大型水轮发电机定子线棒工频击穿试验方法及标准的探讨

邹祖冰，杜建国

(中国长江三峡集团公司机电工程部, 湖北 宜昌 443002 )

1 引言

随着水电机组单机容量越来越大，发电机出口电压等级越来越高，定子线棒的绝缘性能对发电机的安全稳定运行显的越来越重要。工频击穿是考核发电机定子线棒绝缘性能的一项重要试验项目。

工频击穿试验常用来评定发电机定子线棒绝缘结构是否合理、绝缘寿命状况的试验手段。在IEC标准和国家标准中，工频击穿试验作为新设计定子线棒必须进行的试验项目。在工频试验时必须确定击穿电压值和升压速率等参数，在执行IEC标准和国家标准时，击穿电压值和升压速率的描述的不够详细，具体试验时由于试验设备等原因操作起来有一定的困难。本文结合大型水轮发电机定子线棒的结构和绝缘特点，就针对水轮发电机定子线棒（电压等级为18～26 kV）在工频击穿试验过程中，对击穿电压值以及对升压速率如何确定进行探讨。

2 定子线棒结构及绝缘技术[1, 2]

线棒有槽内直线段、端部弯曲段、电接头三部分，由铜导线、主绝缘和防电晕系统组成。

铜导线由多股的绝缘铜股线组成，在直线段（槽内部分）采用合适的换位后，在端部将股线束装在一起。股线间绝缘，防止股线之间产生短路环流。线棒主绝缘采用环氧云母，表面采用防电晕半导体材料，以保证线棒场强。线棒槽内直线段外层表面涂刷低阻半导体漆，端部弯曲段表面涂刷高阻半导体漆。

线棒的绝缘试验主要有工频耐压、电晕、工频击穿试验、介损测量等，不同的制造厂和主绝缘的额定电压，试验标准不一样。……