中國儲能網(wǎng)訊：發(fā)電機開路特性又稱發(fā)電機空載特性，是指發(fā)電機在額定轉(zhuǎn)速下，出口開路，負(fù)載電流為零，定子電壓與勵磁電流的關(guān)系曲線，考核自動操作控制的準(zhǔn)確性，測定空載特性和整定有關(guān)繼電保護值。
電樞繞組開路，將發(fā)電機拖動到額定轉(zhuǎn)速，在他勵方式下進行試驗。調(diào)節(jié)勵磁電流到最高空載電壓（勵磁電流不超過額定勵磁電流），然后單方向逐步減小勵磁電流到零。試驗時，同時讀取三相電壓、勵磁電流、頻率(或轉(zhuǎn)速)。
一、試驗?zāi)康?
(1) 在中性點處或電氣制動開關(guān)處對定子三相分別對地短接，測試定子接地保護動作功能。
(2) 啟動機組至額定轉(zhuǎn)速，在投勵磁前進行機組電壓互感器殘壓測量。
(3) 進行勵磁調(diào)節(jié)器空載建壓和空載特性試驗。
(4) 檢查電壓保護功能運行情況，在電壓升至過電壓保護報警值時檢查過電壓保護報警動作情況。
(5) 在機組100%額定電壓時測量當(dāng)前振動擺度值，測量機組相關(guān)電壓互感器電壓、相序，測量上導(dǎo)對地、下導(dǎo)對地、上下導(dǎo)之間的軸電壓。
(6) 機組在額定轉(zhuǎn)速且電壓降至零時，在電氣制動開關(guān)柜中測量主回路殘壓及相序。
二、試驗內(nèi)容
(1) 在中性點處或電氣制動開關(guān)處對定子三相分別對地短接，測試定子接地保護動作功能。
(2) 啟動機組至額定轉(zhuǎn)速，在投勵磁前進行機組出口電壓互感器殘壓測量。
(3) 進行發(fā)電機空載建壓和空載特性試驗。
(4) 檢查電壓保護功能運行情況，在電壓升至過電壓保護報警值時檢查過電壓保護報警動作情況。
(5) 在機組100%額定電壓時測量當(dāng)前振動擺度值，測量機組相關(guān)電壓互感器電壓、相序，測量上導(dǎo)對地、下導(dǎo)對地、上下導(dǎo)之間的軸電壓。
(6) 機組在額定轉(zhuǎn)速且電壓降至零時，在電氣制動開關(guān)柜中測量主回路殘壓及相序。
三、試驗步驟
啟動前需對機組進行全面檢查，主要包括：①各轉(zhuǎn)動與固定部件的四周間隙合格，內(nèi)部無異物。②轉(zhuǎn)子磁極接頭對附近導(dǎo)體的安全距離不小于10mm。③各軸承油位在規(guī)定范圍內(nèi)。④推力軸承及上導(dǎo)軸承對地絕緣電阻符合規(guī)程要求，推力軸承高壓油頂起油泵工作正常。⑤水輪發(fā)電機組測溫裝置、信號裝置已能投入使用。⑥各油、氣、水系統(tǒng)閥門的開啟和關(guān)閉位置均正常無誤。⑦各部位冷卻水壓力調(diào)整至規(guī)定的范圍內(nèi)，并能正常通水。⑧操作水輪發(fā)電機制動閘門作正確。⑨水輪發(fā)電機內(nèi)部潔凈，無金屬等遺留物。⑩勵磁滑環(huán)碳刷需拔出，水輪發(fā)電機引出線出口斷路器和隔離開關(guān)處于切斷狀態(tài)。上述檢查符合要求后，按操作程序命令進行開機操作。
1）在中性點處對定子三相分別對地短接，測試定子接地保護動作功能，動作值正確。（5KΩ報警，1KΩ跳閘 ）
2）機組單步啟動，目標(biāo)空轉(zhuǎn)。
3）手動控制導(dǎo)葉逐步升速。
4）轉(zhuǎn)速100%。（測量機組電壓互感器殘壓）
5）勵磁投入，手動合勵磁滅磁開關(guān)，調(diào)節(jié)勵磁電流使機端電壓按20%-40%-60%-80%-100% -115%-120%額定電壓順序升壓，再以反向順序降壓操作，記錄每一時刻的勵磁電流、電壓和機端電壓值, 并核對勵磁裝置、保護裝置、機組LCU現(xiàn)地顯示屏和上位機顯示的相關(guān)參數(shù)是否正常。
6）達(dá)到100%額定電壓（測量軸電壓）
7）合滅磁開關(guān)，手動調(diào)節(jié)勵磁裝置，讓定子由0逐步升到超過保護動作定值，投入機組保護出口壓板。
10）發(fā)電機保護A套動作停機，機組跳閘停機。（檢查過電壓保護報警及動作情況）
升壓到最高點是注意鐵心的溫度，同時做好核相。
四、試驗記錄內(nèi)容
(1) 定子接地保護動作值。
(2) 電壓互感器殘壓測量。
(3) 機組轉(zhuǎn)速。
(4) 勵磁電流和電壓。
(5) 定子電壓，根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算額定定子電壓不平衡量。
(6) 定子線圈和鐵芯溫度。
(7) 過電壓保護報警動作值。
(8) 振動擺度值。
(9) 軸電壓。
(10) 發(fā)電機風(fēng)洞各部位風(fēng)量。
(11) 主回路殘壓和相序。
(12) 根據(jù)測量數(shù)據(jù)擬合發(fā)電機空載特性曲線。
(13) 根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算出短路比、直軸同步電抗等。
載特性曲線的直線部分及其延長線為氣隙線。由上圖得到：空載額定電壓時的勵磁電流If0=806.4A，空載額定電壓氣隙線上的勵磁電流值Ifg=681.A。
五、空載特性試驗時需注意：
⑴ 發(fā)電機在啟動前應(yīng)確定勵磁裝置處于“現(xiàn)地”、“手動”模式，確保勵磁裝置處于最小輸出位置。
⑵ 勵磁電流應(yīng)達(dá)到額定勵磁電流或機端電壓達(dá)到1.3倍額定電壓值，以先到者為準(zhǔn)；基于此，應(yīng)注意機組過壓保護定值的調(diào)整，重新設(shè)置V/Hz保護，退出過激磁保護。
⑶ 試驗時保證機組在額定轉(zhuǎn)速下進行，應(yīng)同步記錄勵磁電流、定子電壓和機組轉(zhuǎn)速；如轉(zhuǎn)速存在波動，應(yīng)根據(jù)下式進行修正：
⑷ 試驗應(yīng)從最高電壓向最低電壓方向進行，不得采用發(fā)電機端電壓上升段數(shù)據(jù)。
⑸ 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，整個過程讀取7~9個點。實際操作時，推薦的點數(shù)為：60%額定電壓以下讀取6個點（包含勵磁電流為零時的數(shù)值），在60%~110%額定電壓范圍內(nèi)時每隔5%額定電壓測取一個點（不少于10點），超過110%額定電壓時應(yīng)讀取不少于兩個點（其中至少一個點在120%額定電壓附近或者制造商推薦的最大機端電壓值）。
