35×22×7.5（深）的“坑”。

第14～15槽之间第33段铁心被异物撞伤约31×15×4.5（深）的“坑”。

2、拆除发电机两侧导向风挡、内端盖后发现：励端正上方十二点半位置（X1引出线靠右侧），铜支架内侧固定螺栓一颗脱落、螺栓锁片松动，发电机定子铁心部分位置受损，局部有疑似过热和放电痕迹[1]。

三、发电机定子铁心处理工序：发电机膛内通风孔、槽锲做密封→局部磨削法→电腐蚀（电极法）→退定子槽锲→EL-CID试验检测→电极法重新处理→铁损试验→定子铁芯表面涂刷绝缘漆→定子打槽锲→预防性试验。

浅谈水轮发电机组6kV定子铁损试验的应用摘要：大中型水轮发电机组定子，因外形尺寸大，受运输条件的限制，定子只能运输到工地现场进行机座组装、铁芯叠装、磁化试验和定子线圈嵌装等组装试验工作。

其中，定子铁损试验是检查定子铁芯绝缘情况和铁芯叠装质量的重要环节和手段。

本文结合老挝XPXN水电站定子铁损试验，从试验参数计算、试验过程及注意事项等方面对6kV定子铁损试验方法进行分析。

关键词：水轮发电机组；定子铁损；6kV励磁电压；铁芯磁化1.引言由于工程前期现场条件较难易满足大型试验实施，故需要成熟优化后的试验方法。

采用6kV 励磁电压进行定子铁损试验,可以一定程度的减少现场试验设备布置难度和场地占用要求，更主要的可以减小励磁电流，实现励磁电缆对定子铁芯有效缠绕。

例如:主厂房安装间较小受到场地占用要求限制，以及励磁电流较大，励磁电缆难以缠绕。

通过实践证明，使用6kV励磁电压进行定子铁损试验，能有效的减少励磁电缆截面积，实现励磁电缆对定子铁芯的有效缠绕，同时成套试验设备的集装箱也能减少对场地的占用。

2.工程概况老挝XPXN水电站位于老挝南部占巴塞省波罗高原，距阿速坡市 12.5KM。

电站装机三台单机容量126MW立轴混流式水轮发电机组和一台单机容量为42MW卧式冲击式机组，立轴混流式水轮发电机组水头689.6m、额定转速600r/min，是目前亚洲最高水头的立轴混流式水轮发电机组之一。

发电机组主要结构参数如表1。

表1：机组主要结构参数3.试验基本原理在叠装完成整体压紧后的发电机定子铁芯上缠绕励磁绕组，绕组中通入工频电流，使之在铁芯内部产生接近饱合状态的交变磁通，取激磁磁感应强度约为1T左右，铁芯在交变磁场作用下产生涡流和磁滞损耗，使铁芯发热。

同时，如果铁芯中片间绝缘受损或劣化，这部份铁芯将产生较大的局部涡流，温度急剧上升，从而找出过热点。

试验中用红外线测温枪或酒精温度计测量定子铁芯上、下齿压板及定子机座的温度，计算出温升和温差；在铁芯上缠绕测量绕组，测量其感应电压，计算出铁芯中不同时刻的磁感应强度，并根据测得的励磁电流、电压计算出铁芯的有功损耗。

#1发电机定子铁芯损耗试验方案批准：会审：编制：王太国胡丹设备管理部2010年10月20日#1发电机定子铁芯损耗试验措施一、组织措施本次#1机A修发电机抽转子检查发现铁心风道齿条、铁芯本体风道齿条、穿心螺杆剩余紧力过小，由上海电机厂技术人员进行紧力补偿处理。

检修处理后发电机铁芯进行铁耗试验以检验确认各部无受损情况，因试验涉及面广危险性高，为确保试验能顺利开展特成立#1发电机定子铁芯损耗试验小组。

组长：胡林副组长：张宏、王太国小组成员：张朝权（电机厂）、计磊（电机厂）、许军、杨光明、黄敬、杨彬、省电科院试验人员、国电山东、运行部当值值长、机组长等。

工作小组具体负责整个试验方案的执行，具体分解如下：省电科院试验人员：对试验的正确性、安全性负责；审编试验技术方案；完成试验所有仪器的正确接线、数据收集整理；负责整个试验过程的指挥。

上海发电机厂技术人员：负责试验前定子膛类工作结束并检查未残留任何工器具、剩余材料、杂物等。

对整个试验全过程监督。

对正确试验方法下不损伤发电机负责。

运行部：负责试验准备工作中#1机6kv A段运行方式、负荷倒换操作，以及试验电源的送电工作。

按照《运行事故处理规程》相关规定，对试验过程中发生异常（如6kv失电）的事故处理。

设备部：对试验的必要性、可行性、正确性负责；6kv开关保护定值修改整定等，全过程配合电科院试验人员进行试验。

安二公司：负责完成试验前各项准备工作，负责发电机出线三相短路、励磁线圈的敷设接线工作,励磁电缆检查试验工作，全过程配合电科院试验人员进行试验。

二、预控措施1、试验前试验人员现场对参加试验的人员进行技术交底，在试验前必须确认运行方式是否满足要求，严防因6kv A段失电影响#2机组的正常运行。

运行人员提前熟悉试验方案并做好事故预想。

2、二次保护班按试验方案计算参数，提前把6kv试验电源开关的保护定值整定好，避免保护误动、拒动。

3、运行部按照试验方案条件需求做好运行方式的调整，避免因试验时电流不平衡6kvA段跳闸后对运行机组和公用系统的影响。

运行与维护SMALL HYDRO POWER 2021 No. 2, TotalNo.218小型水轮发电机定子铁损现场试验裴剑辉(安徽省蚌埠闸工程管理处，安徽蚌埠233000)摘要：蚌埠闸水电站通过现场4号发电机定子铁心损耗试验，判断了定子铁心的绝缘情况；再结合试验成果，为铁 心是否需要整体更换提供了依据。

图2幅，表2个。

关键词：发电机；定子铁心；绝缘；铁损试验1概述蚌埠闸水电站位于安徽省蚌埠市，属于淮河干 流蚌埠闸枢纽工程的一部分；电站装机6台，发电 机型号为SF1000—48/3250，4号发电机于1987年 并网发电。

2019年8月，4号机组大修过程中，对 发电机定子线圈进行交流耐压试验时B相绝缘击 穿；由于4号定子线圈存在整体性缺陷，计划线圈 整体更换。

通过现场观察，定子铁心因高温出现多 处波浪变形，需要对4号定子铁心进行铁损试验，检查定子铁心绝缘情况。

本台机组在2016年8月运行过程中发生过短 时间定子温度超高，局部温度达200 =左右。

发电 机运行时铁心内部产生涡流，若铁心内部短路，将 产生局部过热，对铁心和线圈绝缘影响较大，严重 的过热可能造成线圈绝缘击穿。

4号发电机大修 前，鉴于发电机定子线圈及铁心温度表现正常，有 必要对定子铁心进行铁损试验，检查铁心硅钢片之 间的绝缘情况，从而判断是否需要更换定子铁心。

2试验设备选择计算2.1参数计算定子铁心外径！1 =325 cm，内径！i1= 300 cm，长"=40 cm，槽深#= 6 cm，叠压系数 $Fe > 0.93, 通风槽数％v = 7，通风槽高、=10**，硅钢片规格 D41，硅钢片厚度0.5 m m (见图1)，相关计算如下收稿日期：2020-12- 15作者简介：裴剑辉（1965-)，男，高级工程师，主要从事水电站运行与检修工作。

E~mail: 所示:图1定子铁心示意(1)励磁线圈匝数：'1= %/ (4.44/*+)取磁通密度+ = 1T，电源电压选择％ = 220 ¥;铁心轴向有效长度"…=$8@("-&^)= 0.93 x(40- 1x7) =30.69 cm;铁心齿背高 #ys = 1/2( -!u)- #? = 1/2 x(325 - 300) - 6 = 6.5 cm;铁心轭部截面面积* = "u#ys = 30.69 x 6.5 = 199.4 cm2;励磁线圈匝数恥=(丨/ (4.44/*+) x 104 = 22^^ (4.44x50 x 199.4 x 1) x104 = 49.7 匝，恥取50匝。

技术方案项目名称：#9 发电机定子铁芯损耗试验编制：审核：会签：批准：天津军粮城发电有限公司2011 年7 月26 日发电机定子铁芯是由硅钢片叠合组装而成的。

由于制造和检修可能存在的质量不良，或在运行中，由于热和机械力的作用，可引起片间绝缘损坏，造成短路，在短路区域形成局部过热，引起发动机定子线圈绝缘损伤，从而威胁机组的安全运行。

所以发电机在交接时或运行中，对铁芯绝缘有怀疑时，或铁芯全部或局部修理后，或发电机定子打槽楔前后，需进行定子铁芯的损耗试验，以测量铁芯单位质量的损耗，测量铁轭和齿的温度，检查各部温升是否超过规定值，从而综合判断铁芯片间的绝缘是否良好。

一试验目的通过发电机定子铁芯损耗试验测量定子铁芯单位损耗，测量铁轭和齿部温度，检查各部温升是否超过标准值，综合判定片间绝缘是否良好，有无短路。

二发电机参数型号：QFSN-350-2 额定功率：350MW 额定电压：20kV 额定电流：11887A 功率因数：0.85 频率：50Hz 转速：3000r/min 定转子绝缘等级：F生产厂家：哈尔滨电机厂有限责任公司投运日期：2010年7月三试验依据及标准1DL/T596-1996 《电力设备预防性试验规程》与华北电网有限公司《电力设备交接和预防性试验规程》。

2磁密在1T 下持续试验时间为90min，齿的最高温升不大于25K ，齿的最大温差不大于15K，单位损耗不大于1.3 倍参考值。

对直径较大的发电机试验时应注意校正由于磁通密度分布不均匀所引起的误差。

3试验时的各部分温升及损耗值与出厂值比较应无明显增大。

三试验方法1试验原理接线定子铁损试验一般接线如图1 所示，由于励磁线圈W1 和测量线圈W2 集中布置，对大型发电机因其漏磁对试验结果影响较大。

图中测量线圈W2 应布置于磁通均匀或接近均匀的区域。

将发电机转子抽出后，定子绕组应三相短路接地。

如定子绕组有尚未消除的接地点时，则绕组只需短路，不可再接地，以免多点接地使铁芯烧坏。

600MW发电机定子铁心损耗现场试验方法600MW发电机定子铁心损耗现场试验方法章岩,李晓霞,兰利红,郭磊(陕西电力科学研究院,陕西西安710054)O引言发电机定子铁心由硅钢片叠合组装而成.叠片间存在短路故障时会导致运行中出现危险的局部过热.过热点的扩展会导致绕组绝缘损坏或铁心烧损等.对于大型发电机而言.铁心过热故障所带来的影响非常严重.因此.在发电机交接试验,局部或全部更换定子绕组前后以及在发现定子铁心有损伤等缺陷时,必须对定子进行铁心损耗试验Il1.1发电机定子铁心损耗试验方法目前发电机定子铁心损耗试验的方法有两种:一种是传统的大功率电源励磁试验方法.要求励磁电源能够提供一定的磁通量.通过红外热成像技术测量定子膛内表面的温度来确定故障热点位置.另一种是ELCID试验方法ELCID试验的原理是通过给定子铁心上的一个附加励磁线圈施加很小的励磁电流.使得在铁心内沿周向产生4%的额定磁通密度.当铁心轴向的叠片之间发生短路故障并与周向磁通形成一个闭合回路时,故障区会感应出很小的故障电流.用磁位计测量该故障电流所产生的磁位差.即可以实现对故障点的定位和对故障程度的判定.传统的大功率电源励磁试验方法可以提供一定的磁通量.配合红外成像仪能直观地发现整体及局部的故障点,并且《电气设备预防性试验规程》DI/11 596—1996对该试验方法的判断标准有明确的规定.本文利用现有设备.采用此方法对一台600MW发电机进行了现场定子铁心损耗试验.2发电机定子铁心现场试验实例2.1发电机参数试验发电机的额定容量为667MV?A;额定功率为600MW:额定电压为20kV:额定电流为19245A;额定功率因数为0.9;转速为3000r/rain.2_2理论计算定子铁心长Z为6300ITIIII;通风沟数n为96;通风沟长22为6ITIIII;定子铁心外径Dl为2674ITIITI;定子铁心内径D2为1223ram;定子齿高h】为156.5ITIITI.根据以上数据进行计算,定子铁心有效截面积S=kLh=2.841ITI(其中取0.94).若取试验磁通密度B=I.0T,励磁线圈l=l,则励磁线圈外施电压U=4.44.BS=630.7V在B=I.0T时,取H=1.2A/era,贝0励磁线圈电流I=3.14D0/=950A由于铁心叠片的磁化曲线未知.励磁线圈电流计算值仅供参考.2.3试验接线,试验设备参数及试验仪表2.3.1试验接线试验励磁电源由发电机定子铁损试验专用变压器闹压器供给.试验接线如图1所示.收稿日期:2007—11-20作者简介:章岩(1963～),男,浙江杭州人,从事发电机,变压器电气试验研究工作.研究与分析图1试验接线圈2.3.2试验设备参数试验设备参数:变压器为750kV?A/10kV/6kV:单相输出电压为400V:感应调压器750kV?A/400V:单相输出电压为0～750V;单相输出电流最高为1000A.2.3.3试验仪表试验仪表为:2只0～150V电压表.1只0～5A电流表:1只2000A/5A电流互感器:1只750V/150V 电压互感器;一只低功率因数瓦特表.测量线圈:取l匝.2,4试验方法试验开始前.先检查调压器零位及调压器风机转向,调压方向是否正确,确认试验接线正确无误后开始试验.试验步骤为:先用红外热成像仪记录铁心原始温度,然后合上电源,由零起缓慢升压,同时注意各表计变化情况;如各表计显示正常,继续升压,逐步增加励磁磁通密度.直至U2=675V,记录各表计读数.此时按B=45U/S核算,铁心的试验磁通密度为1.07T.在此磁密下,试验持续120rain.试验过程中用红外热像仪连续监测定子铁心表面温度,每隔15min记录一次温度和各表计读数.在整个试验过程中,各表计指示稳定正常.3试验结果3.1电气试验结果电气表计读数结果见表1.表1电气数据3.2红外仪测试结果试验持续120min,在试验持续的过程中,定子铁心发热均匀,没有出现过热点.红外仪测试的铁心温度见表2.试验过程中定子铁心的红外热成像图见图2.从表2可看出铁损试验最高温升及最大温差均在合格范围内,铁损试验合格.表2定子铁心温度时间上部齿下部齿边段铁心最高温最大温/min温,℃温,℃齿温,℃升,I(差,I(151614.6153O16.515186O1815.519902019.220.71O52O.519.52112O21-22O21.88.21.8注:试验的环境温度为13;铁心原始温度为上部15℃,下部13.6℃. 4结论(b)图2定子铁心红外热成像图(1)利用现有的试验设备,在运行现场对600MW发电机进行定子铁心损耗试验,磁通量可以达到1.07T,完全满足《电气设备预防性试验规程))DtJT596—1996试验磁通量为1.0T的要求.(2)试验过程中采用零起升压的方法,被试设备的安全能得到可靠保证.(3)传统的大功率电源励磁试验方法可以提供一定的磁通量,配合红外成像仪能直观地发现整体及局部的故障点.(4)大功率电源励磁试验方法的缺点是试验设备比较笨重,试验电源容量要求较大.参考文献[1]DDT596-1996,电气设备预防性试验规程[s].(责任编辑韩小宁)卫∞弋了》I,,n～nResearchonFieldTestMethodforStatorCoreLossof600MWGeneratorZHANGYan,LIXiao—xia,LANLi—hong,GU0Lei (Shaanxi ElectricPowerResearchInstitute,Xi’an710054,China)Abstract:Statorcoreofgeneratoristhekeypartofthegenerator.Alongwithlarge capacityunitincreasesinquantity,statorcore faultphenomenaaremoreandmore,itneedstoealTyoutthefieldtesttofindthelo cationoffault.Theequipmentselection,test wiringandtestmethodduringthefieldtestforstatorcorelossof600MWgenerat orareexpoundedindetail,thiscanprovidemuch usefulexperiencetothefieldtestforstatorcoreloss.Keywords:generator;stator;coreloss南方大雪再提特高压输电关于特高压电网建设的激烈争议在一场席卷中国南方的雪灾与冰冻之后出现转折,现在,辩论的”正方”无疑获得了有利于自己的论据.此时此刻,一场涉及标准重置的”电网重建”工作已经启动.国家电网专家组已经编制完成电网灾后重建的规划方案,并已上报国务院.这其中,不仅包括电网建设标准的重置,争议良久悬而未决的特高压输电也再次被国家电网公司重新提出.“这次雪灾也为未来我国电网建设敲响警钟.”国家电网特高压部副主任刘泽洪表示,”从2003年至2007年电网和电源累计投资情况看,我国电网与电源的投资比重约为33:67,而世界主要发达国家约为60:40,我国电网投资滞后于电源投资.一是电网的盈利性不好;二是以往的电网建设是以地区为范围,规模较小.”国家电网专家组也认为这次大面积停电事故已经体现出部分地区500kV电网出现输送能力不足,输电走廊紧缺等问题,说明仅靠现有500kV超高压输电技术进行电网建设,已无法满足未来国民经济持续快速发展和人民生活对电力增长的需要.“发展特高压电网,是促进中国电力工业可持续发展的必然选择.”杨建平在建议中称,他的职务是国家电网北京电力建设研究院的总工程师,他的观点与建议向来对国家电网颇具影响力,对于特高压电网,杨建平寄予厚望.2008年又是特高压交流试验示范工程建设最关键的一年.据悉,目前国家电网正在推进四川锦屏到江苏的特高压直流输电工程前期工作,将结合金沙江后续水电项目开发及雅砻江锦屏电站群的开发,继续承担”西电东送”的任务,将电力直接输送到东部用电大省江苏省.这是继2006年6月1000kV晋东南一南阳—荆门特高压交流试验示范工程开工后,国家电网在推进特高压战略方面的又一大动作.这些线路气象条件的重现期将按100年一遇设计.刘泽洪表示,特高压可以直接把西南的水电送到东部地区,有助于缓解煤炭紧缺所造成的交通压力及对东部环境造成的压力,对于中国乃至世界今后电网技术发展和电网建设将是一次有意义的尝试.(信息来源:中国电力信息网)。