- 頭條西安熱工研究院科研團隊提出大型汽輪發電機交流耐壓試驗的新方法2021-12-25 作者：侯中峰 劉瞻 等 | 來源：《電氣技術》 | 點擊率：導語交流耐壓試驗是大型汽輪發電機在制造、安裝、交接、檢修及預防性試驗中必做的試驗項目，從考核發電機的主絕緣劣化或熱擊穿方面看，要求試驗電壓與發電機的工作電壓波形及頻率保持一致。西安熱工研究院的研究人員侯中峰、劉瞻、任民、呂尚霖、王家駒，在2021年第6期《電氣技術》上撰文，針對此特點設計出一種適合發電機交流耐壓試驗的方法，有效減小了傳統的串聯諧振設備體積，也避免了變頻諧振方法的頻率偏移和諧波影響，極大提高了汽輪發電機現場耐壓工作效率。
大型汽輪發電機作為火力發電廠高壓電氣主設備之一，在電力生產中扮演了非常重要的角色，汽輪發電機的正常工作是火力發電廠安全穩定運行的必要條件。為保證汽輪發電機正常工作，需要在制造、安裝、交接、檢修及運行等各個階段嚴格把關。交流耐壓試驗作為發電機絕緣監測技術，是大型汽輪發電機在制造、安裝、交接、檢修及預防性試驗中必做的試驗項目。
交流耐壓試驗的優點是試驗電壓和工作電壓的波形、頻率一致，作用于絕緣內部的電壓分布及擊穿性能比較等同于發電機的工作狀態。無論從劣化角度來看還是從熱擊穿的角度來看，交流耐壓試驗是比較可靠的檢驗發電機主絕緣的方法。
隨著發電機容量越來越大，試驗設備體積迅速變大，交流耐壓試驗的實施受到一定程度的影響。為解決試驗設備體積迅速變大、質量迅速增加的問題，行業內引入變頻耐壓試驗以減小設備體積，雖符合標準規范，但并不是嚴格意義上的工頻波形，對試驗準確性有一定影響。
西安熱工研究院的研究人員從減小試驗設備體積及質量、同時嚴格遵循工頻波形角度出發，提出一種大型汽輪發電機工頻交流耐壓試驗方法，以提高發電機現場交流耐壓工作效率。
圖1 耐壓試驗現場
研究人員認為調感法串聯諧振試驗適合機型單一，電容量變化不大的場合。如果僅針對某一機型，且只有一種電容量，可以把可調電抗器更換為固定電抗器以減小體積和質量。調頻法串聯諧振試驗也適合電容量變化不大的場合。僅針對某一機型，且只有一種電容量時試驗設備體積比較小。調頻法試驗時諧波對試品可能會有傷害，且頻率差異時，僅適用于預防性試驗，制造、安裝、交接時并不適合。
他們表示，混聯式諧振耐壓試驗適合機型多、電容量變化大的場合。相比調頻法試驗，混聯式試驗工頻工作，沒有諧波危害；相比調感法，混聯式試驗用較少設備實現更大試品電容量范圍試驗，裝置通用性較強。
隨著大型汽輪發電機容量越來越大，傳統的試驗方法要求不斷增大試驗變壓器和電抗器的容量，試驗設備體積和質量迅速變大，造成現場試驗困難，運輸成本迅速增大。研究人員指出，混聯式交流耐壓試驗能以較小的體積和質量實現耐壓試驗，經濟性更好，通用性更強。火力和水力發電廠相關從業人員可作為參考。
以上研究成果發表在2021年第6期《電氣技術》，論文標題為“一種大型汽輪發電機交流耐壓試驗方法”，作者為侯中峰、劉瞻 等。
