DL489-1992大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程.pdf 13页

'大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的试验规程DL489—921992-08-12发布1993-02-01实施中华人民共和国能源部批准1主题内容与适用范围本标准规定了大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的试验分类、试验项目、基本试验方法与要求以及对试验记录的要求。给出了在SD299《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》中未规定而在本规程中用到的一些术语、符号、计算公式。本标准适用于额定容量为10MW及以上水轮发电机的静止整流励磁系统(以下简称励磁系统)及装置。对于本标准未规定的事项，应符合GB755《电机基本技术要求》、SD152《大中型水轮发电机基本技术条件》、GB1497《低压电器基本标准》以及相应设备和元、器件等标准中试验方面的有关规定。2引用标准本规程主要引用了下列标准：GBJ232电气设备交接试验标准SD299大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件GB1497低压电器基本标准GB988低压电器基本试验方法GB2900.32电工名词术语电力半导体器件3术语与符号本标准所用的名词术语与符号除了使用SD299《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》(以下简称《技术条件》)规定的以外，补充了如下部分：3.1术语断态不重复峰值电压UDSM——晶闸管(可控硅整流器)两端出现的任何不重复最大瞬时值的瞬变断态电压。断态重复峰值电压UDRM——晶闸管两端出现的重复最大瞬时值断态电压，包括所有的重复瞬态电压，但不包括所有的不重复瞬态电压。反向不重复峰值电压URSM——整流管或晶闸管两端出现的任何不重复最大瞬时值的瞬态反向电压。反向重复峰值电压URRM——整流管或晶闸管两端出现的重复最大瞬时值反向电压。包括所有的重复瞬态电压，但不包括所有的不重复瞬态电压。断态重复峰值电流IDRM——晶闸管加上断态重复峰值电压时的峰值电流。反向重复峰值电流IRRM——晶闸管加上反向重复峰值电压时的峰值电流。正向电压UF（AV）——整流管正向电流流通在两极间降落的电压。通态电压UT（AV）——晶闸管处于通态时的主电压。3.2符号Ug——发电机电压；Uc——测量桥输出电压；UA——综合放大器输出电压；a——控制角；If——励磁电流； Uf——励磁电压；Rf——励磁绕组电阻。4试验分类4.1出厂试验对组成励磁系统的励磁设备和装置，每台(套)均应进行出厂试验。在制造厂无条件进行的出厂试验项目，可与励磁系统安装后的交接试验一起进行。4.2型式试验遇有下列三种情况之一者应进行型式试验；a.新产品定型。b.对正常产品的设计、工艺、材料(包括电子元器件)改变而影响产品的主要性能时。c.按合同规定需对电站安装的第一台产品进行型式试验者。必须在出厂试验符合表1规定项目的要求后才可进行产品的型式试验。型式试验按有关的国家标准、行业标准和部颁标准进行。4.3交接试验此试验应在励磁系统及其装置交付正式投入运用前进行。4.4定期检验对已投入运行的励磁系统及装置，为确保其安全可靠运行而进行的定期检查试验，其试验周期一般与机组检修周期相同或根据装置运行的情况而定。关于装置中的设备及元、器件故障修复后或更换后的试验，以及正常维护监测工作按DL491—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》的规定进行。5试验项目型式试验、出厂试验、交接试验及定期检查试验项目如表1所示。表1型式试验、出厂试验、交接试验及定期检查试验项目试验项目型式试定期检查试序号出厂试验交接试验验验3)1励磁变压器试验√√√√3)2串联变压器试验√√√√3)3励磁变流器试验√√√√1)4磁场断路器及灭磁开关试验√√√√5大功率整流器试验√√√√6脉冲变压器试验√√√√1)7非线性电阻试验√√√√8可控硅跨接器试验√√√√励磁系统各部件的绝缘测定及介电9√√√√强度试验自动励磁调节器各基本单元、辅助单10√√√元试验11自动励磁调节器总体静态特性试验√√√√励磁系统操作、保护、监测、信号及12√√√√接口等回路试验1)13起励、降压及逆变灭磁特性试验√√√√测量自动励磁调节器各调节通道的1)14√√√√电压整定范围及给定电压变化速度带自动励磁调节器测录发电机电压1)15√√√频率特性1)16自动/手动以及两套自动调节通道的√√√√ 相互切换试验1)17手动控制单元调节范围试验√√√√1)18发电机空载状态下10%阶跃响应试验√√√19整流功率柜冷却系统的检测√√√20噪声试验√√√励磁系统功率单元的均流及均压测21√√√√试带自动励磁调节器的发电机电压调1)2)22√√√√差率的测定1)23发电机无功负荷调整及甩负荷试验√√√发电机在空载和额定工况下的灭磁1)24√√√√试验发电机在空载强励情况下的灭磁试25√验励磁系统顶值电压及电压响应时间26√的测定27励磁系统各部分的温升试验√各辅助功能单元及保护、检测单元的1)2)28√√√√整定与动作正确性试验励磁装置的低压大电流下72h连续通29√√电试验励磁系统在额定工况下的72h连续试1)30√√√运行31机械振动试验√32环境试验√注：1)表示在制造厂无条件进行的试验项目可与交接试验合并进行。由制造厂、安装、设计，运行单位一起参加进行试验。2)表示用模拟方法进行的试验。3)按《电气设备预防性试验规程》和SD230《发电厂检处修规程》进行。6基本试验方法与要求6.1励磁系统主回路设备及元器件的试验6.1.1励磁变压器试验干式励磁变压器试验项目，按GBJ232《电气设备交接试验标准》第6.0.1条中的一、三、四、七、九项的规定进行；油浸式励磁变压器按一、三、四、五、七、九、十一项的规定进行。介电强度试验电压要求按本规程第6.2条的规定进行。此外还应进行下列试验：a.在发电机额定工况下测定励磁变压器低压器三相电压，不对称度不应大于5%。对低压侧电压高于500V的励磁变压器，应使用专用绝缘棒测试。b.励磁变压器在1.3倍额定电压下的工频感应过电压试验，其耐压持续时间为3min。试验方法：可以用发电机自励或它励方式取得试验电源，也可以外加电源进行试验。c.在110%的发电机额定励磁电流下用变压器本身的测温装置测定其绕组或铁芯温升不得超过表3的规定。6.1.2串联变压器试验a.变压器一、二次绝缘电阻测定及电气强度试验按第6.2条规定进行。b.通过变压器空载特性试验，求得互感抗Xμ，和一次漏抗Xs1。c.通过串联变压器的短路特性试验，求得其二次漏抗Xs2。6.1.3磁场断路器及灭磁开关试验6.1.3.1绝缘电阻测定及介电强度试验。用1000V兆欧表测量下列部位的绝缘电阻，不 应小于5MΩ。a.断开的两极触头间。b.主回路中所有导电部分与地之间。c.DM2开关分流电阻与接地的底架间。其工频耐压标准按第6.2条规定进行。6.1.3.2导电性能检查。灭磁开关或磁场断路器中通以100A以上电流，连续接通和分断3次，测量主触头的电压降。其3次测量结果的平均值不应大于制造厂的规定。6.1.3.3操作性能试验。在控制回路电压为80%额定操作电压时合闸和分断10次，灭磁开关或磁场断路器动作应正确可靠。6.1.3.4在不同的励磁电流下灭磁开关及磁场断路器以最小分断电流、50%和100%的额定励磁电流各进行1～2次的分断试验。试验后需检查触头及栅片间隙等应无异常。50%和100%额定励磁电流下的分断试验可结合第6.16条进行。6.1.4功率整流元件的测试整流管及晶闸管应进行下列特性参数的测试。测试方法按GB4024《半导体器件反向阻断三极晶闸管的测试方法》进行。6.1.4.1伏安特性参数的测试。对于整流管，测量反向不重复峰值电压URSM、反向重复峰值电压URRM和反向重复峰值电流IRRM；对于晶闸管，应测量断态不重复峰值电压UDSM、断态重复峰值电压UDRM、断态重复峰值电流IDRM，以及反向不重复峰值电压URSM、反向重复峰值电压URRM和反向重复峰值电流IRRM；对于并联使用的整流管或晶闸管，必要时可测试正向平均电流下的正向电压UF(AV)或通态平均电流下的通态电压UT(AV)。测得的参数在有下列情况之一时，应予更换：a.URSM或UDRM小于产品标准的规定值。b.测得的伏安特性很软，断态重复峰值电流或反向重复峰值电流超过设计规定值。c.额定正向平均电流下的正向电压或额定通态平均电流下的通态电压超过产品标准或设计规定值。6.1.4.2控制特性的测试。测量晶闸管的触发电压、触发电流、维持电流，测得的数值与元件产品出厂记录值应无明显差别，其最大值与最小值应符合相应的标准或产品规定的要求。在交接与定期检验时，有些装置的晶闸管测试比较困难，故一般只抽查5%～10%的晶闸管与出厂记录进行对比。无明显差别时，可不扩大测试范围；但发现有一只晶闸管不合格时，应根据具体情况扩大至50%～100%来进行测试。6.1.5脉冲变压器的试验6.1.5.1输入及输出特性测试。通过移相或脉冲放大单元输入触发脉冲，在带晶闸管和不带晶闸管两种情况下用示波器测量输出脉冲的幅值及宽度等参数，应符合产品技术要求。脉冲前沿应为1～2μs，输出脉冲形状不应畸变和产生振荡。6.1.5.2电气绝缘强度试验。脉冲变压器输出绕组在运行中要承受转子灭磁及感应过电压的高电位，其绕组之间的绝缘电阻不应低于制造厂的规定，工频耐压标准不应低于本规程第6.2条的规定。6.1.6励磁绕组过电压保护装置过电压保护装置一般有非线性电阻、跨接器等。6.1.6.1非线性电阻试验。型式试验及出厂试验按制造厂家规定进行。对于高能氧化锌压敏电阻元件，交接试验中应逐片测试记录元件压敏电压U1.0mA；测试元件泄漏电流，对元件施加相当于0.4倍U1.0mA直流电压时其通流量应小于50μA，定期检验时按同样标准检测元件泄漏电流；大修时，测定元件压敏电压，在同样外部条件下与初始值比较，压敏电压 变化率大于10%应视元件为老化失效。非线性电阻组件工频耐压试验按第6.2条规定进行。6.1.6.跨接器试验a.电气元器件的试验。对晶闸管的测试应符合本规程6.1.4条的规定。其余电气元器件按国标GBJ232、GB1497以及其它相应国标或行业标准的规定进行。b.跨接器动作值的校验。应在发电机投入试运行前按制造厂产品说明书或调试说明书对其动作值进行校验。如制造厂无规定时，一般可在发电机静止状态下给励磁绕组通以空载额定励磁电流，用模拟过电压触发，录制动作值应符合整定要求。6.2励磁系统各部件的绝缘测定及介电强度试验6.2.1绝缘电阻的测定6.2.1.1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底板之间。6.2.1.2测量绝缘电阻的仪表。a.100V以下的电气设备或回路，使用250V兆欧表。b.100～500V以下的电气设备或回路，使用500V兆欧表。c.500～3000V以下的电气设备或回路，使用1000V兆欧表。d.3000～10000V以下的电气设备或回路，使用2500V兆欧表。e.10000V及以上的电气设备或回路，使用2500V或5000V兆欧表。6.2.1.3绝缘电阻值。不同电压等级及用途的回路绝缘电阻值见表2。表2不同电压等级的回路绝缘电阻值序电气回路性质绝缘电阻值(MΩ)号与励磁绕组及回路电气上直接连接的11所有回路及设备与发电机定子回路电气上直接连接的不低于GBJ232《电气设备交接试验标准》的2设备或回路规定与励磁绕组或回路电气上不直接连接3按GB1497《低压电器基本标准》的规定的设备或回路与励磁绕组或回路电气上不直接连接，41且电压为100V以下的设备或回路6.2.2介电强度试验6.2.2.1与励磁绕组回路电气上直接连接的所有设备及回路。6.2.2.1.1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。6.2.2.1.2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。6.2.2.2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、励磁变流器等)。a.出厂试验电压按GB311.1《高压输变电设备的绝缘配合》的规定，对干式变压器可按GB6450《干式变压器》的规定。 b.交接试验电压按GBJ232《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的规定。c.定期检验试验电压按原水利电力部颁发的《电气设备预防性试验规程》的规定。6.2.2.3与励磁绕组电气上不直接连接的设备与回路。a.出厂试验电压符合GB1497《低压电器基本标准》的规定。b.交接试验电压应符合GBJ232《电气设备交接试验标准》的规定。c.定期检验试验电压按交接试验电压进行。6.2.3交流耐压试验方法与要求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。交流试验电压应为正弦波，频率为45～55Hz，在规定试验电压值下的持续时间为1min。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。6.3励磁系统操作、保护、监测、信号及接口等回路的元器件和回路试验6.3.1出厂试验励磁系统操作、保护、监测、信号及接口等回路和元器件的出厂试验，可按制造厂的企业标准进行。但不应低于国家标准和行业标准或部标准的要求。6.3.2交接试验励磁系统操作、保护、监测、信号及接口等回路中的仪表、继电器等元、器件的性能试验按有关标准进行。按SD299《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》及运行要求整定有关的动作值。在安装、配线、元器件检验完毕以及回路绝缘良好的情况下，可以进行模拟试验，检验操作、保护、监测、信号及接口回路动作的正确性。回路模拟试验动作正确后，再进行实际运行情况下的试验。6.4自动励磁调节器各基本单元的特性试验6.4.1测量单元测试方法6.4.1.1测试项目及要求。检查调差部分、正序电压滤过器、测量变压器、整流滤波电路和测量单元比较桥等组成的测量单元各部分工作及接线的正确性与可靠性。6.4.1.2测量单元比较桥的测试方法。改变测量变压器输入侧交流电压，测量输出直流电压对输入电压的特性曲线，并检查其输出的纹波值应符合设计要求。试验应在电压整定电位器的上、中、下三档位置上进行，测量输出电压应使用高内阻的直流电压表。6.4.2调差单元的测试方法与要求先用模拟法加入相当于发电机额定无功电流的模拟电流和相当于发电机额定电压的模拟电压，检测各刻度的调差值，应符合设计要求。然后，再在发电机带负荷情况下检验调差单元所接电流互感器和电压互感器的极性与相位，确证无误后，重新检验各刻度的调差值。6.4.3综合放大和积分单元6.4.3.1不带积分的综合放大单元测试。将比例放大器的放大倍数整定在实际运行位置，测量并绘制稳态下放大器的输入、输出特性曲线，其整个工作区应为线性。由特性曲线求取放大倍数。放大倍数为放大器输出电压变化量与测量单元输出电压变化量之比。6.4.3.2带积分的综合放大单元测试。带积分的综合放大单元的输入与输出电压的特性曲线及放大倍数测试与上述的第6.4.3.1条相同。测试时，其积分回路的时间常数应置于运 行的整定位置，测试结果应符合设计要求或出厂试验值。6.4.4移相触发单元一般移相触发单元由同步电路、移相电路以及脉冲形成和放大电路组成。6.4.4.1同步电路的调试。校核晶闸管整流桥交流侧电压与同步电压的关系，应满足设计要求。6.4.4.2移相触发回路的调试。录制移相特性(控制角与控制电压的关系曲线)，并检查各套移相触发、脉冲形成和放大回路输出脉冲的相位，控制角的不对称度不应大于3°～5°，脉冲幅值及波形应基本对称一致。用示波器检查放大后的脉冲波形，不应出现干扰脉冲或毛刺。当有最大及最小控制角的限制时，要检查对应于最小控制角和最大控制角时的信号电压是否符合设计要求。6.5自动励磁调节器各辅助单元的试验6.5.1起励单元机组起动前，起励单元应进行模拟试验。检查自动控制、保护、信号、接口以及主回路的闭锁二极管，接触器，限流电阻等元、器件和设备，动作应正确可靠。6.5.2稳压电源单元6.5.2.1检查输入电源电压变化时输出电压的稳定度。分别在空载(或最小负载)和额定负载维持不变的条件下，按规定的输入电源电压变化范围改变输入电源电压，测量输出电压，并按下式计算输出电压的稳定度δ，即输出电压实测值−输出电压额定值δ(%)=×100%输出电压额定值(1)稳定度应符合设计要求，其绝对值一般不宜大于1%。6.5.2.2检验负载变化时输出电压的稳定度。分别在输入电源电压为最大工作电压和最小工作电压并均维持不变的情况下，改变负载电流从最小值到额定值，测量输出电压，计算输出电压的稳定度，其值应符合设计要求，一般不宜大于2%。6.5.2.3输出电压纹波的测量。在输入电源电压、输出电压及负载电流均为额定值情况下，用示波器测量输出电压纹波，其峰—峰值应符合设计要求，一般不宜大于3%。6.5.2.4对于逆变器提供的稳压电源，用示波器检查其输出电压波不应有毛刺。6.5.2.5检验过电流保护和过电压保护动作整定值。按制造厂的说明进行。6.5.2.6对于由几个并联供电的稳压电源，应检验其相互闭锁及各组稳压电源供电的程序是否符合设计要求。6.5.3其他辅助功能单元根据不同产品的特点，对最大励磁电流限制器、励磁过电流限制器、欠励限制器以及无功功率成组调节单元、电力系统稳定器(PSS)、电压/频率限制器、电压跟踪等辅助功能单元的调试，可按产品调试说明书进行，但应按电厂或电力系统的要求进行整定。6.6励磁装置的总体静态特性试验6.6.1小电流开环调试试验时，输入整流桥装置的交流侧电压可调至与整流变压器二次额定交流电压一致，负载电阻Rf值可选择发电机励磁绕组热态电阻值的100～150倍。调节器处于“自动”方式，积分切除，改变输入测量单元的电压值，测量可控整流特性Uf=f1(a)，以及调节器的总体静态特性Uf=f2（Ug）。检查整流桥能正常工作时的最小同步电压值。录制的特性应符合如下要求： 录制测量特性时，整定电位器应分别在上、中、下三个位置上录制，曲线应平滑。移相特性曲线基本上应为线性。移相特性曲线可采用各相的平均值，也可采用某一相的值，但各相应基本对称，控制角的不对称度不应大于3°～5°。可控整流特性应平滑，三相整流波形应基本上对称。测量调节器在“手动”或“备用”方式下的上述总体静态特性。对于双套自动调节器应分别测量上述总体静态特性。6.6.2大电流开环调试可用发电机励磁绕组直接作为整流装置的负载电阻，通以不小于50%额定励磁电流进行试验。试验的方法、步骤及要求基本上与小电流开环试验相同，交流侧电压的电源，可由厂用电通过感应调压器及隔离变压器引入整流桥交流侧，也可断开发电机出口，由发电机电压母线引入发电机额定电压，通过整流变压器供电。大电流开环试验中应注意：a.发电机励磁绕组通入直流电流后应随时监视励磁绕组温升。b.在大电流试验前要投入整流装置的冷却系统。6.7起励，降压及逆变灭磁特性试验发电机为空载额定转速，进行手动升压、手动降压、自动升压、自动降压以及起励和逆变灭磁特性的录波。起励时的发电机电压超调量、摆动次数和调节时间可由图1求得。超调量计算公式为UU−gg,max,sM(%)=×100%pUgs,（2）图1起励响应曲线Ug，max—发电机端电压最大瞬时值；Ug，s—发电机端电压稳态值；Ug，or－发电机端电压起始值；Ts－调节时间；Mp－超调量6.8在不同调节通道时测量励磁调节器电压整定范围及给定电压的变化速度在发电机空载额定转速下，励磁调节器处于“自动”通道时，将其整定电位器从最小调至最大时，其变化范围应满足在70%～110%Ｕg，n范围内。处于“手动”或“备用”通道控制时，其变化范围，下限应不高于发电机空载励磁电压的20%，上限不得低于额定励磁 电压的110%。整定电压变化速度均应满足每秒不大于额定电压的1%、不小于额定电压的0.3%的要求。6.9测录带自动励磁调节器的发电机电压－频率特性发电机在空载额定状态下，在47～52Hz范围内改变发电机转速，测定发电机端电压的变化值。测得的值应符合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3.2.10条的规定。注意：有电压/频率限制器时应将其限出。6.10自动/手动以及两套自动调节通道的切换试验自动调节方式和手动控制方式的切换试验应分别在发电机空载和带负荷状态下进行。切换时，发电机电压和无功功率不应有明显的波动。模拟自动切换的条件，分别在发电机空载和带负荷状态下进行两套自动调节通道的相互切换试验。切换过程应可靠，发电机电压和无功功率不应有明显的波动。有自动跟踪装置时，检查其跟踪性能，工作应正确、可靠。6.1110%阶跃响应试验发电机在空载额定转速下。用自动励磁调节器将发电机定子电压调整在90%额定值，突加相当于发电机额定电压的10%的阶跃信号，使发电机电压上升为额定值，录制施加阶跃信号后的发电机电压、励磁电压以及励磁电流波形。然后，突加降低发电机额定电压的10%的阶跃信号，重复录制上述各量的波形。6.12整流功率柜冷却系统的检测对采用风冷的整流功率柜，在出风口处测量最大风速。对采用水冷的整流功率柜，应测量冷却水的进、出口温度。测得的上述风速或冷却水的进、出口温度均应分别符合设计要求。6.13整流功率柜的噪声试验整流功率柜应在冷却系统全部投运状态下测量噪声。测得的噪声不应大于80dB(A)。测量方法，按国家标准《工业企业噪声卫生标准》进行。6.14励磁系统整流功率柜的均流及均压试验在发电机空载额定电压下，用示波器或电压表测量每个整流元件上的电压，并计算均压系数。其计算公式为n∑Uii=1K=unUmax（3）n∑Ui式中：i=1——一条支路中n个串联元件承受的正向(或反向)电压峰值的总和；n——一条支路中串联元件的个数；Umax——一条支路中承受正向(或反向)电压最高的元件的电压峰值。在额定励磁电流下，测量每个整流桥臂的支路电流，并计算均流系数。其计算公式为m∑Iii=1K=imImax（4） m∑Ii式中：i=1——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。测得的均流系数与均压系统应符合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条的规定。6.15带自动励磁调节器的发电机电压调差率的测定发电机并网运行后。将调差单元投入并置于最大值或整定值位置，检查调差极性是否符合设计或电网的要求。然后，将自动励磁调节器投入“自动”位置，使发电机处于零功率因数下，将无功功率调至额定值，测量发电机端电压Ugr，然后切除发电机出口断路器，并测出发电机空载电压Ugo，计算调差率Ure，即UU−gogrU(%)=×100%reUgn(5)式中：Ugn——发电机额定电压。6.16发电机无功负荷调整试验及甩负荷试验发电机并网运行后，在有功功率分别为0%、50%、100%额定值下，调整发电机无功负荷到额定值，调节应均匀，没有跳变。对自复励励磁系统，要检查串联变压器二次电压的极性并测量其伏安特性以及励磁变流器的伏安特性。其调整试验应满足运行要求。分别在0%和100%额定有功功率下，发电机带额定无功功率各甩负荷一次，记录甩负荷前、后发电机的各运行参数，并录制甩负荷时发电机电压、励磁电压和励磁电流波形。试验结果应符合SD299第3.2.11条要求。6.17发电机在空载和额定工况下的灭磁试验发电机在空载额定转速及额定电压下跳灭磁开关或磁场断路器进行灭磁，录制发电机电压、励磁电压、励磁电流和开关断口电压的波形。发电机在额定工况下，跳发电机出口断路器，联动跳灭磁开关或磁场断路器进行灭磁。录制发电机电压、励磁电流、励磁电压，及开关断口电压波形。6.18发电机在空载强励情况下的灭磁试验发电机与电网解列，并断开发电机出口，使自动励磁调节器测量单元的输入电压突降量相当于发电机额定电压的20%进行强励，当励磁电流达到顶值时，跳开灭磁开关或磁场断路器灭磁。录制发电机电压、励磁电压、励磁电流、灭磁开关或磁场断路器断口电压。注意：被试发电机电压不得超过1.3倍额定值。6.19励磁系统顶值电压及电压响应时间的测定对装有电力系统稳定器的励磁装置，应在测试前将电力系统稳定器切除。但其它稳定和反馈回路，均应按要求投入。发电机并入电网，并将自动励磁调节器处于“自动”位置，当发电机带上额定负荷且励磁绕组温度已趋稳定后，记录励磁电流、励磁电压和励磁绕组温度。然后突加相当于发电机电压下降20%Ugn的强励信号，进行强励。同时，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与延迟时间。其测量及计算方法见图2及图3。模拟发电机电压突然下降20%Ugn的强励信号，应持续到达到励磁顶值电流的要求值时将其自动切除。 图2励磁控制系统强励时励磁电压响应曲线Uf－Ufn=0.95(Ufc－Ufn)Ufc－最大励磁电压；Ufn－额定励磁电压；Tres－励磁系统电压响应时间图3励磁系统延迟时间的测定Uf－Uf，or=0.03(Ufs－Uf，or)；Uf－励磁绕组电压；Td－励磁系统延迟时间；Uf，s－最终励磁绕组电压；Uf，or－励磁电压起始值6.20励磁系统各部分的温升试验发电机在额定负载与额定功率因数下，连续运行2h后，按表3规定的各部位用半导体点温计或电阻法测其温度，温升值不得超过表3的规定。6.21各辅助功能单元及保护、检测装置的整定与动作正确性试验6.21.1最大励磁电流限制器a.在励磁自动调节系统开环情况下，用适当的交流电源模拟功率整流桥交流侧电流，测出功率整流桥直流输出电流与最大励磁电流限制器输出的关系曲线。根据关系曲线整定其动作值。表3励磁系统各部分极限温升K各部位名称极限温升测量方法 A级绝缘B级绝干式油浸缘绕组606580电阻法变压(流)器铁芯657085温度计法铜母线35无保护层45铜母线及导电螺钉连有铜和锡的保护接处连接处55层有银保护层70母线25温铝母线连接处30度距表面30mm处的空气25计电阻印刷电路板上的电阻表法30面塑料、橡皮、漆布绝缘导线20整流管与散热器交接处45晶闸管与散热器交接处40熔断器连接处40b.整定动作试验。最大励磁电流限制器输入、输出均按正常接线接好，发电机与电网解列，并运行于空载情况下，适当降低转速，调整励磁电流，直至最大励磁电流限制器动作。它动作后，励磁电流应被限制在整定值。6.21.2励磁过电流限制器发电机并网运行，改变无功负荷，测定限制器输出电位，其极性和数值应符合设计要求。在励磁电流达到限制值时动作应准确、可靠，并在过电流时间达到整定值时能自动将励磁电流限制到长期允许的最大值。6.21.3欠励磁限制器a.动作特性试验。在发电机并网运行、欠励磁限制器输入按正常接线连接、其输出作用于信号的情况下，当发电机有功功率在零到额定值的范围内变化时，调整发电机无功功率，按要求的P-Q曲线使欠励磁限制器可靠动作。b.整定动作试验。欠励磁限制器回路整定好以后，将其输出接入自动调节回路。在发电机有功功率为额定值时，降低励磁电流，使欠励磁限制器动作。它动作后，发电机无功功率应被箝定在整定值上，并无明显的摆动。c.配合性试验。检查欠励磁限制器应先于调节通道的自动切换和失磁保护的动作。对于带有电力系统稳定器(PSS)的励磁系统的欠励磁限制器应检查其时限。6.21.4按需要选设的辅助功能单元及保护、检测装置、信号及接口，可按产品使用说明及调试说明进行试验。6.22励磁系统在额定工况下的72h试运行应在额定工况下与机组一起进行72h试运行。运行期间，应测量发电机电压、发电机电流、励磁电压、励磁电流以及均流、均压、各部分温升等。6.23机械振动试验和环境试验按GB2423《电工电子产品基本环境试验规程》的规定进行。附录A对试验记录的要求 (参考件)试验必须有完整、正规的试验记录，试验记录的内容一般应包括下列各项：A1被试设备的名称、型号、制造厂、出厂日期、出厂编号、装置的额定值；A2试验项目名称；A3试验条件和试验工况；A4记录量的原始值与波形；A5最终的试验结果；A6有关的说明及结论；A7使用的主要仪器、仪表的型号和出厂编号；A8试验日期；A9试验单位的试验负责人和试验人员签字。附加说明：本标准由能源部水电站自动化设备标准化技术委员会提出。本标准由中华人民共和国能源部归口。本标准负责起草单位：能源部南京自动化研究所。本标准起草人：焦毓炳、高达勇。'