刘家峡水电站5 # 发电机定子磁化试验

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1、刘家峡水电站5＃发电机定子磁化试验庞秀岚（天津大学，天津　300072）关键词：发电机定子；磁化试验；刘家峡水电站　　刘家峡水电站5＃增容机组由加拿大国际有限公司设计、制造。发电机定子分成4瓣运输至工地，在发电机机坑内进行组装，安装完毕后必须进行磁化试验。由于二滩水电站水轮发电机组也由GE公司提供，其6＃机定子磁化试验做了3次未通过，最后将定子铁芯叠片全部拆除，重新叠装新的叠片。鉴于此情况，运行单位、制造厂家、安装单位对刘家峡5＃机的组焊、叠装、磁化试验非常重视，并对各个工序进行了严格的质量控制及把关。磁化试验一次通过，计算参数与实测数据基本相同，现对计

2、算方法、试验程序及结果加以介绍，供同行参考和借鉴。　　定子磁化试验是检验定子铁芯装配质量的重要手段，也是检验铁芯自身绝缘性能的重要工序，其基本方法是在定子铁芯上缠绕若干个励磁绕组，将交流电流通入绕组内，此电流在定子铁芯中产生磁场，同时产生涡流与磁滞损耗，使铁芯发热，测量铁芯总的有功损耗与温度，计算出单位重量铁芯损耗与温升，从而判别铁芯叠装的质量。如果铁芯绝缘不好或铁芯装配质量不佳，当铁芯通过交变磁通时，涡流损失就会增加，造成局部过热，加速铁芯绝缘和线棒绝缘的老化，严重时将造成铁芯绝缘烧伤或线棒击穿事故。发电机有关参数如下：发电机型号：API额定容量：36

3、5MVA额定电压：18kV额定转速：125r／min额定频率：50Hz额定功率因数：0．91　铁芯参数及试验时有关数据定子铁芯外径：1239．5cm定子铁芯内径：1155．7cm定子铁芯轭部高度：27．259cm定子铁芯总高：213．106cm定子铁芯通风沟数：54定子铁芯通风沟高度：0．399cm填充系数：0．95选择电源参数：频率50Hz　　　　　　　　　电压V＝400V试验时的磁通密度：B＝1T　　在B＝1T时　　相对导磁率：4．9×103　　钢的发热量：0．465Kj／（kgdegc）　　　　铁芯损耗约：1．98W／kg2　试验参数的计算2．1　

4、定子铁芯轭部截面积A　　A＝4960．6cm22.2励磁线圈匝数NN=4匝2.3励磁线圈的感抗XcXc=0.404Ω2．4　励磁电流I　　I＝989．463A2．5　测量电压测量线圈取1匝，则测量电压为：　　VPT＝100V2．6　试验设备的容量Q＝396．039kVaP＝272．775kW　　S＝480．887kVA3　试验设备选择3．1　试验电源变压器选择　　根据上述计算，试验电源变压器容量必须大于500kVA，由于施工现场有一台现成的施工变压器，故选用此变压器向励磁线圈提供电源，变压器的有关参数如下：变压器型号：SL7－1000／6－0．4kV三相

5、额定容量：1000kVA额定电压：6／0．4kV额定电流：96．2／1443．3A　　接线：Y／Y04　试验接线及试验准备4．1　缠绕励磁绕组　　定子紧压结束，具备磁化试验条件后，可缠绕励磁绕组，为使磁通密度分布均匀，采用8个励磁支路并联均匀分布于定了铁芯上，励磁线圈用50mm2铜芯橡套电缆，每个支路约通过125A电流，8个支路一端全部穿过电流互感器，接至变压器低压侧C相母线，另一端接至变压器低压A相母线，缠绕线圈时，电缆要拉紧并贴在铁芯齿表面，不得放在线槽内，棱角处需加垫橡皮保护。4．2　缠绕测量绕组　　测量线圈1匝，缠绕在任两个励磁线圈的中间部位，缠

6、绕时线要拉紧，测量线圈放在线槽内，贴紧槽底。若定子结构允许，测量绕组包绕定子有效铁芯，不包绕机座，棱角处加垫橡皮保护。4．3　温度计及热电偶布置　　沿定子铁芯圆周上、中、下轭部和齿部均匀布置36个温度计，监视铁芯温度。热电偶分别布置槽底10个，机座2个，铁芯外围8个，测量铁芯及机架温度。4．4　设备及表计接线　　将变压器布置在发电机层进人门处适当位置，高压侧电源取自电厂6kV配电室备用柜，接好进线侧电缆及励磁线圈。按图1接好各仪表连线，用1000V兆欧表测量励磁及测量线圈对地绝缘均应良好。参见图1。4．5　定子本体准备　　检查所有铁芯螺栓均在特定的力矩下

7、紧固；认真检查定子内、通风沟内、上下端处不应有铁磁物质遗留；吹掉定子铁芯通风沟内、定子机架及定子铁芯顶部的灰尘；除去定子机架附近地面上的所有杂物和金属颗粒；定子机架与基础可靠固定，并用50mm2的导线将定子外壳可靠接地。5　试验步骤　　（1）操作人员、记录人员、观察人员各就其位，试验人员记录各温度计原始温度及所在的位置。　　（2）合上电源断路器，观察定子铁芯振动情况，全面检查定子铁芯各部，当出现冒烟、火花、严重异常声响时，应立即跳闸查明原因。　　（3）各部无异常后开始试验，合上电源10min后记录初始温度，用半导体点温计测量定子铁芯各　　部温度，选出较热

8、处放置酒精温度计，继续用半导体点温计检查各处发热情况，若发现其它过热点，也应放置