定子和转子绕组绝缘电阻、吸收比和板化指数的测量

一、测量目的和方法
测量发电机定子绕组绝缘电阻的目的，主要是判断绝缘状况，发现绝缘受潮、脏污和贯穿性的绝缘缺陷。测量吸收比主要是判断绝缘受潮程度。而对于200MW及以上机组，《预规》推荐测量极化指数。这是因为极化指数不仅能更为有效地判断绝缘性能，而且在很大范围内与定子绕组温度无关。
二、定子绕组绝缘电阻的测
测量的方法分为气冷发电机和水冷发电机两类。对气冷发电机，定子绕组额定电压为1000 V以上者，采用2500V兆欧表，量程一般不低于10 000MΩ，转子绕组用1000V兆欧表;对水冷发电机，定子绕组采用专用兆欧表测量。
测量时的接线如图4-1和图4-2所示。

文章插图
在图4-1的接线中，每相绕组必须头尾相短接，以免绕组受线匝间分布电容的影响。测量A相时，B, C相同样要各自头尾短路接地，如此轮换3次，即得到每相对地及各相间的绝缘电阻和吸收比。有并联支路的绕组，在大修或事故检修时，尚须测量同相分支间的绝缘电阻。测量引线应具有足够的绝缘水平，绕组A, X两端应用导线将绝缘表面加以屏蔽，从而消除边缘泄漏对测量的影响。测量时地线和发电机外壳应接触良好，转动兆欧表到额定转速后，待表针指示到“00”时，再将相线和被测绕组A, X接触，读取15、60s的绝缘电阻值。测量完毕后，在兆欧表保持额定转速下断开相线，然后断开地线，以防止对兆欧表反充放电损坏兆欧表。
测量完毕后，应对发电机充分放电，放电时间应大于5min,分相测量时，每一绕组都应放电5min以上。
在温度不同情况下，对绝缘电阻应进行温度换算，换算公式为
RC=KTRT
KT=0.5(40-T)/10
式子中 RC——修正到40℃时的绝缘电阻，MΩ;
KT——温度修正系数;
RT——测量时的绝缘电阻。
在进行比较时，应使用同一温度和同一电压、型号的兆欧表。
对水内冷发电机，使用专用兆欧表时应按图4-2接线。在通水或不通水时，为了测得真正的水内冷定子绕组绝缘电阻，必须将汇水管接至兆欧表的屏蔽端子上。不通水测量时，同气冷发电机一样，但必须将发电机内的水吹干后进行。通水测量时，由于要供给较大的流经水中的电流，需要有足够容量的兆欧表，且能补偿水路中直流极化电动势的影响和防止测量完毕后试品电容对并联水阻放电而损坏表头。
为保证测试仪输出电压为额定值，要求汇水管与定子绕组水管间的水电阻在100kΩ左右;汇水管(进出水管并联)对地绝缘电阻应在30kΩ以上。
三、转子绕组绝缘电阻测量
转子绕组绝缘电阻测量分静态和动态两种情况，动态又分空转和带负荷两种。
1.静态测量
发电机处于静止状态，此时把电刷提起来，用1000v兆欧表(水内冷用500V或以下兆欧表)测量，兆欧表的"L"端接在集电环处，"L"端接在转轴上。测量前，正负集电环应短路放电。
2.动态测量
(1) 空载测量。此时，励磁回路处于灭磁状态，提起电刷，在升速过程中逐点测量绝缘电阻，绘出绝缘电阻与转速的关系曲线。
(2) 负载测量。采用电压表法，用内阻为20000Ω/V的万用表或直流电压表(内阻为5000Ω以上)，逐个测量正负集电环间电压Uk和对轴的电压u+、u-，则转子绕组对轴绝缘电阻值为
R=RV[uk/(u++u-)-1]*10-6(MΩ)
式中 RV——万用表内阻，Ω 。
这种测量接线包括了励磁回路在内的总的绝缘电阻，故应保证励磁回路绝缘良好。
对水内冷转子，测量其绝缘电阻时，是在通水情况下连同水电阻一起测量的，其绝缘电阻就较低。
四、测量结果的分析和判断
(1) 若在相近的试验条件(温度、湿度)下，定子绕组的绝缘电阻值降低到历年正常值的1/3以下，应查明原因。
(2) 定子绕组的各相和各分支绝缘电阻值的差值不应大于最小值的100% 。
(3) 定子绕组的吸收比或极化指数，沥青浸胶及烘卷云母绝缘吸收比不应小于1.3或极化指数不应小于1.5;环氧粉云母绝缘吸收比不应小于1.6或极化指数不应小于2.0 。水内冷定子绕组自行规定。
【定子和转子绕组绝缘电阻、吸收比和板化指数的测量】 (4) 转子绕组的绝缘电阻值在室温时一般不小于0.5m;水内冷转子绕组绝缘电阻值在室温时一般不应小于5kΩ 。