基于力学损耗和介质损耗参数分析大型发电机主绝缘的老化特征

大型发电机的主绝缘是发电机的主要组成部分这一,大型发电机的可用性和剩余寿命在很大程度上取决于主绝缘的状况,目前,大型发电机主绝缘普遍采用环氧云母绝缘体系。针对发电机运行中主绝缘的老化情况,选用环氧云母体系绝缘材料,进行了电热应力联合作用下和热机械应力作用第化实验;采用新的分析方法－动态力学分析法测试了不同老化时间的绝缘材料的老化特性,并且将动态力学参数与介质损耗参数作了比较;从而提出了用态动力学参     

发电机主绝缘加速老化的频域介电特性

为研究大型发电机主绝缘的频域介电特性,在实验室搭建多因子加速老化平台对发电机定子线棒试样进行加速老化,通过频域介电谱法(FDS)测试不同老化程度下发电机绝缘试样的频域介电特征量,研究环氧云母绝缘试样复电容和老化状态之间的关系,同时分析温度对发电机绝缘频域介电特征量的影响规律,并采用Arrhenius方程求得了发电机主绝缘的活化能。研究结果表明:发电机环氧云母绝缘的复电容实部和虚部随着老化周期增加明显增大,可反映绝缘老化状态;温度对绝缘介电特征量影响显著,根据复电容虚部的曲线和Arrhenius方程计算出第三个老化周期之后绝缘的活化能是67. 36kJ/mol;通过"频温平移"可以有效消除测试温度对FDS结果的影响,同时可以拓宽已知测试温度下的测试频率范围。     

大型汽轮发电机定子主绝缘老化状态的研究

大型发电机运行过程中，在定子线圈的不同部位处，主绝缘会受到不同程度的多种应力作用。为了研究定子线圈不同部位处主绝缘的老化状态，本文对一台已运行了16年的大型汽轮发电机的定子线棒进行诊断试验，包括：极化指数测量、不同电压、温度下的介质损耗测量、交流电流测量、局部放电测量及声学测量。试验结果表明，定子端部主绝缘的老化程度比槽部主绝缘要严重。因此，建议在进行大型发电机预防性维修试验时，应注意端部绝缘的检测与维护。     

大型发电机主绝缘多因子老化试验系统的研究

分析了大型发电机主绝缘多因子老化产生的原因,确定了各单因子老化的试验参数,建立了多因子老化的试验模型和试验方法,设计了多因子老化试验系统。经真机线棒的老化试验验证,随着绝缘的进一步老化,其局部放电量,放电次数和放电能量等参数均呈现增长趋势,放电脉冲相位产生偏移。结果表明,该多因子老化试验系统能满足研究大型发电机主绝缘的老化规律和评估其剩余寿命的要求,为寻找反映绝缘老化程度的特征参量奠定了基础。     

真空压力浸渍技术在27kV大型汽轮发电机绝缘结构中的应用

本文叙述了采用真空压力浸渍（VPI）技术制造的27kV级汽轮发电机走子线棒主绝缘。介绍了主绝缘结构的选定、VPI工艺研究和应用以及对试验样棒的绝缘性能的分析。研究结果表明VPI技术应用在27kV大型汽轮发电机绝缘结构中明显提高了机械、电气、老化性能。     

基于介电特征量的发电机定子绕组主绝缘老化诊断及寿命评估

tanδ、Δtanδ、ΔC、Q_(max)等绝缘介电特征量与发电机定子绕组主绝缘剩余击穿电压有很好的相关性,能够有效表征主绝缘的老化状态。通过对某老旧发电机近10年特征量进行分析,研究了这些参量随运行年数的变化关系,得出该发电机绝缘已老化的结论,并利用经验公式对绝缘剩余寿命进行了预测。电镜扫描和热重分析等方法验证了绝缘老化的存在,证明了介电参数在老化鉴定方面的有效性。     

真空压力浸渍技术在27kV大型汽轮发电机绝缘结构中的应用

本文叙述了采用真空压力浸渍（ＶＰＩ）技术制造的２７８级汽轮发电机定子线棒主绝缘。介绍了主绝缘结构的选定、ＶＰＩ工艺研究和应用以及试验样棒的绝缘性能的分析。研究结果表明ＶＰＩ技术应用在２７ＫＶ大型汽轮发电机绝缘结构中明显提高了机械、电气、老化性能。     

大型发电机主绝缘多因子老化过程中交流电流参量的研究

通过大型发电机定子线棒的联合三因子加速老化试验 ,研究了定子主绝缘的交流电流参量随老化时间的变化规律。试验表明 ,在大型发电机定子线棒多因子老化过程中 ,仅用现有的交流参量表征定子主绝缘的老化状态具有一定的局限性。文中提出高温与室温下绝缘交流电流 电压拟合直线的斜率之差Δk可作为表征绝缘老化状态的新的特征参量 ,并对该特征参量随老化时间的变化规律进行了分析。基于系统理论 ,本文针对交流电流试验建立了试样绝缘的等效系统 ,对该等效系统的频率响应随老化时间的变化规律进行了初步研究。研究表明 ,交流电流奇次谐波响应的含量与电压相应的谐波含量的比率Δ随老化时间的增加而逐渐减小 ,也可以作为表征绝缘老化状态的特征参量     

基于局部放电监测的水轮发电机主绝缘诊断分析系统

在分析国内外大型水轮发电机主绝缘状态监测与诊断研究现状的基础上,针对主绝缘诊断与监测系统中所存在的问题,利用信息集成技术,提出了大型水轮发电机主绝缘综合诊断系统解决方案--以局部放电监测为中心,综合利用计算机监控系统、其他相关监测单元、在线巡检量和离线试验检修指标等相关信息进行综合诊断分析.讨论了局部放电的模式识别方法,建立了变工况模型,并将其用于模式识别和模式老化度分析,研究了主绝缘故障的综合诊断流程,给出了主绝缘状态评估方法和绝缘老化趋势分析算法.详细介绍了系统框架、功能模块定义和系统的软硬件实现方法.该系统部分已投入现场应用.     

700MW空冷水轮发电机绝缘系统研究

本文介绍了哈尔滨电机厂有限责任公司700MW空冷水轮发电机绝缘系统、绝缘材料、防晕结构的研究以及该绝缘在大型空冷水轮发电机组中的应用情况.通过对定子导体绝缘结构、主绝缘结构、防晕结构的优化设计,使定子线棒绝缘性能、防电晕效果得到了较大的提高,尤其是定子线棒优异的电老化性能,保证了大型空冷水轮发电机定子绕组的运行寿命.