2.试验内容和方法简介
(1)励磁变和制动变耐压及绝缘试验:常规电气试验,主要包括电阻测量,变比和组别试验,耐压试验等。
(2)晶闸管模块外观检查:常规检查,主要检查晶闸管模块有无破损,有无杂物等情况。
(3)脉冲变绝缘检查:晶闸管模块绝缘检查,DC1000V+30″(时间30秒)。
(4)功率柜4000V交流耐压试验:功率柜阳极电缆未接,短接三相阳极母排和直流输出母排,AC4000V+1′交流耐压。耐压前进行DC2500V+30″绝缘电阻检查。此试验实际上也就是晶闸管和脉冲变的绝缘电阻和耐压试验。
(5)励磁装置主回路绝缘电阻检测:根据回路的不同,选用不同的直流电压进行绝缘电阻检查,具体内容及表格见表3-3。
(6)转子过电压保护校验:卸下跨接器电缆,首先进行DC2500V+30″绝缘电阻检查,然后使用电压发生器,分别校验正向和反向过电压动作值。
(7)灭磁电阻试验:按要求应进行伏安特性试验,但现场只检查绝缘电阻。
(8)外部交直流供电电源检测:这是励磁装置投电检查,检测输入电压值和相序,检测稳压电源输出电压值;合上所有开关,检查投电后的各种指示;采取临时措施屏蔽故障信号,使整个装置投电后正常运行,为下一步的试验作好准备。
(9)直流灭磁开关时差试验:跳直流灭磁开关,记录放电常闭断口与主断口之间的时差,记录正负主断口之间的跳闸时差。
(10)PT和CT二次通电模拟试验:使用继电保护仪,在PT回路外加额定二次电压100V,在CT回路外加额定二次电流,并改变相位,检查调节器采样计算和显示的正确性。
(11)励磁电压和励磁电流变送器试验:使用毫伏直流电压发生器,在励磁电压和电流变送器二次侧外加毫伏电压,从零到额定值,检查调节器采样计算和显示的正确性。
(12)励磁变温度检测试验:常规仪表试验,校验测温电阻和温度监视器。
(13)励磁装置小电流开环试验:在励磁变副边(交流灭磁开关进线端)外接电源400V,断开转子负载,功率柜外接电阻假负载,调节器开环а角控制,检查脉冲和功率柜输出电压波形。
(14)输入和输出信号试验:检查调节器I/O,A/D和D/A环节。
(15)通信,报警及跳闸试验:同保护和监控装置对点。
(16)励磁装置大电流试验:断开励磁变压器原边与发电机连接母排,在励磁变原边外接电源10KV,转子负载接入;调节器励磁电流闭环控制。
(二)检修设备静态试验前的检查
(1)检查所有的电气端子连接都是紧固的。确认柜子已正确地接地。
(2)检查励磁柜中的熔断器以及其熔芯的参数符合说明书要求。
(3)核实所有控制电源开关都是在断开或打开位置。
(4)用手操作每一个磁力设备,以确认所有的运动部件操作自如。
(5)核实引入和引出的母线都有没有接地。作法如下:可以使用一块欧姆表,测量所有接到励磁装置的母线对地点,以确保绝缘的完整性。或者按照下列顺序检查绝缘:
Ø 检查整流桥交流电源,即励磁变压器二次电源,和所有的控制电源都已闭锁并有标牌。
Ø 断开所有的控制电源输入和功率整流模块中的交流输入隔离开关。
Ø 断开励磁输出开关或从发电机刷架上取下所有集电环碳刷,在测试过程中,在刷架处,设置适当的遮栏和警告牌。
Ø 用电压表,检查需要摇表试验回路中,其电压已放电到低于1V。
Ø 使用跳线或短接线,将需要摇表试验回路短接。
Ø 将兆欧表的一端接到某需要摇表试验回路上,而另一端则接地。
Ø 如果读数较低,在往下进行之前,查明并解决该问题。
Ø 在加上任何电源前,从母线上拆除所有的跳线和短接线。
(三)励磁系统开环试验
励磁系统开环试验,就是励磁系统的小电流试验,它是励磁静态试验的主要内容。如果在此前已经进行过,就不要再重复进行。
励磁系统开环方法很多,有前述的基本方法,这里再介绍两种具体方法。
1.发电机机端断开引线用系统倒送电方式
此方式使用励磁系统本身的电压互感器,电流互感器,整流变压器等,可以一并对整个励磁系统进行检测。接线原理系统图如图3-2所示。在此方式中,发电机端出口三相解开,该出口电缆或母排在试验时需带电,注意采取必要的安全措施。
图3-2 系统倒送电小电流试验接线图
2.用三相调压器模拟PT输入及整流变输入方式
接线原理图如图3-3所示。在此方式中,应将机端电压互感器副边引至励磁调节柜端子处引线拆除,同时应断开整流桥交流输入开关,以免试验过程中有电压感应至互感器或变压器原边;另外,如果整流变副边电额定电压很高,则试验时同步变原边输入应调整变比到较低档,以保证同步变输入较低时,同步信号正常。
图3-3 使用调压器小电流试验接线图
两种方式均应解开灭磁开关出口的转子电缆,接上电炉或电阻器作为负载(应考虑功率,一般每个功率柜的励磁电流有0.5A以上晶闸管便可可靠导通)。选择负载时,同时注意其容量,当晶闸管全开时,直流侧输出电压可达额定励磁电压的2倍。在负载两端接入示波器,以便观测晶闸管的输出波形。当输出最高电压超过示波器量程时,应考虑外接衰减电阻。
开环试验过程:励磁调节器各按钮处于运行位置,分别在各个通道进行开环小电流试验,分别调节增减按钮可从示波器上观察到励磁输出波形。晶闸管的输出波形正常时,输出波形为对称不缺相的六波头,且随给定大小变化(按增磁或减磁)波形从最小到最大平滑变化,不失控。
(四)励磁联动试验
励磁联动试验条件:断开起励电源开关,投入厂用交流电和直流操作以及合闸电源,励磁设备处于热备用状况,没有任何故障信号和异常点。
励磁联动试验内容:自动开机试验、自动起励试验、事故跳闸试验、停机逆变试验、中控远方操作试验等。
励磁联动试验注意事项:励磁设备已经处于准备好状态,不要随便再增加检修项目,不要随便解开端子和拔下继电器,不要随便投切励磁调节器电源,尽量少跳灭磁开关。
励磁调节器投切电源注意事项:在励磁调节器停电检修完毕后,一旦投电就尽量不要断电,因为投切电源对硬件有冲击。需要程序重启,一般采用复位方式进行!
励磁设备检修完毕,除了灭磁开关、启励电源开关必需由运行人员投入外,励磁设备内部所有开关已经合上就不要再断开,关好盘柜门,进入热备用状态,等待开机。
三、THYRIPOL励磁系统静态调试实例
解析德国西门子THYRIPOL自并励励磁系统的静态调试实例,有利于我们学习和借鉴国外先进的检修试验经验。
1.调试资料和记录表格
THYRIPOL励磁装置调试资料,非常全面和详细,主要由一个既是调试方法又是调试记录的表格文件组成。完成这个表格文件,也就完成了整个励磁装置的调试工作,就会形成一个100多页的记录表格和50多份的录波图文件。
表3-2是西门子THYRIPOL励磁系统的静态试验目录,表3-2是调试项目编号为ComEx005a的具体表格。至于励磁空载试验和负载试验表格,将在下节列出。
2.试验内容和方法简介
(1)励磁变和制动变耐压及绝缘试验:常规电气试验,主要包括电阻测量,变比和组别试验,耐压试验等。
(2)晶闸管模块外观检查:常规检查,主要检查晶闸管模块有无破损,有无杂物等情况。
(3)脉冲变绝缘检查:晶闸管模块绝缘检查,DC1000V+30″(时间30秒)。
(4)功率柜4000V交流耐压试验:功率柜阳极电缆未接,短接三相阳极母排和直流输出母排,AC4000V+1′交流耐压。耐压前进行DC2500V+30″绝缘电阻检查。此试验实际上也就是晶闸管和脉冲变的绝缘电阻和耐压试验。
(5)励磁装置主回路绝缘电阻检测:根据回路的不同,选用不同的直流电压进行绝缘电阻检查,具体内容及表格见表3-3。
(6)转子过电压保护校验:卸下跨接器电缆,首先进行DC2500V+30″绝缘电阻检查,然后使用电压发生器,分别校验正向和反向过电压动作值。
(7)灭磁电阻试验:按要求应进行伏安特性试验,但现场只检查绝缘电阻。
(8)外部交直流供电电源检测:这是励磁装置投电检查,检测输入电压值和相序,检测稳压电源输出电压值;合上所有开关,检查投电后的各种指示;采取临时措施屏蔽故障信号,使整个装置投电后正常运行,为下一步的试验作好准备。
(9)直流灭磁开关时差试验:跳直流灭磁开关,记录放电常闭断口与主断口之间的时差,记录正负主断口之间的跳闸时差。
(10)PT和CT二次通电模拟试验:使用继电保护仪,在PT回路外加额定二次电压100V,在CT回路外加额定二次电流,并改变相位,检查调节器采样计算和显示的正确性。
(11)励磁电压和励磁电流变送器试验:使用毫伏直流电压发生器,在励磁电压和电流变送器二次侧外加毫伏电压,从零到额定值,检查调节器采样计算和显示的正确性。
(12)励磁变温度检测试验:常规仪表试验,校验测温电阻和温度监视器。
(13)励磁装置小电流开环试验:在励磁变副边(交流灭磁开关进线端)外接电源400V,断开转子负载,功率柜外接电阻假负载,调节器开环а角控制,检查脉冲和功率柜输出电压波形。
(14)输入和输出信号试验:检查调节器I/O,A/D和D/A环节。
(15)通信,报警及跳闸试验:同保护和监控装置对点。
(16)励磁装置大电流试验:断开励磁变压器原边与发电机连接母排,在励磁变原边外接电源10KV,转子负载接入;调节器励磁电流闭环控制。