一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法，基于电制动装置的制动原理，利用其机端三相短路装置的特性，在不打开封闭母线的情况下完成发电机短路试验的相关操作，避免与带电母线直接接触，有效保证了试验人员的安全，同时节省了拆装短路铜排的时间，提高了试验的效率。提高了试验的效率。提高了试验的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法


[0001]本专利技术属于水电电气调试和电气试验
，具体涉及一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法。

技术介绍

[0002]对于水轮发电机组来说，如今电气制动技术使用越来越广泛，作为非接触式制动方法，电制动装置基于电磁感应原理将机组动能转化为热能从而实现制动停机，因而具有停机时制动力矩大、停机时间短、无环境污染、制动投入转速不受任何限制、无振动和噪音及维护检修方便等优点。
[0003]发电机短路试验作为机组启动试验的重要组成部分，是验证新建机组性能、系统完整性及各测量、自动装置准确性的重要试验。传统发电机短路试验通常需要拆开人工拆开发电机出口封闭母线并安装短路铜排，在试验结束后操作人员还需拆除短路铜排，操作过程较复杂，操作不当很可能造成人员触电或设备损坏事故。

技术实现思路

[0004]为了克服以上技术问题，本专利技术提供了一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法，使得现场人员无需在封闭母线上进行操作，保证试验安全的同时，也提升试验效率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法，包括以下步骤；
[0007]1)进行发电机短路试验前的准备、检查工作，待所有前期工作准备完成后进入步骤2)；
[0008]2)就地或远程操作电制动专用发电机出口三相开关合闸，并就地检查合闸是否到位；
[0009]3)水轮机升速至额定转速，进入步骤4)；
[0010]4)励磁系统上电，通过励磁装置调节，将机端电流升至机组额定值的16％，之后进入步骤5)；
[0011]5)检查机组是否运行良好，电流值是否正确，是则进入步骤6)，否则进入步骤7)；
[0012]6)记录短路点范围内所有采样电流值，记录完成后进入步骤8)；
[0013]7)励磁装置逆变灭磁，检查电流二次回路及装置，排除故障后进入步骤4)；
[0014]8)励磁系统上电，通过励磁装置调节，将机端电流分别升至机组额定值的25％、50％、75％、100％，之后进入步骤5)，完成所有数据记录后进入步骤9)；
[0015]9)调节励磁装置，将发电机定子电流降至最小值后，缓慢增加发电机定子电流至额定电流，再降至最小，录取发电机短路特性数据和曲线，与发电机生产厂家提供的特性曲线进行比对，是否存在较大差异，是则进入步骤10)否则进入步骤11)；
[0016]10)逆变灭磁并停机，检查发电机机组，消除故障后进入步骤1)；
[0017]11)将发电机定子电流升至100％额定电流，选择跳灭磁开关灭磁，录取跳闸灭磁的波形，并观察励磁系统是否能可靠灭磁，无逆变颠覆现象，是则进入步骤12)，否则进入步骤13)；
[0018]12)逆变灭磁后操作电制动装置分闸，发电机短路试验结束；
[0019]13)逆变灭磁并停机，检查励磁系统，消除故障后进入步骤1)。
[0020]所述步骤1)具体流程如下：
[0021]101)完成机组启动前所有装置的单体调试工作；
[0022]102)完成机组启动前各项试验；
[0023]103)检查机组一次设备连接及二次回路完整性；
[0024]104)完成机组启动前各项安全措施。
[0025]所述步骤5)电流值是否正确评价方法如下：
[0026]201)电流二次回路无开路；
[0027]202)对于可以显示电流数值及相位的装置，读取三相电流值，其偏差不超过
±
5％；三项电流值相位相差60
°
，偏差不超过
±
5％；电流相序为正序；
[0028]203)对于无法通过装置直读的电流值，使用三相钳形相位表测量电流读数、相序、相位，要求同201)；
[0029]204)发电机所有电流二次回路电流值偏差不超过
±
5％；
[0030]205)保护及安全自动装置电流极性配置与装置要求一致，继电保护装置差动电流显示为0。
[0031]本专利技术的有益效果：
[0032]本试验利用电制动装置作为短路点，避免短路点暴露造成的人生安全威胁及潜在事故风险。
[0033]本试验操作简单，只需单人操作电制动装置即可完成，节约人力成本。
[0034]本试验使用电制动装置具有灭弧功能，相较临时安装的封闭母线短路铜排具有安全、连接可靠、操作简单的特点，在大大节省试验时间的同时也有效提升了试验可靠性。
[0035]试验设备使用三相钳形相位表，该设备通常为各个电厂常规设备，价格低廉，便于携带。
[0036]该种方法适用于所有类型安装电制动装置的水轮发电机组，便于推广。
[0037]综上所属，该种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法，操作简单，安全可靠，实用性强，能高效、准确的完成，适用于所有安装电制动装置的水轮发电机组。
附图说明
[0038]图1为本专利技术录取的发电机短路特性曲线示意图。
[0039]图2为本专利技术发电机额定电流跳灭磁开关录得波形示意图。
[0040]图3为本专利技术系统示意图。
具体实施方式
[0041]下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0042]某新建电厂工程调试过程中，使用此方法进行发电机短路试验，其发电机参数为。
[0043]项目参数型式三相立轴伞式同步发电机发电机型号SF350
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56/14000发电机容量Sn350MW/389MVA额度功率因数0.9额定频率50Hz额定电压18kV额定电流12477A空载励磁电压/电流163V/1364A额定励磁电压/电流411V/2425A最大励磁电压/电流443V/2615A额定转速107.1r/min飞逸转速220r/min旋转方向俯视顺时针进相容量169.6MVar短路比Kc1.15额定效率98.72％生产厂家哈尔滨电机厂有限责任公司
[0044]该机组使用电制动装置进行发电机短路试验，根据具体实施方式中步骤1)
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13)进行了操作。
[0045]测得机组各电流回路如下：
[0046][0047][0048][0049]录取的发电机短路特性曲线如图1所示；
[0050]发电机额定电流跳灭磁开关录得波形如图2所示；
[0051]经短路试验检验，该机组性能正常，电气二次回路无异常，具备升压能力。
[0052]如图3所示：由于水轮发电机电制动是利用电磁感应产生电磁力的原理。在关闭导叶后，机组转速下降至特定转速时，投入电制动，这时发电机励磁变压器断开，由制动变压器向励磁装置供电，电制动装置对发电机转子三相出线进行短路，这时发电机转子产生一个与原来旋转方向相反的反向力矩，让机组加速停机。本专利技术基于电制动装置的制动原理，利用其机端三相短本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用电制动装置进行水电厂发电机短路试验的试验方法，其特征在于，包括以下步骤；1)进行发电机短路试验前的准备、检查工作，待所有前期工作准备完成后进入步骤2)；2)就地或远程操作电制动专用发电机出口三相开关，并就地检查合闸是否到位；3)水轮机升速至额定转速，进入步骤4)；4)励磁系统上电，通过励磁装置调节，将机端电流升至机组额定值的16％，之后进入步骤5)；5)检查机组是否运行良好，电流值是否正确，是则进入步骤6)，否则进入步骤7)；6)记录短路点范围内所有采样电流值，记录完成后进入步骤8)；7)励磁装置逆变灭磁，检查电流二次回路及装置，排除故障后进入步骤4)；8)励磁系统上电，通过励磁装置调节，将机端电流分别升至机组额定值的25％、50％、75％、100％，之后进入步骤5)，完成所有数据记录后进入步骤9)；9)调节励磁装置，将发电机定子电流降至最小值后，缓慢增加发电机定子电流至额定电流，再降至最小，录取发电机短路特性数据和曲线，与发电机生产厂家提供的特性曲线进行比对，是否存在较大差异，是则进入步骤10)否则进入步骤11)；10)逆变灭磁并停机，检查发电机机组，消除故障后进入步骤1)；11)将发电机定子电流升至100％额定电流，选择跳灭磁开关灭磁，录取跳闸灭磁的波形，并观察励磁系统是否能可靠...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇峰，付天一，寇林，马晨原，张灏，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：