旋转电机的离线测试

旋转电机对于发电以及工业应用的关键流程至关重要。然而,随着时间的推移,由于电动机和发电机在运行过程中不断承受热、电、环境和机械应力的影响,其性能和可靠性都会逐渐降低。

我们确定了一套基本的离线电气诊断方法,可帮助用户在运行现场对电动机和发电机进行全面的状态评估。

推荐方案

局部放电测量与分析

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局部放电测量与分析

当旋转电机的定子绝缘系统中存在局部电场应力超过局部电气强度时,就会发生局部放电 (PD) 现象。与其他绝缘测试相比,局部放电测量本身的分辨能力有助于确定绝缘是否存在局部薄弱点。

根据 IEC 60034-27 标准,可以在设备停机期间,通过依次对各相绕组施加电压,以离线方式对电动机和发电机进行局部放电测量。

介损因数和电容 (TanDelta) 测量

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介损因数和电容 (TanDelta) 测量

绝缘系统是旋转电机最为敏感的部分。定子绕组的使用寿命取决于电气绝缘是否能有效地防止任何绕组故障的发生。
 

例如,老化过程、绝缘结构的变化或水分渗入均会导致介损因数上升。通过电容和介损因数测量(也称为 tan-delta 测量),可对绝缘的变化情况进行可靠的诊断。

定子电气测试

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定子电气测试

除了介损因数测量、局部放电测量与分析以及介质响应分析,还有其他一些常见的定子电气测试。这些测试可对绝缘完整性进行评估,并帮助确定定子绕组中的连接问题和薄弱点。

这些附加的测试包括耐压测试、绝缘电阻/极化指数和绕组直流电阻测量,以及匝间故障检测。

电磁缺陷测试

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电磁缺陷测试

进行电磁缺陷测试(也称为杂散磁通测量)的目的是,检测会最终导致电动机和发电机定子铁芯运行期间过热并损坏的定子铁芯叠片缺陷。

定子铁芯测量应在工厂验收测试和调试以及电机投运后定期进行,这样可以对机器定子铁芯叠片之间的绝缘完整性进行评估。

接触电阻测量

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接触电阻测量

进行接触电阻测量可检测设备导线的连接是否松动,以及接触表面是否生锈或损坏。这些缺陷会形成发热点,导致断线。对转子的每个磁极连接同时测量直流电流和直流电压。

将这些测量结果进行相互比对,同时与之前的测量结果进行比对,以计算接触电阻。

磁极压降测试

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磁极压降测试

转子绕组中的机械应力可造成匝间故障(短路),从而导致发电机和电动机中的磁力不平衡。这会导致轴振动加剧,进而导致轴承因承受应力而损坏。与扫频响应分析 (SFRA) 类似,当电机处于停机状态时,可在单个极绕组上执行电极压降测试。

将交流电流注入集电环,将极绕组通电。通过测量极绕组连接器之间每个电极的压降,可以确定阻抗。

匝间故障检测

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匝间故障检测

扫频响应分析 (SFRA) 用于检测由电机的极绕组和定子绕组受机械应力作用导致的匝间故障。

定子和转子的电路是由具有不同频率响应的电容、电感和电阻元件组成的复杂网络。绕组中出现任何缺陷均会导致相应频率响应的变化。通过对不同电极的测量结果进行比对,可以发现潜在的故障。

视频

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旋转电机局部放电测试

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