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发电机绕组的干燥与绝缘处理 |
发电机干燥主要分为两种，一种为外加热，一种为内加热。外加热主要是用灯泡、电炉丝、热风机等外部加热设备，对发电机进行加热。内加热就是给发电机绕组通入直流电或交流电，通过线圈的发热讲内部的水分蒸发。在通入交流电时，发电机绕组和铁芯都在发热，由于发电机存在电抗，提高电流要比直流电压要高。通入直流电时，主要时导体的直流电阻上消耗能量而发热。两种通电方法均需调压装置对电压进行调整，使通过绕组中的电流不会过大，绕组通过的电流最大不超过额定电流的80%。
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发电机转子绕组装配图 |
发电机绕组线圈 |
一、发电机绝缘判断
测量发电机绝缘主要分两种，一种绕组对地绝缘，还有是绕组间绝缘。都是使用兆欧表（摇表）测量。另外绕组层间（匝间）绝缘也是一种，但是要用万用表测量。在测量绕组对地绝缘时需要把发电机线全部拆掉。测量绕组对地绝缘时，三个绕组要分别测量，有的发电机已经把星型连接接好了，只引出三根线，这是只需要测一次就可。
（1）在使用万用表测量层间（匝间）绝缘时，通过比较三个绕阻的直流电阻值是否均等来判断是否存在层间短路的故障，当测量某一项阻值明显偏小时，就怀疑这组层间有问题。
（2）在使用兆欧表测量绝缘电阻时，要测量每两厢绕组和每相绕组与机壳之间的绝缘电阻，以判断发电机绝缘好坏。通常500V以下电压的发电机用500V兆欧表，500V-1000V电压的发电机用1000V兆欧表，1000V以上发电机用2500V兆欧表测量。
（3）一般发电机在热态下绝缘电阻值不低于0.38兆欧，冷态下不低于0.5兆欧，高压发电机电动机每千伏绝缘电阻值不小于1兆欧，最低不小于0.5兆欧。发电机二次回路绝缘电阻不应小于1兆欧。
二、发电机合格标准
在国家和中小型发电机行业中规定，发电机满载运行热稳定后，所得绝缘电阻不得小于下式计算所得数值：
（若阻值低于0.38MΩ时按0.38MΩ算）
计算公式：
Rt=R×1.6 (100-t)/10 (MΩ)
式中 R——绕组热状态的绝缘电阻值；
Rt——当温度为 t℃ 时的绕组绝缘电阻值；
t——测量时的温度。
发电机绝缘电阻值不应低于UnMΩ(取Un的千伏数)，折算后电阻值每月相互对比不应有较大差距。
对于中小型发电机，因为分母中的（P/1000）远小于1000，所以可以忽略，近似地用发电机额定电压的1/1000（MΩ）作为标准数值，例如额定电压为380V的发电机，应不低于380/1000=0.38 MΩ,如一台发电机使用两个数值的电压，则按高电压计算，例如380/660V 的发电机，应不低于0.66 MΩ。
在常温下的测量发电机时，对于低压发电机，国标GB 14711-2006中规定，冷态应不低于5MΩ；热态应不低于0.38 MΩ。高压发电机在技术条件中另行规定，一般规定是：发电机额定电压为3KV、6KV和10KV时，常温下绝缘电阻值最低值为50MΩ、100MΩ、200MΩ(非国家标准，参考使用。)
三、干燥和绝缘
重绕修复的发发电机绕组必须加热、浸漆和烘干。
1、目的
（1）提高的绝缘强度和防潮性能因发电机加热后，绕组绝缘材料中的潮气被烘干，浸入的绝缘漆可填充到这些空间，使潮气不再侵入，从而增强了绕组的电气绝缘强度。
（2）改善散热条件发电机绕组的使用寿命与使用时的温度有很大关系，如绝缘漆能透入并填满绝缘与导线间的所有缝隙时，便使绕组的热量能通过绝缘漆经铁芯传导给机壳散发出去，这样发电机的温升就不会过高。
（3）提高绕组的机械强度绕组的导线因发电机振动，时间长了，导线便会松动而被擦度，又可减少损坏的可能性。所以，发电机绕组修理后必须经过浸漆处理。
2、干燥和绝缘方法
（1）发电机绕组常用浸渍绝缘漆有沥青漆、清漆、醇酸树月旨漆、水乳漆以及环氧树月旨漆等，常用绝缘漆的牌号和性能可参考有关电工手册。浸漆时应根据电动机绕组的绝缘等级，并考虑使用环境选用适当牌号的绝缘漆。
机绕组进行预烘，以驱除线圈中的水分。开始预烘温度要逐渐增加，一般温升应控制在20~30℃/h，这样可使绕组内外温差较小，内部的水分易于向外散发。预烘的温度要控制好，温度过低，使去潮预烘的时间增加而浪费电能；过高则容易造成绝缘材料老化，影响绝缘材料的寿命。所以预烘的温度一般应控制在100、110℃。另外，预烘时约每隔1h检查绝缘电阻一次。一般电动机约烘4~8h，待绝缘电阻稳定才可浸漆。
（2）浸漆经过预烘后的发电机，要让铁芯冷至60~70℃才能浸漆，因为漆中的溶剂在高温时易挥发，使绕组表面形成漆膜，反而使绕组不能浸透。但绕组在温度过低时浸漆，则易吸入潮气。发电机绕组的浸漆应进行1、2次，若是防潮发电机要浸漆3~4次才能达到要求。浸漆时要求漆面盖过被浸工件100mm以上。一次浸漆应在15min左右，直到不冒气泡为止。
在检修个别发电机时，为节约用漆，可采用浇灌的办法，把发电机垂直放置在漆盆上向绕组进行浇漆；约30min滴漆之后，再浇灌另一端绕组直至浇透；滴干后再用松节油将绕组以外的铁芯和机座端口上的余漆揩抹干净。
（3）烘干余漆滴干后的发电机绕组才可放入烘房干燥。干燥时先进行70~80℃的低温阶段，使溶剂的挥发不会过于强烈，以免内部气体无法排出。烘2~4h后可进入高温干燥阶段，提高温度并控制在110~120℃。
在烘干过程中，每隔1h测量一次绕组对地的绝缘电阻。一般来说，其绝缘电阻开始时下降，然后上升，经8~16h的干燥，在最后3h内必须是趋向于稳定。若这时的绝缘电阻达5MΩ以上，便算烘干可用。
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