Действующий
Для генераторов с бумажно-масляной изоляцией необходимость сушки устанавливается в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
Для турбогенераторов типа ТГВ-300 допускается включение без сушки при коэффициенте нелинейности более 3, если остальные характеристики изоляции (R60/R15 и R60) удовлетворяют установленным нормам.
2. Измерение сопротивления изоляции. Сопротивление изоляции должно быть не менее значений, приведенных в табл.1.8.1.
3. Испытание изоляции обмотки статора повышенным выпрямленным напряжением с измерением тока утечки по фазам. Испытанию подвергается каждая фаза или ветвь в отдельности при других фазах или ветвях, соединенных с корпусом.
У генераторов с водяным охлаждением обмотки статора испытание производится в случае, если возможность этого предусмотрена в конструкции генератора.
Испытательное выпрямленное напряжение для генераторов типов ТГВ-200 и ТГВ-300 следует принимать в соответствии с инструкцией по эксплуатации этих генераторов.
┌──────────────────────────────┬────────┬───────────────────────────────┐
│ Испытуемый объект │Напряже-│ Сопротивление изоляции │
│ │ ние │ │
│ │мегаом- │ │
│ │ метра, │ │
│ │ кВ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Обмотка статора напряжением до│ 1 │Не менее 0,5 МОм при│
│1 кВ (каждая фаза в│ │температуре 10-30°С │
│отдельности относительно│ │ │
│корпуса и других заземленных│ │ │
│фаз) │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│То же напряжением выше 1 кВ │ 2,5 │Должно соответствовать│
│ │ │требованиям, приведенным в│
│ │ │разд.3"Электрические машины"│
│ │ │СНиП 3.05.06-85. У генераторов│
│ │ │с водяным охлаждением обмоток│
│ │ │сопротивление изоляции│
│ │ │измеряется без воды в обмотке│
│ │ │статора при соединенных с│
│ │ │экраном мегаомметра водосборных│
│ │ │коллекторах, изолированных от│
│ │ │внешней системы охлаждения │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Обмотка ротора │ 1 │Не менее 0,5 МОм при│
│ │(допус- │температуре 10-30°С.│
│ │ кается │Допускается ввод в эксплуатацию│
│ │ 0,5) │неявнополюсных роторов, имеющих│
│ │ │сопротивление изоляции не ниже│
│ │ │2 кОм при температуре +75°С│
│ │ │или 20 кОм при +20°С │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Подшипники генератора и│ 1 │Сопротивление изоляции,│
│сопряженного с ним возбудителя│ │измеренное относительно│
│ │ │фундаментной плиты при│
│ │ │полностью собранных│
│ │ │маслопроводах, должно быть не│
│ │ │менее 0,3 МОм для│
│ │ │гидрогенератора и не менее 1│
│ │ │МОм для турбогенератора. Для│
│ │ │гидрогенератора измерение│
│ │ │производится, если позволяет│
│ │ │конструкция генератора │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Водородные уплотнения вала │ 1 │Не менее 1 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Щиты вентиляторов│ 1 │Сопротивление изоляции,│
│турбогенераторов серии ТВВ │ │измеренное относительно│
│ │ │внутреннего щита и между│
│ │ │полущитами вентиляторов, должно│
│ │ │быть не менее 0,5 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Щиты вентиляторов│ 1 │Сопротивление изоляции,│
│турбогенераторов серии ТГВ │ │измеренное между частями│
│ │ │диффузоров, должно быть не│
│ │ │менее 1 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Доступные изолированные│ 1 │Не менее 1 МОм │
│стяжные болты стали статора │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Диффузор и обтекатель у│ 0,5 │Сопротивление изоляции,│
│турбогенераторов серии ТГВ │ │измеренное между уплотнением и│
│ │ │задним диском диффузора,│
│ │ │диффузором и внутренним щитом,│
│ │ │обтекателем и внутренним щитом,│
│ │ │двумя половинками обтекателя,│
│ │ │должно быть не менее 1 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Термоиндикаторы генераторов и│ │ │
│синхронных компенсаторов: │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│с косвенным охлаждением│ 0,25 │Сопротивление изоляции,│
│обмоток статора │ │измеренное совместно с│
│ │ │сопротивлением соединительных│
│ │ │проводов, должно быть не менее│
│ │ │1 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│с непосредственным охлаждением│ 0,5 │Сопротивление изоляции,│
│обмоток статора │ │измеренное совместно с│
│ │ │сопротивлением соединительных│
│ │ │проводов, должно быть не менее│
│ │ │0,5 МОм │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────────────────────────┤
│Цепи возбуждения генератора и│ 1 │Сопротивление изоляции,│
│возбудителя (без обмоток│(допус- │измеренное с сопротивлением│
│ротора и электромашинного│ кается │всей присоединенной аппаратуры,│
│возбудителя) │ 0,5) │должно быть не менее 1 МОм │
└──────────────────────────────┴────────┴───────────────────────────────┘
Таблица 1.8.2. Испытательное выпрямленное напряжение для обмоток статоров синхронных генераторов и компенсаторов
┌──────────────────────┬────────────────────────┬───────────────────────┐
│ Мощность генератора, │Номинальное напряжение, │ Амплитудное │
│ МВт, компенсатора, │ кВ │ испытательное │
│ МВ х А │ │ напряжение, кВ │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Менее 1 │Все напряжения │2,4U_ном + 1,2 │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│1 и более │До 3,3 │2,4U_ном + 1,2 │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │Выше 3,3 до 6,6 │3U_ном │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │Выше 6,6 │2,4U_ном + 3,6 │
└──────────────────────┴────────────────────────┴───────────────────────┘
Измерение токов утечки для построения кривых зависимости их от напряжения производится не менее чем при пяти значениях выпрямленного напряжения - от 0,2Umax до Umax равными ступенями. На каждой ступени напряжения выдерживается в течение 1 мин. При этом фиксируются токи утечки через 15 и 60 с.
Оценки полученной характеристики производятся в соответствии. с требованиями разд.3 "Электрические машины" СНиП 3.05.06-85 Госстроя России.
4. Испытание изоляции повышенным напряжением промышленной частоты. Испытание проводится по нормам, приведенным в табл.1.8.3. Испытанию подвергается каждая фаза или ветвь в отдельности при других фазах или ветвях, соединенных с корпусом.
Таблица 1.8.3. Испытательное напряжение промышленной частоты для обмоток синхронных генераторов и компенсаторов
┌──────────────────────┬────────────────────────┬───────────────────────┐
│ Испытуемый объект │ Характеристика │ Испытательное │
│ │ электрической машины │ напряжение, кВ │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Обмотка статора│Мощность до 1 МВт,│1,6U_ном + 0,8, но не│
│синхронного генератора│номинальное напряжение│менее 1,2 │
│и компенсатора │выше 100 В │ │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │Мощность более 1 МВт,│1,6U_ном + 0,8 │
│ │номинальное напряжение│ │
│ │до 3,3 кВ │ │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │То же, но номинальное│2U_ном │
│ │напряжение выше 3,3 кВ│ │
│ │до 6,6 кВ │ │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Цепи возбуждения│ - │1 │
│генератора со всей│ │ │
│присоединенной │ │ │
│аппаратурой (без│ │ │
│обмоток ротора и│ │ │
│возбудителя) │ │ │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Реостат возбуждения │ - │1 │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Резистор гашения поля │ - │2 │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Заземляющий резистор │ - │1,5U_ном генератора │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Обмотка статора│Мощность более 1 МВт,│1,6U_ном + 2,4 │
│синхронных │номинальное напряжение│ │
│генераторов, у которых│выше 6,6 кВ │ │
│стыковка частей├────────────────────────┼───────────────────────┤
│статора производится│Мощность до 1 МВт,│2U_ном + 1, но не менее│
│на месте монтажа│номинальное напряжение│1,5 │
│(гидрогенераторы) по│выше 100 В │ │
│окончании полной├────────────────────────┼───────────────────────┤
│сборки обмотки и│Мощность более 1 МВт,│2U_ном + 1 │
│изолировки соединений │номинальное напряжение│ │
│ │до 3,3 кВ │ │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │То же, но номинальное│2,5U_ном │
│ │напряжение выше 3,3 кВ│ │
│ │до 6,6 кВ │ │
│ ├────────────────────────┼───────────────────────┤
│ │То же, но номинальное│2U_ном + 3 │
│ │напряжение выше 6,6 кВ │ │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Обмотка явнополюсного│ - │7,5U_ном возбуждения│
│ротора │ │генератора, но не менее│
│ │ │1,1 и не более 2,8 │
├──────────────────────┼────────────────────────┼───────────────────────┤
│Обмотка │ │1 (в том случае, если│
│неявнополюсного ротора│ │это не противоречит│
│ │ │требованиям технических│
│ │ │условий │
│ │ │завода-изготовителя) │
└──────────────────────┴────────────────────────┴───────────────────────┘
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 75 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.
5. Измерение сопротивления постоянному току. Нормы допустимых отклонений сопротивления постоянному току приведены в табл.1.8.4.
┌──────────────────────────┬────────────────────────────────────────────┐
│ Испытуемый объект │ Норма │
├──────────────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
│Обмотка статора (измерение│Измеренные сопротивления в практически│
│производить для каждой│холодном состоянии обмоток различных фаз не│
│фазы пли ветви в│должны отличаться одно от другого более чем│
│отдельности) │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,│Сопротивление не должно отличаться от данных│
│реостаты возбуждения │завода-изготовителя более чем на 10% │
└──────────────────────────┴────────────────────────────────────────────┘
6. Измерение сопротивления обмотки ротора переменному току промышленной частоты. Производится для генераторов мощностью более 1 МВт. измерение следует производить при напряжении не более 220 В на трех-четырех ступенях частот вращения, включая номинальную, а также в неподвижном состоянии. Для явнополюсных машин при неизолированных местах соединений в неподвижном состоянии измерение производится для каждого полюса в отдельности или попарно. Отклонения измеренных значений от данных завода-изготовителя или от среднего сопротивления полюсов должны находиться в пределах точности измерения.
7. Измерение воздушного зазора между статором и ротором генератора. Если инструкциями на генераторы отдельных типов не предусмотрены более жесткие нормы, то зазоры в диаметрально противоположных точках могут отличаться друг от друга не более чем:
на 5% среднего значения (равного их полусумме) - для турбогенераторов 150 МВт и выше с непосредственным охлаждением проводников;
8. Проверка и испытание системы возбуждения. Проверку и испытание электромашинных возбудителей следует производить в соответствии с 1.8.14. Проверка и испытание полупроводниковых высокочастотных возбудителей производятся в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
а) трехфазного КЗ. Характеристика снимается при изменении тока до номинального. Отклонения от заводской характеристики должны находиться в пределах точности измерения.
Снижение измеренной характеристики, которое превышает точность 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 не имеется характеристики, снятой 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 точности измерения.
10. Испытание междувитковой изоляции. Испытание следует производить подъемом напряжения номинальной частоты генератора на холостом ходу до значения, соответствующего 150% номинального напряжения статора гидрогенераторов, 130% - турбогенераторов и синхронных компенсаторов. Для генераторов, работающих в блоке с трансформатором, - см. указания п.9. При этом следует проверить симметрию напряжений по фазам. Продолжительность испытания при наибольшем напряжении - 5 мин. Испытание междувитковой изоляции рекомендуется производить одновременно со снятием характеристики холостого хода.
11. Измерение вибрации. Вибрация (удвоенная амплитуда колебаний) подшипников синхронных генераторов и компенсаторов, измеренная в трех направлениях (у гидрогенераторов вертикального исполнения производится измерение вибрации крестовины со встроенными в нее направляющими подшипниками), и их возбудителей не должна превышать значений, приведенных в табл.1.8.5.
Таблица 1.8.5. Наибольшая допустимая вибрация подшипников (крестовины) синхронных генераторов, компенсаторов и их возбудителей
┌──────────────────────────────┬────────┬───────────┬─────────┬───────┬───────┐
│Номинальная частота вращения│ 3000*│1500-500**│ 375-214 │ 187 │До 100 │
│ротора, мин(-1) │ │ │ │ │ │
├──────────────────────────────┼────────┼───────────┼─────────┼───────┼───────┤
│Вибрация, мкм │ 40 │ 70 │ 100 │ 150 │ 180 │
└──────────────────────────────┴────────┴───────────┴─────────┴───────┴───────┘
** Для синхронных компенсаторов с частотой вращения ротора 750-1000 мин(-1) вибрация не должна превышать 80 мкм.
12. Проверка и испытание системы охлаждения. Производятся в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
13. Проверка и испытание системы маслоснабжения. Производятся в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
14. 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.