空載特性測定

《電力名詞》第三版。

發(fā)電機的轉(zhuǎn)速維持在額定轉(zhuǎn)速和電樞開路的條件下,從零逐步增大勵磁電流,使電樞的電壓逐步上升到規(guī)定電壓,然后再逐步減少勵磁電流到零,使電壓降到剩磁電壓。在此過程中測錄勵磁電流和對應(yīng)的電樞電壓的上升和下降關(guān)系曲線而進行的試驗。

空載定義

空載試驗，是指檢驗水輪發(fā)電機組在不帶負荷空轉(zhuǎn)工況下運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性和可靠性的啟動程序。這屬于水力機組在無負載狀態(tài)下的性能測試?？蛰d試驗是同步發(fā)電機的基本試驗之一。通過空載試驗，不僅可以檢查勵磁系統(tǒng)的工作情況，電樞繞組聯(lián)結(jié)是否正確，還可以了解電機磁路飽和程度。

空載內(nèi)容

空載試驗是為了考核自動操作控制的準確性，測定空載特性和整定有關(guān)繼電保護值。啟動前需對機組進行全面檢查，主要包括：①各轉(zhuǎn)動與固定部件的四周間隙合格，內(nèi)部無異物。②轉(zhuǎn)子磁極接頭對附近導(dǎo)體的安全距離不小于10 mm。⑧各軸承油位在規(guī)定范圍內(nèi)。④推力軸承及上導(dǎo)軸承對地絕緣電阻符合規(guī)程要求，推力軸承高壓油頂起油泵工作正常。⑤水輪發(fā)電機組測溫裝置、信號裝置己能投入使用。⑥各油、氣、水系統(tǒng)閥門的開啟和關(guān)閉位置均正常無誤。⑦各部位冷卻水壓力調(diào)整至規(guī)定的范圍內(nèi)，并能正常通水。⑧操作水輪發(fā)電機制動閘動作正確。⑨水輪發(fā)電機內(nèi)部潔凈，無金屬等遺留物。⑩勵磁滑環(huán)炭刷需拔出。⑩水輪發(fā)電機引出線出口斷路器和隔離開關(guān)處于切斷狀態(tài)。上述檢查符合要求后，按操作程序命令進行開機操作。

新建水電站機組第1次開機均為手動操作，并在額定轉(zhuǎn)速60%、80%時稍事停留，以便有時間檢查和發(fā)現(xiàn)問題。無異狀后，再升至額定轉(zhuǎn)速，空載運行。在第1次啟動運行過程中，要重點監(jiān)視以下內(nèi)容：①監(jiān)聽水輪機室，水輪發(fā)電機定子風(fēng)洞及上、下部風(fēng)洞蓋板處有無異常聲音，若有異聲，迅速判別部位及原因，必要時緊急停機檢查處理。②臨視水輪機工作密封漏水和頂蓋排水是否可靠，必要時緊急停機檢查處理。③監(jiān)測各軸瓦溫度上升情況，瓦溫上升過快或溫度接近允許極限時，要立即停機處理。④監(jiān)測水導(dǎo)、下導(dǎo)、上導(dǎo)、滑環(huán)的擺度及頂蓋和上、下機架的振動，檢查各部軸承油位變化，必要時進行相應(yīng)調(diào)整。⑤檢查油、氣、水管路接頭及閥門的滲漏情況，并進行相應(yīng)處置。⑥檢查受油器潤滑摩擦是否良好。

在上述運行情況止常、各部位溫度均穩(wěn)定在限額范圍內(nèi)時，作空載工況下的試驗，主要項目：①測定水輪發(fā)電機殘壓并核對相序。②水輪機調(diào)速器自動調(diào)節(jié)試驗，測各項特性及參數(shù)整定，最后做擾動試驗，檢驗靈敏度和穩(wěn)定性。③裝復(fù)并磨勵磁滑環(huán)炭刷，試驗和調(diào)整勵磁系統(tǒng)，錄制勵磁機空載特性。④若水輪發(fā)電機組擺度、振動過大時，需進行水輪發(fā)電機組動平衡試驗，并加配重。⑤水輪發(fā)電機短路試驗，檢查二次電源回路，整定水輪發(fā)電機電流保護，錄制水輪發(fā)電機短路特性及短路消磁特性，以及帶主變壓器升流試驗，必要時進行短路干燥。⑥水輪發(fā)電機組過速度試驗，整定轉(zhuǎn)速繼電器。⑦停機檢查，并做水輪發(fā)電機定子線圈交流、直流耐壓試驗等。

空載（變壓器）是指變壓器的一次繞組接入電源，二次繞組開路的工作狀態(tài)。此時，一次繞組中的電流稱為變壓器的空載電流。空載電流產(chǎn)生空載磁場。在主磁場（即同時交聯(lián)一、二繞組的磁場）作用下，一、二次繞組中便感應(yīng)出電動勢。[1]

發(fā)電機不接負載時，電樞電流為零，稱為空載運行。此時電機定子的三相繞組只有勵磁電流