浅析汽轮发电机电气启动调试与起励失败处理措施

   【摘 要】 本文通过实例介绍了汽轮发电机整套启动时的电气调试过程，并阐述了在启动调
试过程中遇到的励磁系统起励升压失败的问题，以及相应的分析与处理方法。供同类型机组
的电气调试，故障处理借鉴参考。

 

　　【关键词】

 汽轮发电机 电气调试 起励失败 励磁波动 

　　

1 概述 

　　发电机电气整套启动调试试验其目的是确保机组安全、可靠的投入运行的重要环节。本
文以新建汽轮发电机组的整套启动为例，介绍了电气调试的每个步骤及目的。该发电机采用
两机无刷自励励磁系统，在试验过程中出现了起励升压失败现象。投入励磁后，正常操作无
法调节励磁。励磁电压、励磁电流上下波动，发电机电压不上升。通过励磁假负载试验和电气
设备检查，分析判断造成故障的原因。

 

　　

2 机组启动前必须具备的条件 

　　发电机组及配套辅助设备安装、单机调试完毕，交接试验数据合格。一、二次电气设备的
保护、测量、操作、信号等回路的接线正确，具备投入运行条件。所有安装记录、启动前的试验
记录以及主要设备的合格证书齐全。

 

　　

3 电气整套调试内容 

　　

3.1 倒送电源定相试验 

　　此项试验在启机前进行，将发电机中性点母排打开，升压站电源倒送到发电机出口母
线。校验各电压互感器一、二次回路是否完整，电压幅值、相序应正确无误。

 

　　

3.2 发电机短路试验 

　　准备好试验用励磁电源，将励磁方式由自励改为他励。在发电机出口设置短路点，转速
升至额定时，投入发电机励磁。手动增磁，使定子电流上升至

10%In（In 指发电机额定电

流）。检查

CT 二次电流回路应无开路，检查差动保护、过流保护等保护电流采样应正确。继

续增磁，使发电机定子电流分别为：

30%In、50%In、70%In、90%In、100%In，绘制短路特性

曲线。短路试验的目的是检查三相电流的对称性，电流回路的完整性，并测取发电机参数。
在试验过程中应密切观察发电机三相电流是否对称，差动及机组电流保护的电流值采样是
否正确。

 

　　

3.3 发电机空载试验 

　　恢复正常运行方式，使发电机电压升至

20%Ue（Ue 指发电机额定电压）。测量发电机

电压互感器二次电压，幅值和相序及开口角电压应正确。检查保护装置电压采样应正确。然
后

，

将

发

电

机

电

压

分

别

升

至

30%Ue、40%Ue、50%Ue、60%Ue、70%Ue、80%Ue、90%Ue、100%Ue，绘制发电机空载上升特
性曲线。检查各组电压互感器二次电压，相序应正确，并在发电机出口断路器处进行高压核
相

试

验

。

降

低

发

电

机

电

压

分

别

至

90%Ue、80%Ue、70%Ue、60%Ue、50%Ue、40%Ue、30%Ue、20%Ue，绘制发电机空载下降特性
曲线。再次增磁，使发电机电压升至

1.3 倍额定电压，对发电机进行 5min 匝间耐压试验。在

电压升高过程中，应观察机组电压型保护的电压值采样是否正确。

 

　　

3.4 励磁系统动态调试 

　　在额定转速下，对励磁调节器参数进行校验和调整。完成手、自动方式互切试验、阶跃试
验、零起升压试验、各种限制保护试验。测试并录取发电机的灭磁时间常数，校验灭磁开关的