湖北中试高测电气控股有限公司 为您解答：发电机的温升试验方法

根据《预规》要求，在下列情况下应做温升试验：

(1)定、转子绕组更换后。

(2)冷却系统改进后。

(3)第一次大修前。

(4)必要时。

试验的目的如下：

(1)了解发电机运行时各部分的发热情况，和制造厂的技术条件相对照。

(2)确定发电机出力。

(3)校验冷却系统的冷却效力。

一、测试方法

1、制订试验方案，包括目的、负荷方式、测量手段、技术要求和措施、接线（如图1-1所示）、分工等。

图1-1 温升试验接线图

PA一电流表；PV一电压表；PW1、PW2一单相瓦特表；

P一功率因数表；PV1一毫伏表

2、测量转子绕组在冷态下的直流电阻。

3、对新安装的发电机应在四种负荷下进行：第一次为额定容量的60%～65%；第二次为额定容量的70%～75%；第三次为额定容量的80%～90%；第四次为100%的额定容量。

4、应在额定进风温度、额定氢压及入口水温条件下进行。

5、在试验中要求转子电流保持稳定，误差±1%，定子电流、电压及有功功率保持不变，三相平衡，误差±3%。

6、试验时，自动电压调整器应予以切除。

7、进风温度误差小于±1℃。

8、在某一负荷下，每隔0.5h读一次表，最后1h中每隔15min读一次表，当连续三次的温度变化不大于1℃时，可认为达到稳定（一般需3～4h）。

9、用专用铜刷在滑环上测量转子电压。

10、记录整理。根据测得的转子电阻R2，从温度关系曲线查得对应的转子温度t2，减去进口风温，便为转子温升。选取最高的定子铁芯和绕组温度，减去进口风温，即为相应的温升，如果对埋入式温度计有怀疑，可用带电测温方法（取平均温度）进行校核。

11、给制曲线。曲线横坐标为定子电流或转子电流的平方，纵坐标为定、转子绕组，定子铁芯的温升。

12、对人口风温的校正。在入口风温不是额定值时，可用式(1-1)进行校正。

θ2＝θ1＋△θ

△θ＝θ1×(t2－t1)／[235(1＋m)+t1] (1-1)

式中 θ2一一入口风温为t2的定（转）子温升；

θ1一一人口风温为t1的定（转）子温升；

△θ一一定（转）子绕组温升校正值；

m一一系数，用于定子时，空冷为1.5～2，氢冷低氢压为1～1.5，高氢压为0.65～0.85，电流密度大时取上限，反之取下限值；用于转子时，表面空冷为0.35，表面氢冷为0.2，氢内冷为0。

二、实例说明

1、实例1-39 全换定、转子绕组，并加以改造。

某电厂对一台50MW发电机进行了全换定、转子绕组，并加以了适当的改造。改造后进行了温升试验，试验结果表明改造的效果是良好的。不但提高了安全性，且降低了温升。在试验中还采用了带电测温。定子绕组的温升曲线如图1-2所示；转子绕组的温升曲线如图1-3所示。

图1-2 定子绕组温升曲线（额定电流3050A）

1一改前端部铜温升；2一改前带电测温温升；3一改后带电测温温升；

4一改前检温计温升；5一改后检温计温升

该机通过多年的实际运行，证明改造是成功的。

2、实例1-40 增容改造

某电厂对一台300MW汽轮发电机进行了增容改造，改造后进行了温升试验，发电机容量从300MW增容到330MW。温升试验是在330.4、340.0、350.0、326.9、334.2、327.1MW不同负荷下进行的，取得了容量为330MW，cosφ＝0.85时的各部分温升。测试结果见表1-1，将此结果与制造厂规定的发电机各部温度限值（见表1-2）相比，可见在330MW额定工况下，发电机各部分温升符合安全运行要求。

图1-3 转子绕组温升曲线（额定电流635A）

1一改前转子绕组温升；2一定子改造后转子绕组温升；

3一定转子改造后转子绕组温升

表1-1 温升试验数据(℃)

定子线圈

定子铁芯

转子线圈

转子集电环

层间平均温升 24.28

层间平均温度 69.68

层间最高温升 28.80

层间最高温度 74.20

最高出水温升 14.90

最高出水温度 60.30

最高温升 55.57

最高温度 98.60

最高温升 43.80

最高温度 86.83

最高温升 20.10

最高温度 55.10

表1-2 制造厂规定温度限值(℃)

允许温升

允许最高温度

测量方法

定子铁芯

转子线圈

定子线圈

定子线圈出水

转子集电环

70

50

55

120

110

90

80

120

热电阻

电阻法

热电阻

热电阻

红外线