发电机和电网的相序测定方法

作者】李元生 江苏省东台市供电局 【来源】www.dqrt.com

相序是指发电机三相电压达到最大值的顺序，水轮发电机和系统相序不同时并列，是非同期并列最严重的情况，将使发电机受到严重损坏。新装水轮发电机和大修过一次回路的水轮发电机并列前必须核对相序，以防止非同期并列。核对发电机和电网相序的方法很多，常见的有如下几种。

1　电动机法

用一台普通的三相感应电动机接在厂用电源上，先由系统供给厂用电，记下电动机的旋转方向，然后用发电机供给厂用电，观察电动机的旋转方向。如果转向与电网相同，则说明发电机与系统相序相同；如果转向不同，说明两者相序不同。相序不同时，停下发电机对换任意两条出线再核查相序。

2　相序表法

相序表只能用在电压为500V以下情况，对于新安装的发电机，在第一次起动后未加励磁的条件下，可在发电机定子出口处测量发电机的残压和相序。发电机升压后，对于高压发电机，可以把相序表接在汇流母线电压互感器的二次侧，然后分别把系统电源和发电机送上汇流母线，观察相序表指示的旋转方向，方向一致则相序相同，方向相反则相序不同。对低压机组可把相序表直接接在汇流母线上，方法同上。对于一条汇流母线上接有几台发电机的电站，可以把相序表接在发电机电压互感器的二次侧，拆开发电机电缆引线接头(注意保持安全距离)，然后合上发电机的隔离开关和断路器，由系统供电，记录相序表旋转方向；再拉开发电机断路器和隔离开关，恢复电缆接线，起动发电机升速、升压至额定值，这时电压互感器接发电机电源，观察相序表转向并与上次记录比较，即可判断发电机与电网的相序是否相同。

3　自制不动相序指示器

当不便在汇流母线和厂用电源上核对相序且又没有相序表，可按图1(a)接线自制不动相序指示器检查相序。根据经验，电容器C最好选用8μF以上，耐压不低于450V的；灯泡可用普通白炽灯，最好选用同一厂家生产的15W灯泡。习惯上把接有电容器的端子接到中相，假定为B相。由于电容器上的电压向量落后其电流向量，因此使它后面一相灯泡承受的电压略高，灯泡较亮的为C相，较暗的A相。对400V电源，每相应用两个相同的灯泡串联。第一次测定后，最好把灯泡位置互相交换后再测定一次，灯泡互换后，原来亮的应变暗，暗的应变亮，以防止由于灯泡特性不同而造成判断错误。测定时如果两相灯泡亮度相同，说明接电容器的相断线。




图1　不动相序指示器

如果现场没有合适的电容器，可以用接触器的电磁绕组来代替，将其铁芯衔铁闭合，用棉线绑紧，如图1(b)。如果有电磁绕组的接中相，假定B相，由于电感上的电压向量超前电流向量，则灯泡较亮的是A相，较暗的是C相。

4　电压互感器

将发电机断路器和隔离开关拉开，用3只或2只单相电压互感器，将每只一次侧两端接在断路器一相的两侧套管上，二次侧接2倍于二次侧电压的白炽灯泡，如图2所示。然后合上隔离开关，把发电机转速和电压升至额定值，若所有灯泡同时发亮同时熄灭，则发电机和电网相序相同，否则必须交换发电机出线的两相位置，并重新检查。采用高压开关柜作为发电机主开关的电站，用这种方法检查相序，引线对地安全距离难以保证。




图2　用电压互感器法检查相序

对于低压机组，可以不用电压互感器，但每相要有两个220V的灯泡串联，跨接在断路器两侧，只要发电机与电网相序一致，且频率和电压很接近时，三组指示灯泡将同时不断的一明一暗，否则三相灯光不是同明同暗变化，而是旋转发光。