小容量節(jié)能環(huán)保隱極同步發(fā)電機技術要求（GB/T 21663-2008）

　　1范圍

　　本標準規(guī)定了小容量節(jié)能環(huán)保隱極同步發(fā)電機的基本規(guī)格系列、技術要求、試驗檢查項目以及標志、裝箱、運輸、保管等要求。

　　本標準適用于容量為10MVA及以下的小容量節(jié)能環(huán)保三相隱極同步發(fā)電機，它是對GB 755《旋轉電機定額和性能》的補充。凡本標準中未規(guī)定的事項均應符合GB 755的規(guī)定。

　　對額定頻率為60Hz的電機，可參照本標準執(zhí)行。

　　本標準可作為使用部門和制造部門簽訂技術協(xié)議時的依據。對具體產品若有特殊的要求，可由供需雙方另行商定。

　　2規(guī)范性引用文件

　　下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準。然而，鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

　　GB/T 191包裝儲運圖示標志(GB/T 191-2000，eqv ISO 780：1997)

　　GB 755旋轉電機定額和性能(GB 755-2000，idt IEC 60034—1：1996)

　　GB/T 1029三相同步電機試驗方法(GB/T 10291993，neqIEC 60034—2)

　　GB 10069.1旋轉電機噪聲測定方法及限值 第1部分：旋轉電機噪聲測定方法(GB/T 10069.1-2006，mod ISO 61680-1：1999)

　　GB/T 10585中小型同步電機勵磁系統(tǒng)基本技術要求

　　GB/T 11348.1旋轉機械轉軸徑向振動的測量和評定 第1部分：總則(GB/T 11348.1-1999，idt ISO 7919-1：1996)

　　GB/T 201602006旋轉電機絕緣電阻測試

　　GB/T 20835發(fā)電機定子鐵心磁化試驗導則

　　GB 50150電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準

　　DL/T 596電力設備預防性試驗規(guī)程

　　JB/T 6204大型高壓交流電機定子絕緣耐電壓試驗規(guī)范

　　JB/T 7784透平型同步發(fā)電機用交流勵磁機技術條件

　　JB/T 8446透平型同步發(fā)電機轉子匝問短路測量方法

　　JB/T 8991發(fā)電機錫焊接頭檢測方法

　　3術語和定義

　　下列術語和定義與GB 755中術語一起應用。

　　3.1

　　機械起動mechanical start

　　轉速自零或盤車轉速升至額定轉速。

　　3.2

　　小容量節(jié)能環(huán)保隱極同步發(fā)電機small capacity cylindrical rotor synchronous machines in energy save and environment protection projects

　　小容量節(jié)能環(huán)保隱極同步發(fā)電機是指容量為10MVA及以下，主要用于城市集中供熱，熱電聯(lián)產、余(廢)熱發(fā)電、高爐煤氣余壓透平發(fā)電(TRT)、生物質能發(fā)電以及燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電等各種能源綜合利用節(jié)能環(huán)保項目上的小型隱極同步發(fā)電機。

　　4總要求

　　4.1規(guī)格、系列

　　發(fā)電機基本系列的規(guī)格見表1。

　　4.2電機通風冷卻型式

　　應優(yōu)先采用空冷密閉循環(huán)通風系統(tǒng)。如采用開啟式空冷系統(tǒng)，應采取措施避免因灰塵堵塞通風道。

　　集電環(huán)的通風系統(tǒng)應與發(fā)電機的分開，以避免碳粉污染電機。

　　4.3使用條件

　　除非另有規(guī)定，電機應適合于下述現(xiàn)場運行條件。超出下述運行條件時，應按GB 755有關條款進行修正。

　　4.3.1海拔

　　海拔不超過1000m。

　　4.3.2初級冷卻介質溫度

　　冷卻空氣溫度在進水溫度33℃時，不超過40℃。

　　4.3.3運行時機內空氣相對濕度應不大于50％。

　　4.3.4應采取措施以保證停機時機內相對濕度低于50％。

　　4.4電機各部分溫升和溫度限值

　　發(fā)電機在按表1規(guī)格、參數及4.3使用條件下額定運行時，其溫升限值應符合GB 755的規(guī)定(130級或155級按130級考核)，見附錄D表D.2。對其他現(xiàn)場運行條件應按GB 755規(guī)定修正。

　　5技術要求

　　5.I額定工況

　　額定工況由下列有關數據給出：

　　a)視在功率或功率；

　　b)頻率；

　　c)電壓；

　　d)功率因數；

　　e)冷卻介質溫度。

　　有時還包括現(xiàn)場海拔高度。

　　5.2額定電壓

　　額定電壓由雙方協(xié)議確定。

　　5.3功率因數

　　在發(fā)電機出線端處的標準功率因數為遲相0.8。

　　5.4額定轉速

　　對額定頻率為50Hz的電機，其額定轉速為3000r/min。

　　對額定頻率為60Hz的電機，其額定轉速為3600r/min。

　　5.5運行期間電壓和頻率的變化

　　對由交流發(fā)電機供電(無論是地區(qū)供電或經電網)的交流電機，電壓和頻率的綜合變化關系分為A和B兩區(qū)，見圖1。

　　電機應能在區(qū)域A內連續(xù)運行，并實現(xiàn)本標準所規(guī)定的基本功能，但其性能不必與額定電壓和頻率(見圖1中的額定點)時的性能完全相符，可能呈現(xiàn)某些差異，溫升可比額定電壓和頻率時高。

　　電機應能在區(qū)域B內運行，并實現(xiàn)基本功能，但性能與額定電壓和頻率時的差異將大于在區(qū)域A內運行的電機，溫升可較額定電壓和頻率時高，并很可能高于區(qū)域A。不推薦在區(qū)域B的邊界上持續(xù)運行。

　　注1：在實際使用中，有時要求電機在區(qū)域A的邊界之外運行，但應在數值，持續(xù)時間及發(fā)生頻度等方面加以限制。

　　如有可能應在合理的時間內采取校正措施，例如降低輸出，這種措施可以避免因溫度影響而縮短電機的壽命。

　　注2：本標準規(guī)定的溫升或溫度限值僅適用于額定運行點，當運行點逐步偏離額定點，則電機的溫升或溫度有可能逐步超過其限值，如電機在區(qū)域A的邊界上運行，溫升或溫度可能要超過本標準規(guī)定的限值約達10K。

　　5.6旋轉方向和相序

　　發(fā)電機旋轉方向取決于拖動機。

　　除非另有協(xié)議，電機旋轉方向從拖動機端向發(fā)電機看為順時針方向，旋轉方向應標識在電機上，且在出線端上用字母u、v、W表示出定子電壓的時間相序，U2、V2、w2表示相尾。

　　如果發(fā)電機有兩個拖動端，功率大的一端為旋轉方向的參考端。

　　5.7定子繞組

　　定子繞組除非另有規(guī)定，一般接成Y形。不論Y形或△形，均應引出6個或6個以上出線端。

　　5.8勵磁方式和對勵磁系統(tǒng)的要求

　　見GB/T 10585。

　　5.9發(fā)電機額定磁場電流和電壓

　　發(fā)電機運行在額定工況點所需的磁場電流和磁場電壓。

　　5.10電機絕緣

　　5.10.1耐熱等級

　　定、轉子絕緣系統(tǒng)應采用耐熱等級130(B)或130(B)以上的絕緣材料。

　　5.10.2絕緣電阻

　　絕緣電阻測量方法見GB/T 20160。

　　5.10.2.1

　　電機定子繞組在干燥后，其對地及相間的最小絕緣電阻值見GB/T 20160中的12.3。

　　5.10.2.2勵磁繞組的絕緣電阻，在冷態(tài)(25℃)用500V兆歐表測量，應不小于1MΩ。

　　5.10.2.3定子埋置檢溫計的對地絕緣電阻值在冷態(tài)下(25℃)用250V兆歐表測量時應不低于1MΩ。

　　5.10.2.4電機勵磁機端的軸承及勵磁機軸承與底板和油管間，油密封與油管間必須絕緣。當用1000V兆歐表測量時，其絕緣電阻應不低于1MΩ。

　　5.10.3耐電壓試驗

　　耐電壓試驗方法見JB/T 6204。

　　在交流耐電壓試驗前，定子繞組在制造廠內應進行3.5Un，歷時1min的直流耐電壓試驗。

　　交流工頻耐電壓試驗歷時1min，其數值符合GB 755要求，見附錄D表D.1。

　　5.11軸電流的防止

　　應采取適當的措施防止有害的軸電流，并將轉軸良好地接地，電機在運行時應能測試出對地絕緣電阻值。帶可控靜態(tài)勵磁所引起的脈沖軸電壓會產生油膜損壞，應有效防范。

　　5.12超速試驗

　　轉子應進行1.2倍額定轉速的超速試驗，歷時2min。

　　5.13臨界轉速

　　發(fā)電機轉子臨界轉速設計值應避開額定轉速的85％～115％。機組軸系在按5.5規(guī)定的頻率范圍內應不會因臨界轉速引起不良振動而影響發(fā)電機的安全運行。

　　5.14出力圖

　　5.25.2軸向無止推軸承時，不考核軸承座的軸向振動值。

　　5.26電壓波形的不規(guī)則性全諧波畸變(THD)

　　在空載額定電壓和額定轉速時，其線電壓波形全諧波畸變應不超過5％。

　　5.27定子繞組三相直流電阻允許偏差

　　定子繞組在冷態(tài)下，各相或各分支直流電阻之差在排除由于引線長度不同而引起的誤差后應不超過其最小值的1.5％。

　　5.28冷卻器

　　除非另有規(guī)定，冷卻器的進水溫度按33℃。

　　冷卻器設計水壓對空氣冷卻器不小于0.17MPa(表壓)。試驗壓力為1.5倍最大設計壓力，歷時15min。

　　如果冷卻器水壓由壓力比冷卻器設計壓力高的水源經閥門或減壓裝置控制，冷卻器應按水源壓力設計，試驗水壓為水源壓力的1.5倍，水源壓力值應由用戶提供。

　　帶兩個或兩個以上冷卻器的發(fā)電機，冷卻器應設計成如其中一個冷卻器因故而停止運行時，發(fā)電機至少應能帶2/3(或者雙方商定的其他比例)的額定負荷連續(xù)運行，此時電機有效部分的溫度不超過允許值，且冷卻氣體的進風溫度可高于設計值。

　　注：在冷卻水中加化學品如鹽或乙=醇會影響冷卻性能。

　　5.29軸承出油溫度和軸瓦溫度的限值

　　軸承出油溫度不超過65℃，軸瓦溫度報警值不超過80℃。

　　5.30發(fā)電機各部分檢溫

　　5.30.1定子繞組檢溫

　　每相定子繞組層間至少應埋置1支檢溫計。這些檢溫計應與被冷卻物良好接觸，檢溫計在滿足電

　　氣要求的情況下盡可能靠近線圈出風口。

　　5.30.2定子鐵心檢溫

　　在預計的定子鐵心熱點應埋置檢溫計，其數量不少于3個。

　　5.30.3冷卻介質檢溫

　　在發(fā)電機的兩端冷風區(qū)各裝1個電阻溫度計。

　　在發(fā)電機的熱風區(qū)裝1個檢溫計。

　　5.30.4軸承檢溫

　　各軸承上均應裝置測量出油溫度的溫度計，并在出油管上設有視察窗。在軸瓦上還必須具備安裝遙測溫度和極限信號設施的可能性。

　　5.31失磁運行

　　發(fā)電機失磁后應在60S內將負荷降至60％，90S內降至40％，總的失磁運行時間不超過15min。

　　5.32試驗檢查項目和驗收規(guī)則

　　除非另有規(guī)定，本標準中試驗項目所涉及的試驗方法見GB/T 1029。

　　5.32.1制造廠型式試驗和檢查試驗項目

　　*a)繞組、埋置電阻檢溫計和繞組相間及軸承等對地的絕緣電阻測定見GB/T 20160；

　　*b)繞組和電阻檢溫計在實際冷狀態(tài)下直流電阻的測定；

　　*c)定子鐵心磁化試驗；試驗方法和限值見GB/T 20835；

　　*d)轉子動平衡和超速試驗，見GB/T 11348.1；

　　g-e)耐電壓試驗見JB/T 6204；

　　g-f)轉子匝間絕緣狀態(tài)判定，見JB/T 8446；

　　*g)定子繞組接頭采用錫焊結構的電機應按JB/T 8991進行檢測；

　　*h)空載特性的測定；

　　*i)穩(wěn)態(tài)短路特性的測定；

　　j)效率測定；

　　k)突然短路機械強度試驗(參見5.18)；

　　I)全電壓諧波畸變的測定；

　　m)電抗和時間常數的測定；

　　*n)短時升高電壓試驗；

　　*o)無勵磁時的一般機械檢查，并測定軸承油溫和振動值；

　　p)噪聲測定見GB 10069.1；

　　q)溫升試驗(在安裝地點進行)；

　　*r)短時過電流試驗；

　　s)額定勵磁電流和電壓調整率的測定(在安裝地點進行)；

　　*t)定子繞組端部手包絕緣施加直流電壓的測量，見DL/T 596。

　　注；帶*的為檢查試驗項目。

　　5.32.2電機開箱后，安裝前由訂貸方、制造廠、安裝單位共同進行清潔度檢查以確認機內無異物存在。

　　5.32.3安裝后交接試驗項目見GB 50150，至少應包括：

　　a)繞組、埋置電阻檢溫計、軸承對地絕緣的絕緣電阻的測定；

　　b)繞組和電阻檢溫計在實際冷態(tài)下直流電阻的測定；

　　c)空載特性和穩(wěn)態(tài)短路特性的測定；

　　d)耐電壓試驗，試驗電壓為附錄D表D.1規(guī)定值的80％；

　　e)短時升高電壓試驗；

　　f)發(fā)電機冷卻系統(tǒng)試驗；

　　g)測量軸電壓；

　　h)機械檢查、測定軸承油溫、軸承振動；

　　i)轉子匝間絕緣狀態(tài)判定；

　　j)同[5.32.1中的*t)項]。

　　5.32.4產品合格證

　　制造廠產品質量管理部門在電機出廠時作出檢查結論，填人產品合格證。產品合格證與電機一起裝箱。

　　5.33銘牌、出品編號

　　5.33.1電機銘牌

　　電機銘牌應標明項目如下：

　　a)產品名稱；

　　b)制造廠名；

　　c)產品標準；

　　d)電機型號；

　　e)制造廠出品編號；

　　f)接線法；

　　g)出品年月；

　　h)額定頻率(Hz)；

　　i)額定容量(MVA)；

　　j)額定功率(Mw)；

　　k)額定定子電壓(v或kV)；

　　l)額定定子電流(A或kA)；

　　m)額定功率因數；

　　n)額定勵磁電流(A)；

　　o)額定轉速(r/min)；

　　p)絕緣耐熱等級/使用等級。

　　5.33.2出品編號

　　出品編號應打印在汽端聯(lián)軸器端的轉子端面上。

　　5.34裝箱、運輸、保管

　　5.34.1裝箱及運輸

　　根據不同需要，有兩種不同的裝箱等級：一般包裝和密封包裝。長時問海運和在濕熱氣候下運輸時，定、轉子應采用密封包裝或有防潮措施。運輸時應根據國家、行業(yè)標準中有關規(guī)定妥善包裝，良好固定，以防止在運輸過程中發(fā)生滑移和碰壞。在包裝箱的適當位置應有下列標記(其圖形應符合GB/T 191的規(guī)定)：

　　a)產品名稱和型號；

　　b)毛重和凈重(kg或t)；

　　c)制造廠名、地址；

　　d)收貨單位和到站；

　　e)注意事項及其他標記等。

　　5.34.2保管

　　對轉子表面應采取防銹措施。電機各種進、出口法蘭應妥善封蓋。最低保管溫度為5℃，低于5℃時應采取措施。

　　5.35成套供貨范圍

　　見附錄A(資料性附錄)。

　　5.36備品備件

　　見附錄B(資料性附錄)。

　　5.37隨機安裝圖樣及技術文件

　　見附錄C(資料性附錄)。

　　5.38保證期

　　在用戶按本標準和安裝使用維護說明書的規(guī)定正確地使用與存放的情況下，制造廠應保證發(fā)電機在使用的一年內，但從制造廠起運的日期始不超過二年的時間內能良好地運行。兩條件以先到為準，在此規(guī)定的時間內，如電機因制造質量不良而發(fā)生損壞或不能正常工作時，制造廠應無償地為用戶修理(或更換)零件(或電機)。

　　5.39可靠性

　　如供需雙方認為有必要時可在合同內規(guī)定產品可靠性指標。新機投運一年后應進行全面檢查。發(fā)電機的設計使用壽命必須不小于30年。