励磁试验规程.doc

1.4 试验标准试验参照标准如下： 1GB/T 1029-93 三相同步电机试验方法2. GB/T 7409.1-1997同步电机励磁系统定义3. GB/T 7409.3-1997大、中型同步发电机励磁系统技术要求4. GB/T 10585-1989 中小型同步电机励磁系统基本技术要求5. DL/T 583-1995 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件6. DL/T 489-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程7. DL/T 490-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置安装、验收规程8. DL/T 491-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置运行、检修规程9. DL/T 650-1998 大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。10. SD271-88 汽轮发电机交流励磁机励磁系统技术条件11. GB/T 15153.1-1998 远动设备及系统 第2部分：工作条件 第一篇：电源和电磁兼容性12. GB/T 2423.2-1989 电力电子产品基本环境试验规程13. GB/T 15510-1995 控制用电磁继电器可靠性试验通则14. GB/T 17950-2000 半导体变流器 第6部分：使用熔断器保护半导体变流器 防止过电流的应用导则 15. GB/T 15291-1994 半导体器件 第6部分晶闸管16. GB/T 17468-1998 电力变压器选用导则 17. GB 6995 电线电缆识别标志18. GB/T 998-1982 低压电器基本试验方法19. SAVR2000 励磁调节器技术说明书1.5 试验阶段试验阶段分型式试验，出厂试验，交接试验和大修试验 1.5.1 型式试验 型式试验的目的：产品定型，考验同一型号产品极限工作能力。型式试验项目、手段、判断标准如下表：序 号试 验 项 目试 验 目 的主 要 手 段判 断 标 准1励磁系统各部件的绝缘、介电强度试验考验各部件介电强度绝缘电阻表；工频耐压测试仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19982环境试验考验抵御恶劣运行环境的能力高/低温试验室（箱）GB/T 2423.2-19893自动励磁调节器各单元特性试验各单元基本功能检测功率校验仪动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19984励磁调节装置总体静态特性试验总体功能检测同步发电机实时仿真仪动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19985控制保护信号回路模拟动作试验各回路动作是否正常手动模拟GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19986功率整流器均流、均压试验检验可控硅串、并联支路的均流、均压情况大容量变压器；升压变压器GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19987转子过电压保护装置试验验证过电压保护装置能可靠动作绝缘电阻表；升压变GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19988励磁系统各部分的温升试验验证各单元能正常冷却，长期运行测温仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19989噪声试验测量励磁系统各单元运行噪声噪声仪工业企业噪声卫生标准10励磁调节装置抗电磁干扰试验验证励磁调节装置抗电磁干扰能力如综合波发生器、静电放电试验仪、高频干扰发生器、快速瞬变电脉冲群干扰发生器、连续波发生器。DL/T 583-1995DL/T 650-1998GB/T 17950-200011励磁调节装置的老化试验检验调节器老化后的工作能力老化实验室连续运行72小时GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199812核相试验检查接线是否正确，并检查移相范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199813静差率测定检查调节机端电压的精度现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199814励磁系统顶值电压、标称响应、强励电压倍数及电压响应时间测定检查强励反应速度和强励指标现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199815手动调节范围测定测定手动调节范围动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199816自动调节范围测定测定自动调节范围动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199817电压分辨率测定测定电压分辨率动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199818调差率测定测定调差率动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199819调节器通道切换试验考验调节器通道切换时应无扰动现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199820励磁控制系统电压/频率特性测定测定励磁控制系统电压/频率特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199821发电机空载电压给定阶跃试验测定阶跃响应特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199822发电机零起升压试验测试励磁调节器零起升压调节特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199823灭磁试验（空载、空载强励、额定工况下）考验各种工况下灭磁能力现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199824PSS试验检验PSS功能现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199825起励试验测试励磁调节器起励相关特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199826甩无功负荷试验测试甩无功时的调节特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199827整流装置输出尖峰电压测量测量整流装置输出尖峰电压现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199828轴电压测量略略略29励磁系统模型参数确认试验测量励磁系统模型参数同步发电机实时仿真仪；现场试验。GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199830励磁调节器仿真试验模拟调节器在特殊工况下的反应同步发电机实时仿真仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199831励磁系统相频特性试验，励磁系统幅频特性试验测量励磁系统相频特性、幅频特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199832励磁变压器试验略略略33交流励磁机在额定工况下带整流负载测定换弧角交流励磁机参数测定交流励磁机空载试验交流励磁机短路，及励磁绕组时间常数试验略略略34永磁副励磁机带可控整流负载的外特性测定副励磁机空载试验，负载试验略略略35串联变压器试验略略略36励磁变流器试验略略略37磁场断路器及灭磁开关试验略略略38脉冲变压器试验考验脉冲变的耐压水平以及频率特性耐压仪频谱分析仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199839非线性电阻试验略略略40可控硅跨接器试验略略略1.5.2 出厂试验出厂试验目的：各装置在出厂前的检查性试验，确保装置完好。出厂试验项目、手段、判断标准如下表：序 号试 验 项 目试 验 目 的主 要 手 段判 断 标 准1励磁系统各部件的绝缘、介电强度试验考验各部件介电强度绝缘电阻表；工频耐压测试仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19982自动励磁调节器各单元特性试验各单元基本功能检测功率校验仪动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19983励磁调节装置总体静态特性试验总体功能检测同步发电机实时仿真仪动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19984控制保护信号回路模拟动作试验各回路动作是否正常手动模拟GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19985功率整流器均流、均压试验检验可控硅串、并联支路的均流、均压情况大容量变压器；升压变压器GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19986转子过电压保护装置试验验证过电压保护装置能可靠动作绝缘电阻表；升压变GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19987励磁系统各部分的温升试验验证各单元能正常冷却，长期运行测温仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19988噪声试验测量励磁系统各单元运行噪声噪声仪工业企业噪声卫生标准9励磁调节装置的老化试验检验调节器老化后的工作能力老化实验室连续运行72小时GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199810手动调节范围测定测定手动调节范围动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199811自动调节范围测定测定自动调节范围动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199812调差率测定测定调差率动模试验室GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199813调节器通道切换试验考验调节器通道切换时应无扰动现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199814励磁变流器试验略略略15磁场断路器及灭磁开关试验略略略16非线性电阻试验略略略17可控硅跨接器试验略略略1.5.3交接试验交接试验目的：完成产品的安装，调试及试运转。交接试验项目、手段、判断标准如下表：序 号试 验 项 目试 验 目 的主 要 手 段判 断 标 准1励磁系统各部件的绝缘、介电强度试验考验各部件介电强度绝缘电阻表；工频耐压测试仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19982自动励磁调节器各单元特性试验各单元基本功能检测功率校验仪现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19983励磁调节装置总体静态特性试验总体功能检测同步发电机实时仿真仪现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19984控制保护信号回路模拟动作试验各回路动作是否正常手动模拟GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19985功率整流器均流、均压试验检验可控硅串、并联支路的均流、均压情况大容量变压器；升压变压器GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19986转子过电压保护装置试验验证过电压保护装置能可靠动作绝缘电阻表；升压变GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19987噪声试验测量励磁系统各单元运行噪声噪声仪工业企业噪声卫生标准8励磁调节装置抗电磁干扰试验验证励磁调节装置抗电磁干扰能力如综合波发生器、静电放电试验仪、高频干扰发生器、快速瞬变电脉冲群干扰发生器、连续波发生器。DL/T 583-1995DL/T 650-1998GB/T 17950-20009核相试验检查接线是否正确，并检查移相范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199810静差率测定检查调节机端电压的精度现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199811手动调节范围测定测定手动调节范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199812自动调节范围测定测定自动调节范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199813调差率测定测定调差率现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199814调节器通道切换试验考验调节器通道切换时应无扰动现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199815励磁控制系统电压/频率特性测定测定励磁控制系统电压/频率特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199816发电机空载电压给定阶跃试验测定阶跃响应特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199817发电机零起升压试验测试励磁调节器零起升压调节特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199818灭磁试验（空载、空载强励、额定工况下）考验各种工况下灭磁能力现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199819PSS试验检验PSS功能现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199820起励试验测试励磁调节器起励相关特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199821甩无功负荷试验测试甩无功时的调节特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199822整流装置输出尖峰电压测量测量整流装置输出尖峰电压现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199823轴电压测量略略略24励磁系统模型参数确认试验测量励磁系统模型参数同步发电机实时仿真仪；现场试验。GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199825励磁调节器仿真试验模拟调节器在特殊工况下的反应同步发电机实时仿真仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199826励磁系统相频特性试验，励磁系统幅频特性试验测量励磁系统相频特性、幅频特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199827励磁系统相频特性试验，励磁系统幅频特性试验测量励磁系统相频特性、幅频特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199828交流励磁机在额定工况下带整流负载测定换弧角交流励磁机参数测定交流励磁机空载试验交流励磁机短路，及励磁绕组时间常数试验略略略29永磁副励磁机带可控整流负载的外特性测定副励磁机空载试验，负载试验略略略30串联变压器试验略略略31励磁变流器试验略略略32磁场断路器及灭磁开关试验略略略33脉冲变压器试验考验脉冲变的耐压水平以及频率特性耐压仪频谱分析仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199834非线性电阻试验略略略35可控硅跨接器试验略略略1.5.4大修试验大修试验目的：提高设备健康水平，保证设备安全运行大修试验项目、手段、判断标准如下表：序 号试 验 项 目试 验 目 的主 要 手 段判 断 标 准1励磁系统各部件的绝缘、介电强度试验考验各部件介电强度绝缘电阻表；工频耐压测试仪GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19983自动励磁调节器各单元特性试验各单元基本功能检测功率校验仪现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19984励磁调节装置总体静态特性试验总体功能检测同步发电机实时仿真仪现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19985控制保护信号回路模拟动作试验各回路动作是否正常手动模拟GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19986功率整流器均流、均压试验检验可控硅串、并联支路的均流、均压情况大容量变压器；升压变压器GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-19987转子过电压保护装置试验验证过电压保护装置能可靠动作绝缘电阻表；升压变GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199815手动调节范围测定测定手动调节范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199816自动调节范围测定测定自动调节范围现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199818调差率测定测定调差率现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199819调节器通道切换试验考验调节器通道切换时应无扰动现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199822发电机零起升压试验测试励磁调节器零起升压调节特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199823灭磁试验（空载、空载强励、额定工况下）考验各种工况下灭磁能力现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199824PSS试验检验PSS功能现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199825起励试验测试励磁调节器起励相关特性现场试验GB/T7409.3-1997DL 583-1995DL/T 650-199828轴电压测量略略略32励磁变压器试验略略略33交流励磁机在额定工况下带整流负载测定换弧角交流励磁机参数测定交流励磁机空载试验交流励磁机短路，及励磁绕组时间常数试验略略略34永磁副励磁机带可控整流负载的外特性测定副励磁机空载试验，负载试验略略略35串联变压器试验略略略36励磁变流器试验略略略37磁场断路器及灭磁开关试验略略略39非线性电阻试验略略略40可控硅跨接器试验略略略2试验项目2.1 绝缘试验、介电强度试验2.1.1 试验目的：保证励磁系统回路对地的绝缘水平能承受在任何可能的工况下励磁系统相应回路与地之间的电压，而不致于发生绝缘击穿。保证各回路与地的绝缘可靠工作、对地，保证励磁系统的可靠工作。2.1.2 试验条件：励磁系统各设备电气回路配线正确、通电正常以后，对回路进行介电强度试验。2.1.3 试验方法：使用兆欧表测量绝缘电阻，确认该回路对地或回路对回路之间有足够的绝缘，用耐压仪做耐压试验，检验介电强度，之后再测量绝缘电阻值。2.1.4 参照标准：DL 489-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。2.1.5 试验步骤：（1） 绝缘电阻的测定1) 绝缘电阻的测量部位a、不同带电回路之间。b、各带电回路与金属支架或大地之间。2) 测量绝缘电阻的仪表a、3000V以下的电气设备或回路，使用1000V兆欧表。b、3000V以上的电气设备或回路，使用2500V兆欧表。3) C、绝缘电阻值，不同电压等级及用途的回路，其绝缘电阻值有不同，应根据制造厂的数据进行判断，但都不应小于1M。（2） 介电强度试验1) 与励磁绕组回路电气上直接连接的所有设备及回路。 额定励磁电压为500V及以下者：a、 出厂试验电压为10倍额定励磁电压，且最小值不得低于1500V。b、 交接试验电压为85%出厂试验电压，但最小值不得低于1200V。c、 定期检验试验电压为85%的交接试验电压，但最小值不得低于1000V。 额定励磁电压为500V以上者：a、 出厂试验电压为2倍额定励磁电压+4000V。b、 交接试验电压为85%出厂试验电压。c、 定期检验试验电压为85%的交接试验电压。2) 与发电机定子回路电气上直接连接的设备和电缆（如励磁变压器、串联变压器、高压侧熔断器、隔离开关、励磁交流器等）（本文略。）3) 与励磁绕组电气上不直接连接的设备与回路。 a、出厂试验电压不小于1500V。 b、交接试验电压不小于1200V。 c、定期检验试验电压不小于1000V。2.1.6 交流耐压试验方法与要求（1） 励磁系统在承受交流耐压试验电压值（有效值）的时间内，不应产生绝缘损坏或闪络现象。交流试验电压为正弦波，频率为4555HZ，在试验电压值下的持续时间为1min。（2） 对设备或回路进行绝缘电阻测试或进行交流耐压试验时，非被试回路及设备应可靠短接并接地，被试电子元件，电容器的各电极在试验前应短接。22 环境试验环境试验为型式试验的一部分，非常规试验。它主要包括防潮、防霉、防震试验，试验标准参照GB2423电工电子产品基本环境试验规程。略2.3单元特性测定2.3.1 试验目的： 保证励磁调节器基本功能以及其他辅助功能都能正常工作。2.3.2 试验条件： 励磁调节器通电正常。2.3.3 试验方法：以试验仪器和设备模拟输入进行测试。2.3.4 参照标准： DL 489-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。 DL/T 650-1998 大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。2.3.5 试验步骤及要求（1） 辅助单元1) 基本单元测定调节器送入正常AC220和DC220电源后，通过转接板测量各单板上各电压等级电源的电压值要满足要求。2) 测量单元测试（模拟量测试）从励磁调节器模拟量输入端子上接入模拟量，（PT电压以及CT电流信号），用示波器检查模拟量板输出的各波形是否正确，以及工控机显示的采集值与实际送入值是否一致。3) 给定值检查 分别模拟空载和负载状态下进行手动增减磁，检查给定值是否随之变化。4) 开关量检查在端子上模拟开关量输入信号，检查调节器装置的采集值及相应动作是否正确，模拟各种故障、限制、告警状态，观察调节器的相关输出是否正确，其他辅助功能可通过工控机在调节器监控状态下强制输出。5) 脉冲单元测定模拟开机条件，使调节器进入运行，用示波器检查脉冲输出波形。6) 通讯单元调节器的两个自动通道之间有通讯功能，实现两通道之间的相互跟踪。在调节器人机界面上，观察两通道的给定值、输出脉冲角度值是否相同，如相同，通讯环节正确，否则有问题。（2） 基本单元1) 测量单元 测试测量单元静态输入输出特性，计算其放大倍数。 测量单元时间常数：在测量单元的输入端输入阶跃信号，录波分析从阶跃开始到采集值达变化量0.632处的时间即测量单元时间常数。2) PID调节单元PID调节单元的传递函数为：不需要测试 3) 移相触发单元置调节器的运行方式为定角度方式，模拟调节器进入运行的条件，使调节器输出脉冲，用示波器观察脉冲与同步信号之间的相差是否时触发角值。4) 稳压电源单元 稳压范围：稳压单元带相当于实际电流的等值负载，根据稳压范围的要求，改变输入电压，测量输出电压的变化。 外特性曲线：输入电压为额定值，改变负载电阻，使负载电流在规定的范围内变化，测量输出电压的变化。 短路特性：对有过载保护和短路保护的稳压单元，测量外特性时可以短时将输出电流调到最大值，直至短路，检查过载保护及短路保护的动作情况。 输出纹波系数：输入、输出电压和负载电流均为额定值，测量输出纹波电压峰峰值。电压纹波系数为直流电源电压波动的峰峰值与电压额定值之比。5) 低励限制单元 模拟动作试验：在装置的定子电压和定子电流的输入端，接入模拟电压和电流信号，得到有功和无功值，无功值应位负值；方法一：改变其幅值及相位大小，使得在一定的有功功率下其无功值低于限制曲线的整定值。方法二：不改变输入的模拟信号值，调整欠励限制曲线，使有功无功点进入限制范围，应有低励限制动作。 实际动作试验：低励限制单元投入运行，在一定的有功功率时（如P=PN或P=1/2PN），降低励磁电流使低励限制动作，此动作值应与整定曲线相符。低励限制动作时发电机无功功率应无明显摆动。6) 过励限制单元 模拟动作试验：在装置的定子电压和定子电流的输入端，接入模拟电压和电流信号，得到有功和无功值，无功值应为正值；方法一：改变其幅值及相位大小，使得在一定的有功功率下其无功值高于限制曲线的整定值。延时一定的时间应有过励限制动作。方法二：不改变输入的模拟信号值，调整过励限制曲线，使有功无功点进入限制范围，延时一定的时间应有过励限制动作。 实际动作试验：过励限制单元投入运行，在一定的有功功率时（如P=PN或P=1/2PN），增加励磁电流使输出无功超过过励限制动作值，延时一定的时间应有过励限制动作。7) 顶值电流瞬时限制单元 顶值电流瞬时限制动作值和限制值的整定在静态试验中进行， 在转子电流输入回路，输入模拟的转子电流CT信号，当其值超过顶值励磁电流时，顶值电流瞬时限制功能动作8) 电压/频率比率限制单元 静态调试时通过改变电压和频率测定其单元特性和整定动作值。 开机试验时视发电机组转速可调范围决定是否实测。9) 电力系统稳定器（PSS）(现场试验项目)PSS整定应在电压环参数调整好以后进行。PSS试验工况为发电机接近额定有功功率，功率因数约为1。 测量励磁控制系统滞后特性（相频特性），整定PSS相位补偿。或在已知励磁系统的传递函数的条件下，计算励磁控制系统滞后特性（相频特性），整定PSS相位补偿值。 整定PSS输出限幅值。 PSS增益调整：PSS投入，PSS增益KP从零逐渐增大，测录PSS输出及调节器输出直至其开始振荡，该增益即为临界增益，取临界增益的1/3到1/5为PSS增益。也可以测PSS开环频率特性，调整KP，使增益裕量Gm为914dB。 增益及相位补偿整定后测PSS环节的相频和幅频特性。 通过励磁调节器做负载时的阶跃试验，记录有PSS及无PSS两种状态下发电机有功功率波动。计算有PSS下的阻尼比P和无PSS下的阻尼比O。P应大于0.1，有功功率波动次数不大于5次。10) 励磁调节装置的老化试验（只作为型式试验和出厂试验项目）励磁调节装置整机或主机部分放置在规定的环境中，持续通电时间不小于96h之后，其功能应正常，参数的变化量在规定的范围之内。11) 励磁系统模型和参数确认试验 （本文略）2.4 总体静特性测定2.4.1 试验目的保证励磁装置的调节可靠性以及可控硅的导通良好性。2.4.2 试验条件励磁调节装置通电正常，整流装置可控硅配置正确。2.4.3 试验方法小电流开环调试、高压小电流调试、大电流开环调试。2.4.4 参照标准DL489-92大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。2.4.5 试验步骤（1）小电流开环试验1) 以一可调三相交流电压作为功率单元的阳极电压，以50100电阻器作为功率部分负载，同时输入满足调节装置同步电压等级要求的电压信号。2) 调节装置置开环状态（定角度）工作，给入开机令后进行手动增减磁操作。3) 用示波器观察负载上的电压波形。 每周波内有6个波头，各波头对称一致。 增减磁时波形变化平滑，无跳变。4) 测量功率部分的交、直电压值，根据 验证调节装置触发角的正确性。（2）高压小电流试验1) 以功率单元额定交流电压的1.3倍作为试验阳极电压，输入满足调节装置同步电压等级的电压作为同步电压信号，以阻值较大的电阻作为功率部分模拟负载。2) 调节器置开环状态（定角度），手动调节使功率单元输出达额定励磁电压的2倍。3) 观察输出波形。（3）大电流开环试验1) 投入整流装置的冷却系统。（开启风机）2) 整流装置交流侧连接至大电流试验变压器，直流侧用铜排短接；3) 调节装置置为开环状态（定角度），手动调节使整流装置输出电流达到该装置的额定励磁电流，或使励磁系统的输出为发电机的额定励磁电流。4) 观察输出波形正常。5) 监视可控硅元件温升。2.5 控制保护信号模拟动作试验和监视测量量检查。2.5.1 试验目的：验证控制保护信号模拟动作和监视测量的正确性。2.5.2 试验条件：励磁系统各级设备通电运行正常情况下，进行控制保护信号模拟动作试验和监视测量量检查。2.5.3 试验方法：对调节器模拟量信号和开关量信号输入进行人为改变，模拟至各类保护、监视动作情况。2.5.4 参照标准：DL/T 650-1998大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。2.5.5 试验步骤（1） 低励限制单元同前：（2） 过励限制单元同前（3） 顶值电流瞬时限制单元。同前（4） 电压/频率比率限制单元同前（5） 监视测量量试验我公司数字式微机励磁调节器可以通过励磁和仪用PT比较判PT断线，在静态试验时模拟PT断线会发生双机切换，并报PT断线故障。对主机5V、12V的测量可判调节器故障、静态试验时，切断电源即可模拟。2.6 均流均压试验由可半导体元件制造工艺发展，电压等级提高，励磁系统功率回路已不采用元件串联的方式,无均压问题，下面只涉及均流问题2.6.1 试验目的：保证励磁系统功率柜在多支路并联情况下，各功率单元负荷平均，安全可靠地工作。2.6.2 试验条件：励磁系统各级设备电气回路通电正常，单柜小电流，大电流实验通过后，对各功率柜并柜实验。2.6.3 试验方法：测量均流实验用钳形电流表。2.6.4 参照标准：SD299大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件。2.6.5 实验步骤：（1） 均流实验：在发电机额定励磁电流下，测量每个整流桥壁的支路电流，并计算均流系数。其公式为：式中： M条并联支路电流的和； m 并联支路数；Imax 并联支路中的电流最大值。2.6.6 试验要求：各支路电流测量值稳定时测量，在励磁电流额定值所测得均流示数应符合SD299大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件第3、4、6条规定，不小于85%。2.7转子过电压保护单元试验2.7.1 试验目的：验证过电压保护装置能可靠动作，验证其信号和复归回路的逻辑。2.7.2 试验条件：过电压保护装置回路接线正确，过电压计数回路通电正常运行。2.7.3 试验方法：用调压器和升压变压器给过电压回路施加单相交流电压，用串联分压电阻和示波器观察过电压回路的电压波形、用分压电阻和万用表测量动作电压。2.7.4 参照标准：SD271-88汽轮发电机交流励磁机励磁系统技术条件（试行本）。2.7.5 试验步骤：（1）、过电压回路测试1) 试验前切断过电压回路与转子、灭磁电阻及功率单元等其它回路的联系。2) 过电压测试接线如下图：图中 RD为熔丝（可用梅兰开关），B1为调压器，B2为升压变压器。 R 为分压电阻。3) 调整调压器的输出在某值，调整示波器上的波形使之峰值点在座标线上，确认实际值与测量值之间的折算系数。4) 迅速升压直到波形出现平台，观察示波器波形，记录波形峰值值及平台电压值，正确波形见下图，其中V1与V2值应相等，为过电压回路导通后，对应于相应导通电流下的电压值。5) 当过压回路有触发回路存在时，波形如下图。其中V1值为过电压动作整定值，V2为动作后的电压值。（2）、过电压计数回路1) 投入操作电源，做过电压回路试验，当过电压回路动作时，装置应有过电压指示灯点亮，计数器自动累加，过电压信号节点报出。2) 过电压指示和计数可在就地复归或远方复归。2.7.6 试验要求：试验时需加的高压测量和整定动作电压值，其动作电压峰值一般可为转子额定电压值的45倍，但应高于灭磁关动作时最大电压值，低于功率整流装置的最大允许电压值。2.8温升试验2.8.1 试验目的：保证励磁系统在完全投入稳定运行时，功率单元正常冷却，长期运行。2.8.2 试验条件：励磁系统投入运行，励磁电流工作在100%额定。2.8.3 试验方法：选用热偶和测量计测试、风速计测试风速。2.8.4 参照标准：大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。2.8.5 试验步骤：（1） 检查装置滤尘网安装情况，用风速计风道进口出口风速是否符合功率柜整流元件和散热器设计要求。（具体风速值应根据供货厂的设计要求定）（2） 在可控硅与散热器接触面出布置试验用侧温热电偶。（3） 做整流柜低电压大电流试验，每隔10分钟记录各测点温度一次，直至温度稳定。2.8.6 试验方法与要求试验过程中密切关注温升情况，一般我公司产品在海拔高度不大于2000M，最高温度+400C，最大相对湿度为90%情况下，功率柜温度稳定后测点温度不大于950C。2.9噪声试验2.9.1 试验目的：检验励磁系统在运行过程中噪声是否符合国家标准工业企业噪声卫生标准。2.9.2 试验条件：励磁系统投入运行，正常稳定工作条件下。2.9.3 试验方法：用噪声计测量噪声。2.9.4 参照标准：大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。2.9.5 实验步骤：（1） 励磁系统各功率柜投入运行，风机运转，达到励磁系统总额定电流运行。（2） 噪声计置于合适量程，在距机柜1米离地面1.6米处，环绕机柜测试四点噪声值，取平均值。2.9.6 实验要求整流功率柜应在冷却系统全部投运状态下测量噪声。测得噪声不应大于80dB（A）。测量方法，按国家标准工业企业噪声卫生标准进行。2.10抗电磁干扰试验2.10.1 试验目的：检验励磁调节装置在国家标准范围内电磁干扰情况下的工作稳定性。2.10.2 试验条件：微机励磁调节装置通电正常，运行正常。2.10.3 试验方法：此试验是型式试验项目，方法按标准执行。2.10.4 参照标准：DL/T 650-1998大型汽轮发电机自并励静止励磁系统。2.10.5 试验步骤：型式试验时，励磁调节装置的抗电磁干扰试验包括冲击电压试验、高频干扰试验、辐射电磁场试验、静电放电和电快速瞬变试验。参考的标准见表C1。 表C1 励磁调节装置的抗电磁干扰试验名称其他名称参考标准冲击电压试验1.2/508/20s电压冲击试验DL478-92 4.6.5高频干扰试验衰减振荡波试验GB6162-85DL478-92中7.1辐射电磁场试验无线电干扰试验GB/T13926.3-92GB3797-89中4.14DL478-92中4.7.2GB/TT14598.9-1995静电放电试验GB/T13926.2-92GB3797-89中4.14.2电快速瞬变试验快速瞬变电脉冲群试验GB/T13926.4-92GB3797-89中4.14.12.11老化试验2.11.1 试验目的：验证调节器的抗老化能力。2.11.2 试验条件：二台调试后运行正常的微机励磁调节装置。2.11.3 试验方法：本试验为型式试验，参照国家标准执行。2.11.4 参照标准：DL/T650-1998大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。2.11.5 试验步骤：励磁调节装置整机或主机部分放置在规定环境中，持续通电时间不小于96h之后，其功能应正常，参数的变化量在规定的范围之内，励磁装置的老化试验的要求，按制造厂的技术条件规定执行。2.12核相试验2.12.1 试验目的：检查励磁系统安装后励磁变压器，同步信号、触发脉冲，功率整流装置接线的正确性，验证可控整流元件的移相范围。2.12.2 试验条件：励磁系统接线查对完毕，通电正常。2.12.3 试验方法：采用通过由电力系统倒送电（或模拟机端电压），让励磁系统带电作试验，用示波器观察小电流试验波形验证相位正确性。2.12.4 参照标准：DL/T 650-1998大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。2.12.5 试验步骤：（1） 由电力系统倒送电至励磁系统，让励磁变压器，励磁调节柜，功率整流装置、励磁电压互感器带电，励磁输出接小电流负载。（2） 按机组正常开机逻辑模拟开机条件，使调节器进入运行，用示波器观察可控硅输出波形与控制角是否一致，改变移相触发角，（从强减角到强励角）在全程范围内检查输出波形与控制角一致性。（3） 观察调节器模拟量各项测量值。2.12.6 核相试验的要求在试验过程中，功率装置输出波形的角度变化应与调节器显示一致，波形连续变化而无颠覆。调节器测量值准确，检测相序正确。2.13 静差率测定2.13.1 试验目的：检验发电机励磁调节器在负载变化时调节机端电压的精度。2.13.2 试验条件：发电机在空载和负载运行状态。2.13.3 试验方法：在不同状态时，测量机端电压值进行计算。2.13.4 参照标准：DL/T583-1995大中型水轮发电机整流励磁系统及装置技术条件。2.13.5 试验步骤：（1） 励磁调节器退出调差单元。（2） 功率因素在额定状态下，电压给定值不变使负载从额定视在功率减少到零，分别测量。发电机空载电压Ugo发电机带额定负荷时的电压Ug发电机额定电压Ugn（3） 计算发电机调压静差率2.13.6 技术要求 自动励磁调节器应保证发电机机端调压精度优于0.5 %。 2.14 励磁系统顶值电压，标称响应，强励电压倍数及电压响应时间测定。2.14.1 试验目的：检查自动励磁系统强励反应速度和强励指标数据。2.14.2 试验条件：发电机并网后运行，退出PSS功能。2.14.3 试验方法：模拟条件使励磁系统进入强励，通过录波器记录强励时参数，并进行计算。2.14.4 参照标准： DL489-92 大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。2.14.5 试验步骤：（1） 退出PSS功能，发电机并网运行。将调节器设置为“电压闭环”方式，记录励磁电流，励磁电压和励磁绕组温度。（2） 使调节器的电压测量值突降20%UFN，使励磁系统进入强励。在励磁电压稳定后，立即恢复电压测量值使励磁系统强励推出；（3） 录制励磁电压响应曲线，测出励磁顶值电压，励磁系统电压响应时间。（4） 其测量及计算方法如图1。图：励磁控制系统强励时励磁电压响应曲线Uf =0.95(Ufc-Ufn) +UfnUfc最大励磁电压。Ufn额定励磁电压。Tres励磁系统电压响应时间。2.14.6 试验要求：（1） 模拟发电机电压突然下降的时间，应持续到励磁电流达顶值电流，之后应及时将其自动或手动切除；（2） 进行强励试验一定要考虑到机组的状况及其承受能力，机组状况不良的机组应不进行强励试验。2.15 手动调节范围测定2.15.1 试验目的：检测微机励磁调节器在不同的工作方式下都能够可靠满足发电机运行要求，同时也限制运行范围保证机组的安全。2.15.2 试验条件：微机励磁调节器各单板都正常，程序配置正确，装置通电正常。2.15.3 试验方法：分别在空载状态时、负载状态时进行增减磁手动调节，记录给定值的范围。2.15.4 参照标准：DL/T 650-1998 大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件。2.15.5 实验步骤及要求：（1） 检查励磁调节器的给定值设定范围是否正确，（一般为5%Ufn120%Ufn）（2） 励磁调节器工作在“电压闭环”方式下，进行手动增减磁操作。记录给定值的范围。216自动调节范围测定1试验目的： 发电机励磁调节器一般均具备恒发电机定子电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式，本试验目的即为了测试这两种主要控制方式下的调节器调节范围。2试验原理： 测试调节器在发电机空载带电压及并网带负荷下的UG、IG调节范围。3试验条件： 发电机励磁调节器工作电源上电，调节器静态工作正常。4试验方法： 通过模拟发电机空载带电压及并网带负荷两种不同状态，在恒发电机定子电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式下分别对调节器进行增、减给定值操作，以确定调节器具体调节范围，并判断调节范围是否合理。5参照标准：GB/T7409.3-1997同步电机励磁系统大中型同步发电机励磁系统技术要求DL/T 650-1998 大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件 6、试验设备： 发电机励磁调节器。7试验步骤： (1) 空载给定值上下限检查 模拟调节器工作在空载状态，分别在恒发电机定子电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式下，通过对发电机励磁调节器进行增、减（磁）给定值操作观测发电机定子电压给定值、转子电流给定值的上下限，并做记录。 (2) 负载给定值上下限检查模拟油开关投入信号或有功无功信号，令调节器工作在负载状态，分别在恒发电机定子电压闭环调节方式以及恒发电机转子电流闭环调节方式下，通过对发电机励磁调节器进行增、减（磁）给定值操作观测发电机定子电压给定值、转子电流给定值的上下限，并做记录。 8判断标准及注意事项： 发电机在空载状态时，调节器设定的发电机定子电压给定值UG以在5%-130%UN相当的范围为宜，转子电流设定值IG以在1%-110%ILO相当的范围为宜；发电机在负载状态时，调节器设定的发电机定子电压给定值UG以在90%-110%UN相当的范围为宜，转子电流设定值IG以在90%ILO-110%ILN相当的范围为宜；(UN: 发电机定子电压额定值；ILO：发电机转子电流空载额定值；ILN：发电机转子电流负载额定值)，具体调节范围可根据实际情况进行适当调整。217自动电压给定调节速度测定1试验目的： 测试发电机励磁调节器自动电压给定调节速度。2试验原理： 通过对发电机励磁调节器（微机励磁调节器）进行增减给定值操作，调节器利用数字软电位器对操作量进行内部处理，计算出给定值调整量赋于调节器程序中电压给定值。3试验条件： 发电机励磁调节器工作电源上电，调节器静态工作正常。4试验方法： 通过模拟发电机空载带电压及并网带负荷两种不同状态，在恒发电机定子电压闭环调节方式下分别对调节器进行增、减给定值操作，确定调节器自动电压给定调节速度。5参