筆者所在水電站發(fā)電機(jī)停機(jī)過程中發(fā)電機(jī)保護(hù)報(bào)“轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地”告警，停機(jī)后用500V搖表測量轉(zhuǎn)子正負(fù)極引線對地絕緣幾乎為零，基本排除保護(hù)裝置誤報(bào)的可能，確定發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子存在接地現(xiàn)象。

2、接地分析及處理

根據(jù)搖表對轉(zhuǎn)子的絕緣測量結(jié)果，判斷轉(zhuǎn)子存在接地故障,用萬用表測量轉(zhuǎn)子對地電阻約4kΩ。

故障點(diǎn)查找方法具體步驟是：首先解開轉(zhuǎn)子正負(fù)極主引線與滑環(huán)的電氣連接，準(zhǔn)備試驗(yàn)設(shè)備包括:調(diào)壓器、行燈變壓器、數(shù)字萬用表、導(dǎo)線若干.

接線方法：調(diào)壓器的輸出接在行燈變壓器低壓側(cè)的36V和0V接線柱上，然后行燈變壓器高壓側(cè)220V和0V接線柱連接到轉(zhuǎn)子正負(fù)極主引線上，接線示意圖如下：

操作方法：調(diào)節(jié)調(diào)壓器使行燈變壓器高壓側(cè)輸出為200V(當(dāng)然電壓可以自定義大小)，然后萬用表測量轉(zhuǎn)子主引線正極對地（地取用發(fā)電機(jī)機(jī)罩外殼）、負(fù)極對地電壓（分別記為U+、U-），根據(jù)正負(fù)極對地電壓的測量數(shù)值可算出轉(zhuǎn)子接地故障點(diǎn)的位置。

第一次測量結(jié)果：U+=142V，U-=57V；

計(jì)算公式：57/（57+142）×14=4.01；

式中：14代表轉(zhuǎn)子磁極總個數(shù)；

4.01代表接地故障點(diǎn)在從負(fù)極開始數(shù)第4.01個線圈的位置。同理如計(jì)算公式為142/（57+142）×14=9.99表示故障接地點(diǎn)在從正極開始數(shù)第9.99個線圈的位置，其實(shí)是同一位置。為了便于描述，統(tǒng)一以負(fù)極為原點(diǎn)作為參考。

本應(yīng)解開從負(fù)極開始數(shù)第4和第5個磁極間的引線接頭,我們對公式不信任(不信邪),于是解開了第3個和第4個磁極間的連,結(jié)果接地故障依然存在,于是按照公式再測了一次:

當(dāng)然只剩下11個磁極線圈了,負(fù)極起點(diǎn)在4號磁極線圈,然后測量轉(zhuǎn)子主引線正極對地電壓，轉(zhuǎn)子3、4號線圈的極間引線打開處（4號線圈引線接頭）對地電壓（分別記為U+、U-）。

第二次測量結(jié)果：U+=185V，U-=15.6V；

計(jì)算公式：15.6/（15.6+185）×11=0.86；

式中：11代表轉(zhuǎn)子磁極總個數(shù)減去解開的磁極個數(shù)；

0.86代表接地故障點(diǎn)為第1個線圈，然后打開第4個線圈和第5個線圈的極間引線接頭，用搖表測量負(fù)極主引線至第3線圈、第5線圈至正極主引線的絕緣均合格，再測量引線已解開的第4線圈的絕緣仍然為零。

接點(diǎn)故障點(diǎn)已找到，對4號線圈的引線絕緣層剔除并重新包扎，重新?lián)u絕緣合格，然后將之前打開的極間引線全部接上并重新包扎絕緣層，對整個轉(zhuǎn)子搖絕緣合格，開機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地故障消除。

其實(shí)原理就是利用了歐姆定律:電流一定的條件下,分電壓與電阻成正比,測量原理如下圖:

公式：K+=U+/（U++U-）×N

或K-=U-/（U++U-）×N

K+表示從正極開始數(shù)第K個線圈存在接地故障點(diǎn)。

K-表示從負(fù)極開始數(shù)第K個線圈存在接地故障點(diǎn)。

N表示被測量磁極的總個數(shù)。

雖然問題解決了，我們還在思考：

1、不用行燈變，直接加220V交流可以嗎？

2、歐姆定律在交流回路是否正真適用？

3、接地點(diǎn)要是在轉(zhuǎn)子引線處，電壓會是多少？

4、用直流代替交流可以嗎？

當(dāng)前題目：歐姆定律查找水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地點(diǎn)
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