編制：陳鴻濱日期：2011-10-18第1頁(yè)共11頁(yè)交流同步發(fā)電機(jī)測(cè)試中心技術(shù)方案第一章概述發(fā)電機(jī)測(cè)試中心總體規(guī)劃總體技術(shù)要求本測(cè)試中心適用于額定電壓６90V以下、額定頻率為５0Hz或60Hz三相交流同步發(fā)電機(jī)作為設(shè)備出廠試驗(yàn)以及設(shè)備型式試驗(yàn)。測(cè)試中心第一期建成后，覆蓋355及以下機(jī)座號(hào)的發(fā)電機(jī)，功率為16kW至560kW.為了適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要，所有裝備均預(yù)留可兼容擴(kuò)展端口。滿足本測(cè)試中心的主要裝備包括以下內(nèi)容：低壓配電室智能型微機(jī)測(cè)試操作臺(tái)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)變頻器柜勵(lì)磁電源柜72５ｋW固定干式負(fù)載柜１4０ｋW不平衡干式負(fù)載柜450ｋVａr可調(diào)電感柔性短路試驗(yàn)柜絕緣電阻測(cè)試儀工頻耐壓測(cè)試儀振動(dòng)測(cè)量?jī)x噪聲測(cè)量?jī)x溫度/濕度／大氣壓力計(jì)吊裝、搬運(yùn)設(shè)備燈光照明系統(tǒng)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)引用標(biāo)準(zhǔn)本測(cè)試中心設(shè)計(jì)引用以下標(biāo)準(zhǔn):ＧB75５—2008／IEC６０034－１:2０04旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能GB/T１０２９－200５三相同步電機(jī)試驗(yàn)方法HYＰERLＩNＫ”htｔp：／/wｗw.ceｅｉ／uｓerlogｉn。ａｓp＂ＧＢ/Ｔ26８１—1981電工成套裝置中的導(dǎo)線顏色GB72５1.1—２0０５低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第一部分：型式試驗(yàn)和部分型式試驗(yàn)成套設(shè)備GB７2５1．3－２0０6低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第三部分:對(duì)非專業(yè)人員可進(jìn)入場(chǎng)地的低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備—配電板的特殊要求HYPＥRLＩNK"ｈttp:/／www．ｃeｅiａ.ｃom／userlogiｎ。ａsp＂GＢ／Ｔ10233—20０5低壓成套開關(guān)設(shè)備和電控設(shè)備基本試驗(yàn)方法JB/T３32０.1－２000小型無刷三相同步發(fā)電機(jī)技術(shù)條件ＪB／Ｔ8４46-2０0５隱極式同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路測(cè)定方法發(fā)電機(jī)測(cè)試中心系統(tǒng)原理方案說明本測(cè)試中心總體設(shè)計(jì)遵循“安全、可靠、性價(jià)比高、維護(hù)簡(jiǎn)便”的原則，測(cè)量控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)與專用測(cè)量裝置相結(jié)合，PLＣ可編程邏輯控制器實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)、控制設(shè)備運(yùn)行,通過電阻器和電抗器組成單步有功功率為1kＷ以及無功功率為1kＶar的綜合負(fù)載,采用直接法進(jìn)行發(fā)電機(jī)出廠測(cè)試和型式試驗(yàn).動(dòng)力部分采用變頻器控制異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)被測(cè)發(fā)電機(jī)，利用變頻器瞬態(tài)響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)，保證了被測(cè)發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性。測(cè)試中心環(huán)境要求溫度：０℃—+4０℃相對(duì)濕度：不大于９５％，當(dāng)空氣溫度為+2５℃或以上時(shí),相對(duì)濕度不大于８5％且無凝露現(xiàn)象。海拔高度：不大于100０ｍ.設(shè)備必須安裝在戶內(nèi)使用或安裝在不受雨水侵入的場(chǎng)所使用.設(shè)備必須遠(yuǎn)離電磁場(chǎng)干擾及機(jī)械振動(dòng)。使用現(xiàn)場(chǎng)不應(yīng)有腐蝕性氣體、導(dǎo)電粉塵、顆粒和能夠引起爆炸的氣體。用于安裝固定產(chǎn)品的基礎(chǔ)，包括建筑物基礎(chǔ)和非建筑物基礎(chǔ),應(yīng)該有足夠的載荷能力。測(cè)試系統(tǒng)方案動(dòng)力部分：采用一臺(tái)600ｋＷ變頻器驅(qū)動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速驅(qū)動(dòng)方式。對(duì)于５0Hz三相交流同步發(fā)電機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速為150０rｐm；對(duì)于６０Hｚ三相交流同步發(fā)電機(jī),其同步轉(zhuǎn)速為180０ｒｐm。測(cè)試驅(qū)動(dòng)：可調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)同軸聯(lián)接被測(cè)發(fā)電機(jī)，使其運(yùn)行在額定工作轉(zhuǎn)速狀態(tài)。測(cè)量控制部分:采用0．２級(jí)發(fā)電機(jī)專用測(cè)量裝置，實(shí)現(xiàn)電量采集、數(shù)據(jù)前端處理以及通過RＳ485接口實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理并形成圖表.智能控制部分:采用可靠的PLC可編程邏輯控制器實(shí)現(xiàn)測(cè)量控制系統(tǒng)與執(zhí)行設(shè)備之間的智能控制。負(fù)載部分:安裝一套72５kＷ固定干式負(fù)載柜、一套１４０ｋW不平衡干式負(fù)載柜和一套４50ｋＶaｒ可調(diào)電抗器共同組成單步有功功率為１kW以及無功功率為1kVar的綜合負(fù)載,并能實(shí)現(xiàn)在標(biāo)定功率條件下的最大為2５％的不平衡負(fù)載測(cè)試，所有干式負(fù)載柜（固定負(fù)載和不平衡負(fù)載)均采用工業(yè)低噪聲軸流風(fēng)機(jī)散熱。一套柔性短路試驗(yàn)柜實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)短路測(cè)試，同時(shí)，由于引入柔性概念，使發(fā)電機(jī)在進(jìn)行有效短路測(cè)試時(shí)能極大地降低設(shè)備（包括發(fā)電機(jī)、試驗(yàn)斷路器）損壞的可能性。低壓電氣控制設(shè)備：在變頻器輸入端安裝濾波電感,以減少設(shè)備對(duì)電源的諧波影響；勵(lì)磁電源采用恒流穩(wěn)壓控制方式，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)在他勵(lì)時(shí)的特性測(cè)試；利用閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)觀測(cè)被測(cè)設(shè)備在試驗(yàn)階段的狀態(tài)，為測(cè)試人員的安全提供了有效保障。報(bào)告的形成:由于本測(cè)試系統(tǒng)無法完全自動(dòng)生成報(bào)表,有相當(dāng)一部分內(nèi)容需要測(cè)試人員錄入,因此，本系統(tǒng)只提供測(cè)試數(shù)據(jù)表及測(cè)試波形,不提供報(bào)告結(jié)論。產(chǎn)品技術(shù)型譜產(chǎn)品（一期）技術(shù)型譜見表1。該技術(shù)型譜分別列出了各型號(hào)發(fā)電機(jī)與其功率級(jí)效率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。表1:型號(hào)ｋＷ／kVACOＳφ＝0．8kＷ／kＶACOSφ=０。850Ｈz1５00ｒ/min４00Ｖ效率％６０Hz1800ｒ/min４４0Ｖ效率％125/4０℃1５０／40℃1６3/2７℃12５/４0℃15０／40℃163/2７℃TＣ１60Ｓ－1６16/20１7／21。251８/22。5８２.3717.5／21.818.5/23．１1９。5／24．483．6ＴＣ１60S—202０/２５2１/2６。25２2／27.58４。262２／２７.52３.5／２9.4２５／３１85。５5TC１60M-2424/3０25。5/31。82７/33.885。4５2６。5/33.128／3529。5/36.9８6．51ＴＣ１6０L—3232／4０34/42.５36/４5８6．993５/43．737。5/46。83９/4８.8８７。９7ＴC22５S－４０40/504４/５54６／５７.5８６.８24７。5/59.５51/645２．5／６5．58７．９2ＴC2２5S－5０5０/62。5５5/695７/7188．２5９。5／74．5６3。５／79。5６5。5/82８9．15ＴC225Ｍ-6060/756６/８2．5６９/8６88。６771.5/89.57６/9５７８。5/９88９。5ＴC225M—70７０／８7。５7４／９２．５7８.５/９889．4277/9６.2５8１。5／1０1．98５／10690。1１ＴC2２５Ｌ—８080/１0088/1109２/１15８９.9888／110９4。１/1１８９7/12１90。76TC２２5L－９09０/11399/１24103/12989。9８１07／１1３41１4．5/143118/14７。59０．７６TＣ2２5L-100１00/12５110/１3７．５11４。５/14390.71１9／1４912７/１５９１3１／16４91。43TC２２５L－12０120/1５０１３２/16５13７．５/1７291.23１4３／179１5３/１９１157/19691。６9ＴＣ２８0M-150１5０/１８7.５1６5/206172／２1５９2．03164/20517５/219１8０/２2５9２.44TＣ280M-1６0１60／２00１7０/２1２.5180/2２5９2.01175/218187／２３4193/24192．4１TＣ28０M-18０1８0/2２5１９8/２47．５206。５/25892．63２14/26７2２9/286236/２959２.96ＴC28０L-２0０2００/２５0220/275２29/28６92.63２38/２９725４/3１８２62／３２8９３.01TＣ280L—220220／275233．5／2９１．9２４8/31０9２.７1242/302。５2５7／321。２２73／３41．293．１3TＣ280Ｌ-23023０/２８8252／3１52６４／３3０９３250/31327２／3４028８／36０９３.4TC２８0L－250250/3１2.5２75/34428６。5/３5８93。３8298／37２318/39７３28/41０93．79TC31５S-2８０28０/３50３08/３８５32１/４01９3.１６333/４1635６／４45367/4５９９３.4９TC31５M-３００3０0/３7５33０/412。53４4／43093.42３57/44６３81／47６3９3/４9193.8TＣ３１5M－32０320/４0０340/４２５361/451．293.５３７1/46439４／4９3406/５0８９３.８1ＴＣ315L－360３60/4５0396／49５４14/５1893。８７４２8/５3６45７/57２472/590９4.23TC315L-4００４00/５0０440/５50４58.5／57394．09476/59５５08/6３552４/6５５９4．4ＴＣ355M—4５0４50/562．５495/６１9５16／6459３.7８536/67057２／7１559０/7３７94。0８TC３55Ｌ—5００５０0／6２555０／68７.55７3／7１６９4。1８5９5/７446３5/79４6５５／８1９９4．5TC355L—560560／７００6１6/77０６４２/８０2。59３.99666/８33711/8８9734／９17９４.８9系統(tǒng)原理圖圖1測(cè)試中心系統(tǒng)簡(jiǎn)圖(主試部分)第二章發(fā)電機(jī)測(cè)試中心技術(shù)參數(shù)有關(guān)產(chǎn)品試驗(yàn)的一般性說明發(fā)電機(jī)的試驗(yàn)按照要求分為鑒定試驗(yàn)、型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。符合以下條件之一的,應(yīng)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的鑒定試驗(yàn).新研制開發(fā)的機(jī)組。２符合以下條件之一的,應(yīng)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的型式試驗(yàn)新研制開發(fā)的機(jī)組。主要器件、原材料發(fā)生重大改變,可能影響機(jī)組性能的。生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)場(chǎng)所生產(chǎn)改變.發(fā)電機(jī)在出廠之前，應(yīng)進(jìn)行出廠試驗(yàn),必要時(shí)可由使用方派人駐廠監(jiān)督.發(fā)電機(jī)在抵達(dá)使用現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),也可以根據(jù)使用方的要求重復(fù)某些出廠試驗(yàn)或雙方約定的試驗(yàn)，但一般不包括動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。出廠測(cè)試所有發(fā)電機(jī)在出廠前應(yīng)進(jìn)行出廠測(cè)試。當(dāng)通過所有規(guī)定的測(cè)試項(xiàng)目后,產(chǎn)品才允許出廠。機(jī)械檢查環(huán)境狀況測(cè)量絕緣電阻的測(cè)定繞組在實(shí)際冷狀態(tài)下直流電阻的測(cè)定工頻耐電壓試驗(yàn)匝間沖擊耐電壓試驗(yàn)空載特性的測(cè)定(自勵(lì)時(shí))空載電壓調(diào)整范圍的測(cè)定(自勵(lì)時(shí)）正相序的測(cè)定穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率的測(cè)定（自勵(lì)時(shí))穩(wěn)態(tài)短路特性的測(cè)定（他勵(lì)時(shí)）短時(shí)升高電壓試驗(yàn)超速試驗(yàn)型式試驗(yàn)發(fā)電機(jī)型式試驗(yàn)項(xiàng)目包括以下內(nèi)容：出廠測(cè)試的全部試驗(yàn)項(xiàng)目空載特性的測(cè)定(他勵(lì)時(shí)）穩(wěn)態(tài)短路特性的測(cè)定（他勵(lì)時(shí))電壓波形正弦性畸變率的測(cè)定電話諧波因數(shù)的測(cè)定溫升試驗(yàn)熱態(tài)的空載及滿載電壓整定范圍的測(cè)定熱態(tài)/穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率的測(cè)定發(fā)電機(jī)在不對(duì)稱負(fù)載工作時(shí)電壓偏差程度的測(cè)定瞬態(tài)電壓變化率的測(cè)定效率測(cè)定過載試驗(yàn)偶然過電流試驗(yàn)短路機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)（他勵(lì)時(shí)）勵(lì)磁機(jī)試驗(yàn)振動(dòng)的測(cè)定噪聲的測(cè)定測(cè)量系統(tǒng)軟件界面計(jì)算機(jī)主界面圖2計(jì)算機(jī)主界面測(cè)試項(xiàng)目發(fā)電機(jī)專用測(cè)量系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)表2所列的測(cè)試項(xiàng)目和測(cè)試參數(shù).表2:測(cè)試功能測(cè)量參數(shù)耗時(shí)備注穩(wěn)態(tài)測(cè)試電壓(U：V），電流（I：Ａ)，有功功率(Ｐ：W），功率因數(shù)(ＰＦ），視在功率(S：ＶA)，無功功率（Q:Ｖaｒ）,有功電能（Ｅp:W·h)，無功電能（Eｑ：Vaｒ·h）1秒/次波形全部波形,電壓波形，電流波形,分相波形,波形數(shù)據(jù)：電壓調(diào)制率，電壓峰值Uｐk，電壓波峰系數(shù)Uｃf，電壓畸變率，電流峰值Ipｋ，電流波峰系數(shù)Iｃf諧波電壓總諧波(波形畸變率)，電流總諧波;諧波棒形圖,電壓偏離系數(shù),電壓電流分次諧波(工頻１2８次，中頻３０次);電話諧波因數(shù)(工頻)不平衡度電壓不平衡度，三相電壓基波數(shù)據(jù),零序電壓，負(fù)序電壓，正序電壓；電壓角度,電流角度，相角度;相量圖整定測(cè)試電壓整定上升范圍，相對(duì)的電壓整定上升范圍；電壓整定下降范圍,相對(duì)的電壓整定下降范圍；頻率整定上升范圍，相對(duì)的頻率整定上升范圍；頻率整定下降范圍，相對(duì)的頻率整定下降范圍；100秒同時(shí)進(jìn)行三相和平均值的測(cè)試波動(dòng)測(cè)試波動(dòng)電壓最大值，最小值，穩(wěn)態(tài)電壓偏差；波動(dòng)頻率最大值，最小值，穩(wěn)態(tài)頻率帶60秒突加測(cè)試（加載）加載時(shí)下降的最低瞬時(shí)電壓，瞬態(tài)電壓偏差，負(fù)載增加后的電壓恢復(fù)時(shí)間;加載時(shí)下降的最低瞬時(shí)頻率,瞬態(tài)頻率偏差,負(fù)載增加后的頻率恢復(fù)時(shí)間；12秒（工頻）6秒(中頻）突卸測(cè)試(減載）卸載時(shí)上升的最高瞬時(shí)電壓,瞬態(tài)電壓偏差,負(fù)載減少后的電壓恢復(fù)時(shí)間;卸載時(shí)上升的最高瞬時(shí)頻率，瞬態(tài)頻率偏差，負(fù)載減少后的頻率恢復(fù)時(shí)間；錄波三相電壓波形;