ICS 20.080.30 K15 NB 备案号：40392-2013 中华人民共和国能源行业标准 NB/T42004—2013 高压交流电机定子线圈对地绝缘电老化 试验方法 Test method for voltage-endurance test on groundwall insulation of stator coil of high voltage AC machines 2013-03-07发布 2013-08-01实施 国家能源局 发布 NB/T42004—2013 次 目 前言 II 范围 1 2 规范性引用文件 3 术语和定义· 4 试验设备 4.1 高压源 4.2 测量与控制系统 5试品 5.1 试品数量 5.2 试品尺寸 5.3 试品处理· 5.4 试品检查 6试验程序.. 6.1 试验电压施加 6.2 试验参数 6.3判定标准 6.4 失效 数据记录 NB/T42004—2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准非等效采用IEEEStd1043—1996《成型线棒和线圈电老化试验推荐规程》和IEEEStd1553- 2002《水轮发电机成型线圈和线棒电老化试验试行标准》。 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会归口（SAC/TC301）。 本标准由上海电气电站设备有限公司上海发电机厂负责起草，哈尔滨电机厂有限责任公司、东方电 气集团东方电机有限公司、山东齐鲁电机制造有限公司、上海电机厂、机械工业北京电工技术经济研究 所、哈尔滨动力设备有限责任公司、北京北重汽轮电机有限责任公司、天津阿尔斯通水电设备有限公司、 桂林电器科学研究院、金坛华荣绝缘材料厂参加起草。 本标准主要起草人：吴晓蕾、王立军、咸哲龙、周芩芩、赫、陈阳、梁智明、皮如贵、魏景生、 郭丽平、刘亚丽、魏学彦、祁世发、刘凤娟、王先锋、陆帮荣。 II NB/T42004—2013 高压交流电机定子线圈对地绝缘电老化试验方法 1范围 本标准规定了额定电压为4kV～27kV的高压交流电机定子线圈对地绝缘电老化试验的试品、试验设 备、试验程序、试验方法。 本标准适用于交流发电机、同步调相机和交流电动机定子线圈对地绝缘的电老化试验。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 1:2006，MOD) MOD) GB/T20112电气绝缘结构的评定与鉴别（GB/T20112—2006，IEC60505:1999，IDT） JB/T6204高压交流电机定子线圈及绕组绝缘耐电压试验规范 IEEEStd1043成型线棒和线圈电老化试验推荐规程（RecommendedPracticeforVoltage-Endurance Testing of Form-Wound Bars and Coils) IEEEStd1553水轮发电机成型线圈和线棒电老化试验试行标准（Trial-UseStandardforVoltage-Endurance TestingofForm-Wound Coils and Bars forHydrogenerators) 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 对地绝缘groundwallinsulation 在高压电机定子线圈上，将铜导体与接地定子铁芯相隔离的高电压电气绝缘的主体。 3.2 槽部slotportion 嵌入到定子铁芯槽内的线圈的直线部分。 3.3 槽部低电阻层semiconductiveslotcoating 覆在或涂于定子线圈槽部对地绝缘外的半导电带或漆，该层与定子铁芯形成良好的电气接触。 3.4 端部防晕层stresscontrolcoating 从线圈低电阻层向端部延伸出来的用于对地绝缘外面的具有规定电阻值的涂层或带子。端部防晕层 部分搭接在低电阻层上，二者之间应有良好的电气接触。 3.5 试品testobject 被试验的物品，体现主绝缘完整单元或其结构足以代表被评的加工完毕的主绝缘。 1 NB/T42004—2013 3.6 电老化失效时间thetime-to-failureunderelectricalstress 由于电因子作用而引起的主绝缘性能不可逆的变化而导致绝缘失效的时间。 4试验设备 4.1高压源 4.1.1工频试验电压是频率为45Hz65Hz的交流电压。试验电压的波形为两个半波相同的近似正弦波， 且峰值和均方根（有效）值之比在V2士0.07以内，如满足这些要求，则认为高压试验结果不受波形畸 变的影响。 注：如果诸谐波的均方根（有效）值不大于基波均方根值的5%，则认为满足上述对电压波形的要求（见GB/T 16927.1)。 4.1.2应使用输出电压可调节的电源，一般工频试验变压器装置作为高压源；试验过程中，应能精确设 定电压并可在输出电压不变的条件下保持数千小时；整个试验过程中，输出电压的容许偏差不大于土3% （见GB/T16927.1）。 4.1.3高压源应具有完备的过电压、过电流和机械传动结构故障保护装置；当绝缘失效、电网故障、设 备故障时可迅速响应，保证人员和试验的安全，并确保设备在无人值守的条件下安全运行。 4.1.4可选配稳压电源装置以减少电网波动对试验的影响。 4.2测量与控制系统 4.2.1试验电压的测量：需要对施加到试品的高电压进行直接和精确的测量，测量系统需满足GB/T 16927.2的要求。 4.2.2试验电流的测量：应测量试验变压器装置的一次侧电流和高压侧的负载电流；可通过电流互感器 和电流表组合或者直接连接毫安表进行测量。电流测量装置的整体精度不低丁5%。 4.2.3计时系统：试品的试验时间由分辨率不大于0.1h的计时系统进行监控。只有对试品施加电压时， 计时系统才计时；当施加在试品的电压中断或试品失效导致设备跳闸时，计时停止。 5试品 5.1试品数量 应至少对2个圈式线圈或4支条式线圈进行电老化试验。条式线圈的全部或圈式线圈任一槽部及其 端部视为一个试品。 5.2试品尺寸 为满足试验程序，应采用整个线圈进行电老化试验；若线圈尺寸过大，试品应满足以下要求： 5.2.1线圈的槽部长度不人于2500mm时，试品应为包括所有绝缘部分的原尺寸线圈，但不包括特殊的 槽部固定结构，导线的所有股线应在两末端进行电气连接。 5.2.2当原尺寸整体线圈的槽部长度大于2500mm，却没有足够大的试验空间来对其试验时，可截取部 分线圈进行试验。截取部分应包括端部在内的所有绝缘结构，每个截取部分都应符合表1对槽部长度的 规定。从线圈上截取的所有部分都应进行电老化试验。在截取线圈时，除考虑试品的有效槽部长度外， 还需根据试验电压的大小，留出足够的长度以进行防晕处理并保证足够的放电距离（见IEEEStd1043）。 表1推荐试品截取长度 线圈槽部长度L 截取长度 mm L≤2500 不做截取，对整支线圈进行试验 2500<L≤3500 按有效槽部长度不小于2500mm的一个试品进行截取 2 NB/T42004—2013 表1（续） 线圈槽部长度L 截取长度 mm 3500<L≤6000 截成两个等长试品进行试验；在防晕处理后，应保证有效槽部长度尽可能长 L>6000 截成两个或者更多试品，每个试品的有效槽部长度至少为2500mm 注1：有效槽部长度为电极长。 注2：当线圈尺寸过大，整个线圈无法进行试验时，对于低阻在端部结束的条式线圈，可在保证有效槽部长度尽可 能长的前提下，对称截取。 5.2.3整个线圈的所有槽部截取部分应当作为一个试品对待，任何截取部分失效都代表整个线圈失效。 5.3试品处理 5.3.1试品的电极处理 以锡箔或者铝箔作为电极包绕在整个线圈槽部或者截取部分有效槽部的表面，并确保电极与试品被 测区域的良好接触；如果试品具有槽部低电阻层，也允许利用多股柔软铜裸绞线缠绕于外作为电极，缠 绕应尽可能地紧并且间距应不大于10mm。 5.3.2试品的防晕处理 为确保电老化试验的顺利进行，通常需根据试验电压对试品防晕处理后进行电老化试验。防晕处理 可采用刷漆型、防晕带或混合型防晕的方式，试验过程中防晕允许修复。 5.4试品检查 在电老化试验开始前，应对所有的试品按要求检查和试验，只有合格的试品才能投入电老化试验。 6试验程序 6.1试验电压施加 试验电压应施加在试品的导体与接地电极之间。对试品施加电压时，应防止操作瞬变过程而引起的 过电压的影响。 6.2试验参数 试验电压为1.6～3倍额定电压，推荐使用2倍额定电压，电老化失效时间最小值的参考限值，以试 品设计要求或供需双方协商确定。 6.3判定标准 6.3.1如果所有试品的电老化时间均不小于电老化失效时问最小值的参考限值，判定其所代表的产品满 足试验要求。 6.3.2如果在不小于50%到不大于100%的电老化失效时间最小值的参考限值内有试品失效，但失效试 品数量不大于总数的26%，应再额外选取1个圈式线圈或2支条式线圈进行试验，如果投入电老化试验 如果在重复试验过程中仍有试品电老化时间小于电老化失效时间最小值的参考限值，应判定其所代表的 产品不满足试验要求。 6.3.3如果在不小于50%到不大于100%的电老化失效时间最小值的参考限值内，有试品失效，且失效 的数量大于总数的26%，应判定其所代表的产品不满足试验要求。 6.3.4如果有试品电老化时间小于50%的电老化失效时间最小值的参考限值，应判定其所代表的产