重康动力（深圳）有限公司

 

新闻主题	发电机的烘干方法和判断时机

 

摘要：在柴油发电机组绝缘电阻严重偏低（<0.5MΩ）时，若强行开机，潮气在高压电场作用下会形成水桥，极易导致相间短路或对地击穿，瞬间烧毁发电机线圈。其维修费用远高于一次预防性发电机烘干法，因此必须先通过外部烘干法（如短路电流法、热风法）将绝缘电阻提升至安全范围后，才能让柴油发电机组投入正常带载运行。

 

一、烘干的时机判断

 

      发电机的绝缘系统是一个多层次的复合结构，可参考图1的发电机组成展开图。其核心作用是在电气上隔离不同电位的导体（如绕组与绕组、绕组与铁芯/机壳），确保电能安全传输。判断发电机是否需要采用烘干法，不能仅凭感觉或使不用时长，核心依据是测量绝缘电阻值以及分析其变化趋势。简单来说，当出现以下三种情况时，就需要立即进行烘干处理：

1、绝缘电阻值低于“警戒线”

      这是最直接的量化指标。使用500V兆欧表（俗称摇表）测量发电机的绝缘电阻，如图2所示。

（1）绝对危险值：测量值低于0.5 MΩ。此时严禁开机运行，必须立即烘干。

（2）临界需警惕值：测量值在0.5 MΩ-1 MΩ之间。直接带载有风险，强烈建议先烘干后再投入运行。

注意：测量时，需要将发电机的AVR（自动电压调节器）、整流器等电子元件断开，只测量绕组对地（机壳）以及绕组之间的绝缘。

2、“吸收比”不合格

      对于高压（如400V以上）或大容量机组，只看绝对值不够，还要看吸收比（即测量60秒时的电阻值/测量15秒时的电阻值）。

（1）判定标准：在温度10°C–30°C的环境下，吸收比<1.3时，说明绕组表面或内部已严重受潮，绝缘性能不合格，需要烘干。

（2）原理：干燥的绝缘体电阻会随时间持续上升（吸收比高）；受潮后，电阻很快就稳定不再升高（吸收比趋近于1）。

3、环境与时间导致的“隐性受潮”

      即使绝缘电阻暂时达标，但出现以下情况，也建议在投入重要负载前进行预防性烘干：

（1）长期停用：机组停用超过1个月以上，尤其是未存放在空调房或密封机房的。

（2）高湿环境暴露：机组曾在梅雨季节、暴雨天、海边盐雾环境下停机，或机房发生过漏水。

（3）物理水浸：机房被水淹过、冷却水管破裂喷溅到发电机，或运输途中被雨淋。

（4）停机后温差：冬季停机后，冰冷的发电机遇到暖湿空气，表面和内部会结露。

 

图1  发电机内部结构展开图

图2  发电机绝缘电阻的测量方法

 

二、绝缘的烘干方法和技术要求

 

1、烘干方法

      对于受潮或浸水、绕组浸漆的发电机，常用的烘干方法有如下四种。

（1）外部加热法：这种方法适用于所有发电机绕组的干燥。它是通过外部的热源如白炽灯、（远）红外灯或电炉等对定子进行加热。通常都把发电机拆卸开来，热源置于定子中心处，但勿将热源直接触及铁芯、槽或线圈，以免引起燃烧。但加热的最好方法是采用温度可调的电热干燥箱和设有空气循环通风设备的电热烘房或蒸汽烘房，如图3所示，它最适合于绕组浸漆后的干燥。

（2）电流干燥法：电流干燥法是将发电机绕组以一定的接法通入低压电流，利用发电机本身的铜损耗对自身加热，电路示例如图4所示。它的接线有很多形式，但无论采用任何形式的干燥接法，其每相绕组分配的最大电流都不宜超过原额定值的50%~60％；如用直流则可稍高，为原额定值的60％~80％。由于各种发电机的具体情况不尽相同，一般所需干燥电流的大小，应根据定子铁芯在通电3~4小时内达到70~80℃时为宜。

（3）涡流干燥法：它是利用交变磁通在定子铁芯中产生磁滞和涡流损耗使发电机发热到必需的温度进行干燥，所以也叫铁损干燥法。铁芯中的磁通是由临时穿绕在定子铁芯和外壳上的励磁线圈产生的。它适宜干燥较大型的发电机，优点是耗电量较小，比较经济。

（4）带负荷干燥法：让发电机带负载运行，利用负荷电流产生的热量来烘干。这种方法经济实用，仅适用于表面轻微受潮的情况。操作时从 50% 额定电流开始，按 65%、85% 阶梯式增加至 100%，每级负载运行约 24小时。

 

图3 发电机烘干装置结构图

图4  发电机定子绕组短路干燥法接线图

 

2、烘干的注意事项

（1）发电机干燥前须将绕组清理干净，如通电干燥，外壳要接好地线，以防触电。

（2）为防止发电机热散耗，干燥处理时发电机应掩盖保温，但应有一定的通风量，以排除发电机内的水分，特别是封闭型发电机，还要将端盖打开一缝隙，使机内潮气易散发。

（3）发电机在干燥过程中，要用温度计或其他测温装置检查加热温度，以防发电机某点过热而造成损坏。

（4）干燥发电机时，加热温度应逐渐升高，特别是较潮湿的发电机，应缓慢加热到50~60℃，并保持3~4h，再加热到最高允许温度。

（4）干燥过程中，应定时测量绕组温度和发电机绝缘电阻，并做好记录。开始时每15min记录一次，以后每小时记录一次。通常，干燥开始后，由于温度升高和排潮，绝缘电阻会下降，但以后又开始回升。当绝缘电阻已大于规定值，并稳定4~5h不变后，则说明绕组已干燥，即可停止干燥处理。

（5）发电机进行烘干时，温度应缓慢增加，一般温升为每小时5-8℃，不得升温过快以防造成绝缘损伤。

（6）在发电机的烘干过程中，应定时测量绕组的绝缘电阻和绕组，铁芯各部的温度等有关数据，并作好记录。

（7）若用电炉、灯泡等电热源烘干时，电热源不得靠近线圈，应保持适当距离，并应定时移动部位，以防局部过热损伤绝缘，在烘干过程中应加强监视严防着火。

3、烘干的技术要求

      发电机经烘干后其吸收比及绝缘电阻值符合下列标准，并经5个小时以上稳定不变，方可认为烘干良好。

（1）定子线圈温度在10～30℃时其吸收比R60/R15≥1.3。

（2）在接近线圈运行温度或换算到75℃时，定子线圈的绝缘电阻不小于每千伏1M2。其换算公式如下∶R75=3）发电机转子经烘干后线圈的绝缘电阻升高，并经3小时以上稳定不变，用500V摇表测量其绝缘电阻在温度换算到20℃时不应小于1MΩ。

（3）当发电机转子在定子膛内与定子一起烘干时，若转子处于静止状态，当温度升到70℃后转子至少每两小时转动180度一次。以防转子发生弯曲。

（4）烘干时测量温度用的温度计，应使用酒精温度计，不得使用水银温度计，温度计应放置在最热点处，烘干时铁芯和线圈的最高温度一般应控制在如下范围∶70℃用电阻温度计测量定；80℃用电阻法测定；90℃发电机排出的空气温度一般不超过65℃。

 

总结：

新安装好或受潮的同步发电机，在运行前，一般都应进行烘干。如果绝缘电阻满足要求，可以不进行发电机烘干，但运行开始的24h内负荷最好不超过额定容量的50％。凡是运行中的发电机停车检修或停用时间超过规定的限度，当测量绝缘电阻低于0.5 MΩ或吸收比低于1.3，或者柴油发电机组在高湿环境存放超过1个月未运行，必须进行烘干。若确定是表面受潮时，可以用带负荷干燥法对发电机进行烘干。

 

----------------
以上信息来源于互联网行业新闻，特此声明！
若有违反相关法律或者侵犯版权，请通知我们！
温馨提示：未经我方许可，请勿随意转载信息！
如果希望了解更多有关柴油发电机组技术数据与产品资料，请电话联系销售宣传部门或访问我们官网：https://www.11fdj.com