Цель про­ве­де­ния изме­ре­ния:

Испы­та­ние син­хрон­ных гене­ра­то­ров про­во­дит­ся с целью про­вер­ки их соот­вет­ствия тре­бо­ва­ни­ям ПУЭ гл.1.8.(п.1.8.13).

При­ме­ня­е­мые сред­ства изме­ре­ния , при­бо­ры, приспособления:

Для изме­ре­ния сопро­тив­ле­ния изо­ля­ции используются:

  • изме­ри­тель сопро­тив­ле­ния, увлаж­нен­но­сти и сте­пе­ни ста­ре­ния элек­тро­изо­ля­ции MIC – 2500;
  • аппа­рат испы­та­ния диэлек­три­ков  АИД- 70М;
  • мик­ро­ом­метр MMR-600.

Под­го­тов­ка рабо­че­го места и основ­ные меры без­опас­но­сти при про­ве­де­нии испы­та­ний и измерений:

  • озна­ком­ле­ние со схе­мой и доку­мен­та­ци­ей, (тех. доку­мен­та­ция пред­при­я­тия изго­то­ви­те­ля, про­ект, cогла­со­ван­ный с УГЭН, про­то­ко­лы преды­ду­щих испы­та­ний и т.п.);
  • выпол­не­ние орга­ни­за­ци­он­ных и тех­ни­че­ских меро­при­я­тий, обес­пе­чи­ва­ю­щих без­опас­ность работ в электроустановках;
  • про­вер­ка средств защи­ты и устройств (при­спо­соб­ле­ний) для сня­тия емкост­но­го заряда.

Под­го­тов­ка при­бо­ра к работе.

Под­го­тов­ка при­бо­ров и про­вер­ка исправ­но­сти при­бо­ра заклю­ча­ет­ся в следующем:

  • про­вер­ка клей­ма повер­ки СИ и отсут­ствия види­мых повре­жде­ний кор­пу­са и изме­ри­тель­ных проводов;
  • про­вер­ка напря­же­ния источ­ни­ка питания.

Испы­та­ние син­хрон­ных генераторов

Изме­ре­ние сопро­тив­ле­ния изоляции

Вни­ма­ние! Перед про­ве­де­ни­ем испы­та­ний:

1. Рас­по­ло­жить гене­ра­тор высо­ко­вольт­ный в мак­си­маль­но гори­зон­таль­ной плос­ко­сти на рас­сто­я­нии не доступ­ном для меха­ни­че­ско­го повре­жде­ния при нару­ше­нии изо­ля­ции кабе­ля во вре­мя испытаний;

2. Надеж­но зазем­лить гене­ра­тор высо­ко­вольт­ный и пульт управ­ле­ния при помо­щи про­во­дов зазем­ле­ния (ПЩ‑4,0мм2), при­ла­га­е­мых к аппарату;

3. Уда­лить гене­ра­тор высо­ко­вольт­ный от пуль­та управ­ле­ния на рас­сто­я­ние не менее трех метров;

4. Высо­ко­вольт­ный вывод гене­ра­то­ра заземлить.

Испы­та­ние про­во­дит­ся по нор­мам, при­ве­ден­ным в табл. 1.8.3 ПУЭ.

Испы­та­нию под­вер­га­ет­ся каж­дая фаза или ветвь в отдель­но­сти при дру­гих фазах или вет­вях, соеди­нен­ных с корпусом.

Про­дол­жи­тель­ность при­ло­же­ния нор­ми­ро­ван­но­го испы­та­тель­но­го напря­же­ния 1 мин.

При про­ве­де­нии испы­та­ний изо­ля­ции повы­шен­ным напря­же­ни­ем про­мыш­лен­ной часто­ты сле­ду­ет руко­вод­ство­вать­ся следующим:

а) испы­та­ние изо­ля­ции обмо­ток ста­то­ра гене­ра­то­ра реко­мен­ду­ет­ся про­из­во­дить до вво­да рото­ра в ста­тор. Если сты­ков­ка и сбор­ка ста­то­ра гид­ро­ге­не­ра­то­ра осу­ществ­ля­ют­ся на мон­таж­ной пло­щад­ке и впо­след­ствии ста­тор уста­нав­ли­ва­ет­ся в шах­ту в собран­ном виде, то изо­ля­ция его испы­ты­ва­ет­ся два­жды: после сбор­ки на мон­таж­ной пло­щад­ке и после уста­нов­ки ста­то­ра в шах­ту до вво­да рото­ра в статор.

В про­цес­се испы­та­ния осу­ществ­ля­ет­ся наблю­де­ние за состо­я­ни­ем лобо­вых частей маши­ны: у тур­бо­ге­не­ра­то­ров — при сня­тых тор­цо­вых щитах, у гид­ро­ге­не­ра­то­ров — при откры­тых вен­ти­ля­ци­он­ных люках;

б) испы­та­ние изо­ля­ции обмот­ки ста­то­ра для машин с водя­ным охла­жде­ни­ем сле­ду­ет про­из­во­дить при цир­ку­ля­ции дистил­ли­ро­ван­ной воды в систе­ме охла­жде­ния с удель­ным сопро­тив­ле­ни­ем не менее 100 кОм/см и номи­наль­ном расходе;

в) после испы­та­ния обмот­ки ста­то­ра повы­шен­ным напря­же­ни­ем в тече­ние 1 мин у гене­ра­то­ров 10 кВ и выше испы­та­тель­ное напря­же­ние сни­зить до номи­наль­но­го напря­же­ния гене­ра­то­ра и выдер­жать в тече­ние 5 мин для наблю­де­ния за коро­ни­ро­ва­ни­ем лобо­вых частей обмо­ток ста­то­ра. При этом не долж­но быть сосре­до­то­чен­но­го в отдель­ных точ­ках све­че­ния жел­то­го или крас­но­го цве­та, появ­ле­ния дыма, тле­ния бан­да­жей и тому подоб­ных явле­ний. Голу­бое и белое све­че­ние допускается;

г) испы­та­ние изо­ля­ции обмот­ки рото­ра тур­бо­ге­не­ра­то­ров про­из­во­дит­ся при номи­наль­ной часто­те вра­ще­ния ротора;

д) перед вклю­че­ни­ем гене­ра­то­ра в рабо­ту по окон­ча­нии мон­та­жа (у тур­бо­ге­не­ра­то­ров — после вво­да рото­ра в ста­тор и уста­нов­ки тор­це­вых щитов) необ­хо­ди­мо про­ве­сти кон­троль­ное испы­та­ние номи­наль­ным напря­же­ни­ем про­мыш­лен­ной часто­ты или выпрям­лен­ным напря­же­ни­ем, рав­ным 1,5Uном. Про­дол­жи­тель­ность испы­та­ний 1 мин.

Изме­ре­ние сопро­тив­ле­ния посто­ян­но­му току

Нор­мы допу­сти­мых откло­не­ний сопро­тив­ле­ния посто­ян­но­му току при­ве­де­ны в табл. 1.

При срав­не­нии зна­че­ний сопро­тив­ле­ний они долж­ны быть при­ве­де­ны к оди­на­ко­вой температуре.

Таб­ли­ца 1. Допу­сти­мое откло­не­ние сопро­тив­ле­ния посто­ян­но­му току

Испы­ту­е­мый объект Нор­ма
Обмот­ка ста­то­ра (изме­ре­ние про­из­во­дить для каж­дой фазы или вет­ви в отдельности) Изме­рен­ные сопро­тив­ле­ния в прак­ти­че­ски холод­ном состо­я­нии обмо­ток раз­лич­ных фаз не долж­ны отли­чать­ся одно от дру­го­го более чем на 2%. Вслед­ствие кон­струк­тив­ных осо­бен­но­стей (боль­шая дли­на соеди­ни­тель­ных дуг и пр.) рас­хож­де­ние меж­ду сопро­тив­ле­ни­я­ми вет­вей у неко­то­рых типов гене­ра­то­ров может дости­гать 5%.
Обмот­ка ротора Изме­рен­ное сопро­тив­ле­ние обмо­ток не долж­но отли­чать­ся от дан­ных заво­да-изго­то­ви­те­ля более чем на 2%. У явно­по­люс­ных рото­ров изме­ре­ние про­из­во­дит­ся для каж­до­го полю­са в отдель­но­сти или попарно.
Рези­стор гаше­ния поля, рео­ста­ты возбуждения Сопро­тив­ле­ние не долж­но отли­чать­ся от дан­ных заво­да-изго­то­ви­те­ля более чем на 10%.
Обмот­ки воз­буж­де­ния кол­лек­тор­но­го возбудителя Зна­че­ние изме­рен­но­го сопро­тив­ле­ния не долж­но отли­чать­ся от исход­ных дан­ных более чем на 2%.
Обмот­ка яко­ря воз­бу­ди­те­ля (меж­ду кол­лек­тор­ны­ми пластинами) Зна­че­ния изме­рен­но­го сопро­тив­ле­ния не долж­ны отли­чать­ся друг от дру­га более чем на 10% за исклю­че­ни­ем слу­ча­ев, когда это обу­слов­ле­но схе­мой соединения.

Изме­ре­ние сопро­тив­ле­ния обмот­ки рото­ра пере­мен­но­му току

У неяв­но­по­люс­ных рото­ров изме­ря­ет­ся сопро­тив­ле­ние всей обмот­ки, а у явно­по­люс­ных – каж­до­го полю­са обмот­ки в отдель­но­сти или двух полю­сов вме­сте. Изме­ре­ние сле­ду­ет про­во­дить при под­во­ди­мом напря­же­нии 3 В на виток, но не более 200 В.

Сопро­тив­ле­ние обмо­ток неяв­но­по­люс­ных рото­ров опре­де­ля­ют на трёх-четы­рёх сту­пе­нях часто­ты вра­ще­ния, вклю­чая номи­наль­ную, и в непо­движ­ном состо­я­нии, под­дер­жи­вая при­ло­жен­ное напря­же­ние или ток неиз­мен­ным. Сопро­тив­ле­ние по полю­сам или парам полю­сов изме­ря­ет­ся толь­ко при непо­движ­ном рото­ре. На воз­ник­но­ве­ние вит­ко­вых замы­ка­ний ука­зы­ва­ет скач­ко­об­раз­ный харак­тер сни­же­ния сопротивления

Опре­де­ле­ние харак­те­ри­стик генератора:

а) трех­фаз­но­го КЗ. Харак­те­ри­сти­ка сни­ма­ет­ся при изме­не­нии тока ста­то­ра до номи­наль­но­го. Откло­не­ния от завод­ской харак­те­ри­сти­ки долж­ны нахо­дить­ся в пре­де­лах погреш­но­сти измерения.

Сни­же­ние изме­рен­ной харак­те­ри­сти­ки, кото­рое пре­вы­ша­ет погреш­ность изме­ре­ния, сви­де­тель­ству­ет о нали­чии вит­ко­вых замы­ка­ний в обмот­ке ротора.

У гене­ра­то­ров, рабо­та­ю­щих в бло­ке с транс­фор­ма­то­ром, сни­ма­ет­ся харак­те­ри­сти­ка КЗ все­го бло­ка (с уста­нов­кой зако­рот­ки за транс­фор­ма­то­ром). Харак­те­ри­сти­ку соб­ствен­но гене­ра­то­ра, рабо­та­ю­ще­го в бло­ке с транс­фор­ма­то­ром, допус­ка­ет­ся не опре­де­лять, если име­ют­ся про­то­ко­лы соот­вет­ству­ю­щих испы­та­ний на стен­де заводов-изготовителей.

У син­хрон­ных ком­пен­са­то­ров без раз­гон­но­го дви­га­те­ля сня­тие харак­те­ри­стик трех­фаз­но­го КЗ про­из­во­дит­ся на выбе­ге в том слу­чае, если отсут­ству­ет харак­те­ри­сти­ка, сня­тая на заводе;

б) холо­сто­го хода. Подъ­ем напря­же­ния номи­наль­ной часто­ты на холо­стом ходу про­из­во­дить до 130% номи­наль­но­го напря­же­ния тур­бо­ге­не­ра­то­ров и син­хрон­ных ком­пен­са­то­ров, до 150% номи­наль­но­го напря­же­ния гид­ро­ге­не­ра­то­ров. Допус­ка­ет­ся сни­мать харак­те­ри­сти­ку холо­сто­го хода тур­бо- и гид­ро­ге­не­ра­то­ра до номи­наль­но­го тока воз­буж­де­ния при пони­жен­ной часто­те вра­ще­ния гене­ра­то­ра при усло­вии, что напря­же­ние на обмот­ке ста­то­ра не будет пре­вос­хо­дить 1,3 номи­наль­но­го. У син­хрон­ных ком­пен­са­то­ров раз­ре­ша­ет­ся сни­мать харак­те­ри­сти­ку на выбе­ге. У гене­ра­то­ров, рабо­та­ю­щих в бло­ке с транс­фор­ма­то­ра­ми, сни­ма­ет­ся харак­те­ри­сти­ка холо­сто­го хода бло­ка; при этом гене­ра­тор воз­буж­да­ет­ся до 1,15 номи­наль­но­го напря­же­ния (огра­ни­чи­ва­ет­ся транс­фор­ма­то­ром). Харак­те­ри­сти­ку холо­сто­го хода соб­ствен­но гене­ра­то­ра, отсо­еди­нен­но­го от транс­фор­ма­то­ра бло­ка, допус­ка­ет­ся не сни­мать, если име­ют­ся про­то­ко­лы соот­вет­ству­ю­щих испы­та­ний на заво­де-изго­то­ви­те­ле. Откло­не­ние харак­те­ри­сти­ки холо­сто­го хода от завод­ской не нор­ми­ру­ет­ся, но долж­но быть в пре­де­лах погреш­но­сти измерения.

Изме­ре­ние вибрации

Виб­ра­ция (раз­мах виб­ро­сме­ще­ний, удво­ен­ная ампли­ту­да коле­ба­ний) узлов гене­ра­то­ра и их элек­тро­ма­шин­ных воз­бу­ди­те­лей не долж­на пре­вы­шать зна­че­ний, при­ве­ден­ных в табл. 2:

Таб­ли­ца 2. Пре­дель­ные зна­че­ния виб­ра­ции гене­ра­то­ров и их возбудителей

Кон­тро­ли­ру­е­мый узел Виб­ра­ция, мкм, при часто­те вра­ще­ния рото­ра, об/мин При­ме­ча­ние
до 100 от 100 до 187,5 от 187,5 до 375 от 375 до 750 1500 3000
1. Под­шип­ни­ки тур­бо­ге­не­ра­то­ров и воз­бу­ди­те­лей, кре­сто­ви­ны со встро­ен­ны­ми в них направ­ля­ю­щи­ми под­шип­ни­ка­ми гид­ро­ге­не­ра­то­ров вер­ти­каль­но­го исполнения 180 150 100 70 50 * 30 * Виб­ра­ция под­шип­ни­ков тур­бо­ге­не­ра­то­ров, их воз­бу­ди­те­лей и гори­зон­таль­ных гид­ро­ге­не­ра­то­ров изме­ря­ет­ся на верх­ней крыш­ке под­шип­ни­ков в вер­ти­каль­ном направ­ле­нии и у разъ­ема — в осе­вом и попе­реч­ном направ­ле­ни­ях. Для вер­ти­каль­ных гид­ро­ге­не­ра­то­ров при­ве­ден­ные зна­че­ния виб­ра­ции отно­сят­ся к гори­зон­таль­но­му и вер­ти­каль­но­му направлениям.
2. Кон­такт­ные коль­ца рото­ра турбогенераторов - - - - - 200 Виб­ра­ции изме­ря­ют­ся в гори­зон­таль­ном и вер­ти­каль­ном направлениях

 

Виб­ра­ция под­шип­ни­ков син­хрон­ных ком­пен­са­то­ров с номи­наль­ной часто­той вра­ще­ния рото­ра 750‑1500 об/мин не долж­на пре­вы­шать 80 мкм по раз­ма­ху виб­ро­сме­ще­ний или 2,2 мм·с-1 по сред­не­квад­ра­ти­че­ско­му зна­че­нию виб­ра­ци­он­ной скорости.

Про­вер­ка и испы­та­ние систе­мы охла­жде­ния про­из­во­дит­ся в соот­вет­ствии с инструк­ци­ей завода-изготовителя.

Про­вер­ка и испы­та­ние систе­мы мас­ло­снаб­же­ния про­из­во­дит­ся в соот­вет­ствии с инструк­ци­ей завода-изготовителя.

Про­вер­ка изо­ля­ции под­шип­ни­ка при рабо­те гене­ра­то­ра (ком­пен­са­то­ра)

Про­из­во­дит­ся путем изме­ре­ния напря­же­ния меж­ду кон­ца­ми вала, а так­же меж­ду фун­да­мент­ной пли­той и кор­пу­сом изо­ли­ро­ван­но­го под­шип­ни­ка. При этом напря­же­ние меж­ду фун­да­мент­ной пли­той и под­шип­ни­ком долж­но быть не более напря­же­ния меж­ду кон­ца­ми вала. Раз­ли­чие меж­ду напря­же­ни­я­ми более чем на 10% ука­зы­ва­ет на неис­прав­ность изоляции.

Испы­та­ние гене­ра­то­ра (ком­пен­са­то­ра) под нагрузкой

Нагруз­ка опре­де­ля­ет­ся прак­ти­че­ски­ми воз­мож­но­стя­ми в пери­од при­е­мо-сда­точ­ных испы­та­ний. Нагрев ста­то­ра при дан­ной нагруз­ке дол­жен соот­вет­ство­вать пас­порт­ным данным.

Оформ­ле­ние резуль­та­тов измерений

Резуль­та­ты изме­ре­ний оформ­ля­ют­ся про­то­ко­лом в соот­вет­ствии ГОСТ ИСО/МЭК 17025–2009 Груп­па Т51, ГОСТ Р 50571.16–2007 с уче­том погреш­но­сти исполь­зу­е­мо­го пре­де­ла измерений.

Про­то­кол дол­жен отра­жать все вопро­сы, пред­пи­сан­ные  ГОСТ ИСО/МЭК 17025–2009 п.5.10.2, п.5.10.3 и при­ло­же­ни­ем G ГОСТ Р 50571.16–2007 часть 6 “Испы­та­ния”.

Оформ­ле­ние заключения

О состо­я­нии элек­тро­уста­нов­ки и соот­вет­ствии или несо­от­вет­ствии ее тре­бо­ва­ни­ям НТД. Заклю­че­ние о соот­вет­ствии или несо­от­вет­ствии резуль­та­тов изме­ре­ний при­ни­ма­ет­ся на осно­ва­нии ана­ли­за изме­рен­но­го зна­че­ния с тре­бо­ва­ни­я­ми ПУЭ гл.1.8., ПТЭ­ЭП при­ло­же­ние 3, а так­же  с дан­ны­ми пред­при­я­тия — изготовителя.