[發明專利]一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置

有效

• 申請號: 202010850285.3
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112083231B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 梁銳;程戰斌;趙豐
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司西北電力試驗研究院
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G01R31/34
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

本發明公開的一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置，包括分別纏繞在發電機定子鐵心上的勵磁繞組和測量繞組，勵磁繞組通過電纜依次連接有真空斷路器和廠用母線，廠用母線和真空斷路器之間的電纜上依次連接有電源電壓互感器和與真空斷路器電連接的控制器，真空斷路器和勵磁繞組之間的電纜上串聯有穿心式電流互感器，穿心式電流互感器的二次側串聯有霍爾電流傳感器和功率表的電流端；測量繞組的兩端并聯有試驗電壓互感器且連接至其一次側，試驗電壓互感器的二次側并聯有電壓表且與功率表的電壓端并聯。本發明一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置，解決了現有試驗裝置產生較大沖擊電流的問題。

技術領域

本發明屬于電氣設備試驗檢測裝置技術領域，具體涉及一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置。

背景技術

發電機定子鐵心是由硅鋼片疊裝而成，在運行中可能由于電、熱、機械振動等原因造成片間絕緣損壞，形成局部過熱點，威脅發電機的安全運行。因此需要通過鐵心損耗試驗來檢測和判斷鐵心的質量。

發電機鐵心損耗試驗是在發電機定子鐵心上分別纏繞試驗勵磁電纜和測量電纜，分別作為勵磁繞組和電壓測量繞組。在勵磁繞組中通入工頻電流，使之在鐵心內部產生接近飽和狀態的交變磁通。鐵心在交變的磁通中產生渦流和磁滯損耗，使鐵心發熱。對于鐵心硅鋼片間存在絕緣劣化的部分，將產生較大的局部渦流，溫度急劇上升。試驗中通過紅外測溫儀，可監測鐵心的局部過熱點，同時通過功率表可以直接測量出鐵心整體損耗功率。

目前常用的發電機鐵心損耗試驗方法是將勵磁電纜通過真空斷路器直接接至廠用6kV母線，在試驗開始合斷路器時，會產生較大的沖擊電流(通常試驗電流約為200～300A左右，沖擊電流可達試驗電流的6到10倍，達到2000A以上)。該沖擊電流易造成保護動作，影響廠用6kV母線電壓穩定，并產生強大的電磁力造成電纜跳動影響安全。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置，解決了現有試驗裝置產生較大沖擊電流的問題。

本發明所采用的技術方案是：一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置，包括分別纏繞在發電機定子鐵心上的勵磁繞組和測量繞組，勵磁繞組通過電纜依次連接有真空斷路器和廠用母線，廠用母線和真空斷路器之間的電纜上依次連接有電源電壓互感器和與真空斷路器電連接的控制器，真空斷路器和勵磁繞組之間的電纜上串聯有穿心式電流互感器，穿心式電流互感器的二次側串聯有霍爾電流傳感器和功率表的電流端；測量繞組的兩端并聯有試驗電壓互感器且連接至其一次側，試驗電壓互感器的二次側并聯有電壓表且與功率表的電壓端并聯。

本發明的特點還在于，

真空斷路器和勵磁繞組之間的電纜上串聯有過渡電阻，過渡電阻的兩端并聯有短接開關，短接開關電連接至控制器。

過渡電阻的阻值為2～200Ω。

測量繞組的兩端還并聯有分組投切式電容器。

分組投切式電容器包括多組并聯連接的電容，每組電容均串聯有投切開關，分組投切式電容器與測量繞組之間連接有投切總開關，投切總開關和多組投切開關均電連接至控制器。

霍爾電流傳感器還電連接至控制器。

廠用母線為廠用6kV母線。

本發明的有益效果是：本發明一種能減小合閘沖擊電流的發電機定子鐵心損耗試驗裝置，控制器通過電源電壓互感器采集到廠用母線上的線電壓U_AC波形，分析尋找電壓過零點，并通過延時配合，控制真空斷路器在U_AC的電壓幅值最高點合閘，可最大程度減小沖擊電流。此外，本發明還可以在勵磁繞組回路中串聯過渡電阻以及在測量繞組上并聯分組投切式電容器，從而極大的減小沖擊電流，并減小電源開關的容量。

附圖說明