(三)同步电机
(三)同步电机
同步电机应按国家标准GB1029三相同步电机试验方法》的有关规定进行试验。
如所试电机有特殊要求,应按该电机技术条件规定的试验项目及方法进行试验。
对发电机而言,出厂时只需要做检査试验。
只有当新产品试制完成,当设计或工艺有重大变动,当检査试验结果与前进行的型式试验结果发生不可容许的偏差时,才需要进行型式试验。
检査试验项目如下:
①机械检査。
②各独立电气回路对机壳及其相互间绝缘 电阻的测定(检査试验时可测量冷态绝缘电阻,但应保证热态绝缘电阻不低于标准的规定值)。
③绕组在实际冷却状态下直流电阻的测定。
④以 (励磁机励礎电流为横坐标,发电机空载电压为纵坐标的空载特性的測定。
⑤ 励磁机励滋电流为横坐标,发电机短 路电流为纵坐标的短路特性的测定。
冷态稳态电压调整率的测定。
冷态空载电压整定范围的检査。
发电机相序的检査。
超速试验。
短时升高电压试验。
⑥耐电压试验。
型式试验项目如下:
(D检査试验的全部项目。
⑦励磁机空载特性的测定。
⑧励磁机短路特性的测定。
©发电机他励时,空載特性的测定。
©发电机他励时,短路特性的测定。
⑨线电压波形正弦性崎变率的测定。
⑩电话谐波因数(THF)的测定(仅对 300kVA及料上的发电机)。
⑪温升试验及热态绝缘电阻的测定。
过载试验。
冷态、热态、空载及满载电压调整范围的检查。
⑫效率的测定。
⑬突然短路电流试验。
⑭突然短路机械强式试验。
发电机在不对称负载工作时,电压差程度的測定。
稳态电压调整率的测定。
瞬态电压调整率及恢复时间的測定。
短时过电流试验.
防潮、防霉试验(仅对有此项要求的发电机)。
振动的测定。
噪声的测定。
端子无线电干扰电平的測定。
高温试验。
低湿试验。
短路电流维持能力的测定。
并联运行试验。
注意,③〜⑤项仅在新产品试制完成时进行,⑩〜◎项仅对有要求者,在新产品试制完成时进行。
同步电机的一些特殊的试验方法介绍如下。 1.空栽特性的测定
(1)发电机法。
试验时将被试电机拖动到额定转速,电枢绕组升路,在他励方式下进行。
调节励磁电流,如无其他规定,应使空载电枢电压达到额定值的1.3倍或额定励磁电流所 对应的电压值作为空载侍性的起始点。然后单 方向逐步减小励磁电流到零,一般应査取7〜9 点(在额定电压值附近多测几点),每点应读取H 线电压,励磁电流、频率(或转速)。最后读取励磁电流为零时的剩磁电压。
如果三线电压对称,则除了在额定电压时读取三线电压外,其他各点可仅读取任一线电 压值。
试验时频率f与额定频率fn有差异时,电枢空栽电压按下式进行折算;
Uo=fn/fu
式中U----------试验时测得的空载电压(三相平均
值)(V);
U〇—折算到额定频率时的空载电压 (V)。
关系曲线UO=f(If)即为所求的空载特性曲线。若空载特性试验中剩磁电压较高,则应对空载特性曲线进行修正。修正方法为将特性曲线的直线部分延长与横轴相交,交点的横坐标绝对值A/f方修正值,然后在所有试验测得的励磁 电流数据上加上此值(A/f),即可得到被修正的曲线。空载特性曲线的直线部分及其延长线通常称为气隙线,见图7-7。
(2)电动机法。
被试电机接到额定频窄、电压可调、实际对称的稳定电源上,使电机在他励方式下作空载运行。
调节电源电压,并相应调节被试电机的励磁 电流,使电枢电流最小(此时电机的功率因数为 1.0,按二瓦计接法的两只功率表读数相等,知向相同),这时对应的励磁电流即为该电压K的励 槪电流。
如无其他规定,试验应从电枢额定电比的1.3倍开始,调节端电压及励磁电流,直至电机不致于失
歩的最低电压时为止,在整个过程中读取7〜9点,每点应读取外施电压、励磁电流和频 率(或转速)。
如果H线电压对称,则除在额定电压时读取=线电压外,其他各点可仅读一线电压。
若试验时的频率与额定频串有差异,则空载电枢电比W按发电机法相应的公式进行修正。
(3)对于1000kVA WT的同步电机,在检查试验中尽量取额定电压时的励滋电流。
2.稳态短路特性的测定
(1)测定三相稳态短路特性时应属低阻抗导体在尽可能接近电枢绕组出线端处将线端可-蒂短接。试验时,电机应在他励方式F运行。
(2)发电机法。
试验时将被试电机拖动到额定转速,调节励磁电流,使电枢电流往1.2借额定电流左右,同时读取电枢电流和励滋电流。逐步减小励磁电流,使励磁电流降至至零为止,共读取5〜7点, 然后绘制短路特性曲线/k = /(/f)。如果H相电流对称•则除了在额定电流时读取S线电流夕h,其他各点仅读取一线电流。
(3)电动机法(自减速法)。
被试电机作空载电动机运行,切断电源立即减少励磁电流到零并切断励礎电源,然后用争取准备好的开关梅电枢绕组H相同时短接。
接適励磁电源,闲节励滋电流使电枢电流为 1.2倍额定值左右,同时读取电枢电流及励路电流。逐步减小励磁电流,在仪器仪表巧度化许的范围内读取5〜7点,若在一次自减速中所读取的试验数据不够时,可重复上述操作首至取得足 够的试验数据。然后绘制短路特性曲线
(4)对于1000kVA以下的同步电机,在检查试验时1.2仅读取额定电枢电流时的励磁电流。
3.电压波形正弦性崎变率的测定
电机应在空载发电机状态下运行,调整转速、电压为额定值后测定。根据试验条件,可选下面任一种方法测定。
(1)用波形崎变测定仪测定。
(2)用谐波分析仪测定出基波电压和各次谐波电压的数值,然后用下式计算出畸变率。
(3)用记录仪将电压波形的瞬时值记录来,再分解出基波电压和各次谐波电圧的数值,计算出即变率。
被测电枢电压巧用分巧器或电压互感器降低电压后进行测齿,在使用分压器、电压互感器的,要化意使波形不失真。
4.自励恒压时电压调整性化测定
1)稳态电压调整率的测定
(1)检查电机测定的范围。
®检杳空载时的电压輕定范兩;检贵时发电机为空载,处于冷态或热态下,其转速为孩类电机标准规定值,调节电压整定装置,测定发电机电压的最大值和最小值,此范围即为发电机冷态或热态空载时的电压整定范围。
③检査满载时的电压整定范围;检査时,发电机应保持满载功率和额定运行时的功率因数,转速为额定转速,分别在发电机冷态和热态两种情况下,调节电压整定装竟,测定发电机电压的最大值和最小值,此范围即为发电机冷态或热态满载时的电压整定范围。
(2)稳态电压调整率的测定。
测定发电机稳态电压调整率时应在冷态或热态下,按标准规定的电压,功率因数和转速进行。
试验前发电机为空载,调节转速到规定值。 调整电压整定装置将电压整定在規定的电压调整率范圃之内。对不可控相复励发电机允许在測定前蒋负载及功率因数调整至额定值,而后将负载逐渐减小至零,再重复将电压整定在电化调整率范围內。在试验过程中,电压调节裝置应恒定不变,试验时,保持功率因数不变,将三相对称负载从零逐渐増加至额定功率,再从额定功率减小到零,测取各点电压,逐点的负载变化約为25%额定功率,在检査试验时测量点可酌情减少。
根据发电机励磁系统的不同类型,切及不同的运行方式,稳态电压调整率可用下式计算,具体选用由该类型电机标准规定。
(3)冷热态电压变化测定。
试验时,先将发电机调浪至额定工作方式,将电压整定装置固定不动,保持额定频率、额定功率与额定功率因数运行,从冷态至实际稳定温 度时的电压偏差,即为发电化的冷热态电压变化值。试验时环境温度的变化应不大于10k。