定子和轉子繞組絕緣電阻、吸收比和板化指數的測量 _知識百科

一、測量目的和方法
測量發電機定子繞組絕緣電阻的目的，主要是判斷絕緣狀況，發現絕緣受潮、臟污和貫穿性的絕緣缺陷。測量吸收比主要是判斷絕緣受潮程度。而對于200MW及以上機組，《預規》推薦測量極化指數。這是因為極化指數不僅能更為有效地判斷絕緣性能，而且在很大范圍內與定子繞組溫度無關。
二、定子繞組絕緣電阻的測
測量的方法分為氣冷發電機和水冷發電機兩類。對氣冷發電機，定子繞組額定電壓為1000 V以上者，采用2500V兆歐表，量程一般不低于10 000MΩ，轉子繞組用1000V兆歐表;對水冷發電機，定子繞組采用專用兆歐表測量。
測量時的接線如圖4-1和圖4-2所示。

文章插圖
在圖4-1的接線中，每相繞組必須頭尾相短接，以免繞組受線匝間分布電容的影響。測量A相時，B, C相同樣要各自頭尾短路接地，如此輪換3次，即得到每相對地及各相間的絕緣電阻和吸收比。有并聯支路的繞組，在大修或事故檢修時，尚須測量同相分支間的絕緣電阻。測量引線應具有足夠的絕緣水平，繞組A, X兩端應用導線將絕緣表面加以屏蔽，從而消除邊緣泄漏對測量的影響。測量時地線和發電機外殼應接觸良好，轉動兆歐表到額定轉速后，待表針指示到“00”時，再將相線和被測繞組A, X接觸，讀取15、60s的絕緣電阻值。測量完畢后，在兆歐表保持額定轉速下斷開相線，然后斷開地線，以防止對兆歐表反充放電損壞兆歐表。
測量完畢后，應對發電機充分放電，放電時間應大于5min,分相測量時，每一繞組都應放電5min以上。
在溫度不同情況下，對絕緣電阻應進行溫度換算，換算公式為
RC=KTRT
KT=0.5(40-T)/10
式子中 RC——修正到40℃時的絕緣電阻，MΩ;
KT——溫度修正系數;
RT——測量時的絕緣電阻。
在進行比較時，應使用同一溫度和同一電壓、型號的兆歐表。
對水內冷發電機，使用專用兆歐表時應按圖4-2接線。在通水或不通水時，為了測得真正的水內冷定子繞組絕緣電阻，必須將匯水管接至兆歐表的屏蔽端子上。不通水測量時，同氣冷發電機一樣，但必須將發電機內的水吹干后進行。通水測量時，由于要供給較大的流經水中的電流，需要有足夠容量的兆歐表，且能補償水路中直流極化電動勢的影響和防止測量完畢后試品電容對并聯水阻放電而損壞表頭。
為保證測試儀輸出電壓為額定值，要求匯水管與定子繞組水管間的水電阻在100kΩ左右;匯水管(進出水管并聯)對地絕緣電阻應在30kΩ以上。
三、轉子繞組絕緣電阻測量
轉子繞組絕緣電阻測量分靜態和動態兩種情況，動態又分空轉和帶負荷兩種。
1.靜態測量
發電機處于靜止狀態，此時把電刷提起來，用1000v兆歐表(水內冷用500V或以下兆歐表)測量，兆歐表的"L"端接在集電環處，"L"端接在轉軸上。測量前，正負集電環應短路放電。
2.動態測量
(1) 空載測量。此時，勵磁回路處于滅磁狀態，提起電刷，在升速過程中逐點測量絕緣電阻，繪出絕緣電阻與轉速的關系曲線。
(2) 負載測量。采用電壓表法，用內阻為20000Ω/V的萬用表或直流電壓表(內阻為5000Ω以上)，逐個測量正負集電環間電壓Uk和對軸的電壓u+、u-，則轉子繞組對軸絕緣電阻值為
R=RV[uk/(u++u-)-1]*10-6(MΩ)
式中 RV——萬用表內阻，Ω 。
這種測量接線包括了勵磁回路在內的總的絕緣電阻，故應保證勵磁回路絕緣良好。
對水內冷轉子，測量其絕緣電阻時，是在通水情況下連同水電阻一起測量的，其絕緣電阻就較低。
四、測量結果的分析和判斷
(1) 若在相近的試驗條件(溫度、濕度)下，定子繞組的絕緣電阻值降低到歷年正常值的1/3以下，應查明原因。
(2) 定子繞組的各相和各分支絕緣電阻值的差值不應大于最小值的100% 。
(3) 定子繞組的吸收比或極化指數，瀝青浸膠及烘卷云母絕緣吸收比不應小于1.3或極化指數不應小于1.5;環氧粉云母絕緣吸收比不應小于1.6或極化指數不應小于2.0 。水內冷定子繞組自行規定。
【定子和轉子繞組絕緣電阻、吸收比和板化指數的測量】 (4) 轉子繞組的絕緣電阻值在室溫時一般不小于0.5m;水內冷轉子繞組絕緣電阻值在室溫時一般不應小于5kΩ 。