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发电机轴电压的测量

1、产生轴电压的原因

1.发电机磁通的不对称

2.高速蒸汽产生的静电

由于在发电机同轴的汽轮机轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电

荷。这种性质的轴电压有时很高，当人触及时感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破

坏油膜和轴瓦，通常在汽机轴上接引接地炭刷来消除。

2、轴电压的危害

过高的轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，发生放电，其放电回路为发电机大轴轴颈轴

瓦轴承支架机组底座。虽然，轴电压不高，通常50∽300MW为4V→6V，但回路电阻很小，因

此，产生的轴电流可能很大，有时达数百安。轴电流会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重者会使轴瓦烧坏，

被迫停机造成事故。所以在安装和运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压。

3、轴电压的预防

设计安装时，通常在位于发电机励磁端的轴承支架与底座之间加装绝缘垫，同时将所有油管、螺杆、螺钉

等采取绝缘措施。

4、轴电压测量意义

通过测量比较发电机两端的电压和轴承与底座的电压，检查判断发电机轴承支架和底座之间的绝缘好

坏，确保机组安全运行。

交接试验和预防试验中，轴电压测量为必做项目。

5、轴电压的测量

U1:励磁端轴承支架对地电压

U2：大轴两端电压

U3：汽端轴对地电压

测量时先测U2，再测U1励磁端轴承支架对地电压。测量U1时应把轴承外壳与轴用铜刷短路，否则，因

轴承与轴之间的油膜电阻影响测量结果。通常U1=U2，若U1与U2相差10%以上，则表示绝缘垫等绝

缘不良。绝缘垫等绝缘不良时，U1＜U2。

测量时使用3∽10V交流电压表，若无此表，可经适当升压变将此电压升高后，用一般电压表测量。测量

接线必须接有专用电刷，且电刷上应用长达300mm以上绝缘手柄。测量轴电压时应采用同一可靠接地点

作为基准点。测量时，应使发电机保持额定电压，并分别在额定负载，0.5额定负载，空载下测量.

北仑电厂600MW发电机轴电压的测量IPB

一试验目的发电机组由于某些原因引起发电机组轴上产生了电压，如果在安装或运行中，没有采取足

够的措施，当轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜时，便发生放电，会使润滑冷却的油质逐渐劣化，严重

者会使轴瓦烧坏，被迫停机造成事故。所以在安装和运行中，测量检查发电机组的轴及轴承间的电压是

十分必要的。二产生轴电压的原因1.发电机磁通的不对称2.高速蒸汽产生的静电由于在发电机同轴

的汽轮机轴封不好，沿轴的高速蒸汽泄漏或蒸汽在汽缸内高速喷射等原因使轴带电荷。这种性质的轴电

压有时很高，当人触及时感到麻手，但它不易传导至励磁机侧，在汽机侧也有可能破坏油膜和轴瓦，通

常在汽机轴上接引接地炭刷来消除。三TOSHIBATAKS型发电机结构和特点北仑电厂#3、#4、#5

发电机由TOSHIBA公司制造，容量600MW。发电机冷却方式为水氢氢，即定子线圈采用水内冷，转

子线圈采用氢内冷，定子铁芯及其它结构件采用氢气表面冷却。为了防止轴电压，在励磁端的轴承环和

用来阻止氢泄漏的油密封装置处，利用聚脂玻璃叠片做成绝缘板，绝缘板有绝缘电阻测量引线引出机外，

为日后测量绝缘板好坏提供了方便，这是该机组的一大特点。三轴电压的测量根据发电机结构，可

以很方便地画出轴承绝缘示意图：

图中：U：汽端轴对地电压U：大轴电压U：励磁端对地电压U：轴承绝缘板对大轴电压U：轴

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承绝缘板对机座电压U：油密封装置绝缘板对大轴电压U：油密封装置绝缘板对机座电压在

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20MW(发电机电压20.3KV,无功0MVAR,励磁电压150DC,励磁电流1700A)和605MW(发电机电压

20.3KV,无功100MVAR,励磁电压316DC,励磁电流3532A)负荷下用Fluke87分别测量以上电压，结果

如下：