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(3)如只需对额定负载下的效率值进行考核,则无需试验,直接采用分项损耗法推导发电机效
               率,因为在第(2)步中已经验证了分项损耗法与总体损耗法的一致性,因此,可用分项损耗的推导方
               式得到发电机效率。
                  (4)如需要不同负载下的发电机效率,那么让机组做一个升负荷过程,记录不同负荷下机组机端
               电流、机端电压、励磁电流、励磁电压和功率输出的数据曲线,最后采用分项损耗推导法得到不同
               负载下的发电机效率。



               4  现场测试与计算案例

                   这里以作者在科特迪瓦苏布雷水电站开展的一次法方监理、非洲业主参与并认可的发电机效率
               试验为例,通过总体损耗法,共开展 4 个工况的效率测试,计算得到发电机的效率结果见表 2。根据
               记录的机组电压和电流等电气参数,采用分项损耗法得到发电机的效率结果见表 3。

                                                  表 2  总体损耗法计算结果

                             计算项                 单位        空转工况        空载工况        短路工况        额定负荷
                           冷却介质损耗                kW        378.64       740.43     1019.85     1541.05
                           表面散热损耗                kW          4.63        11.83       16.91       22.69
                             总损耗                 kW        383.28       752.26     1036.76     1563.74
                            发电机输出                MW                                              89.29
                            发电机效率                 %                                              98.279


                                                  表 3  分项损耗法计算结果
                        计算项             单位        空转工况           空载工况          短路工况          额定负荷
                         风损             kW         332.73         332.73        332.73        332.73
                        轴承损耗            kW          50.55         59.75          66.98         67.55
                        转子铜损            kW                        77.71          80.90        323.86
                        定子铁损            kW                        265.67                      293.34
                        定子铜损            kW                                      446.95        419.62
                        杂散损耗            kW                                       92.59         83.73
                        碳刷损耗            kW                         3.25          3.27          5.27
                      励磁系统损耗            kW                        13.16          13.34         27.64
                        总损耗             kW         383.28         752.26        1036.76       1553.74
                       发电机输出            MW                                                     89.29
                       发电机效率             %                                                    98.290

                   4 个试验工况下两种计算方法得到的发电机效率结果分别为 98.279%和 98.290%,相差 0.011%,
               可认为两种计算方法具有良好的一致性。
                   因此,结合表 3 的分项损耗计算结果,根据设计额定负荷下机组的电气参数,推算设计额定负荷
               下的机组分项和总体损耗,得到发电机效率为 98.211%,满足合同保证值 98%的要求。
                   对其他负荷工况,发电机损耗的组成中,风磨损耗、轴承损耗为定值,定子铜损和转子铜损均
               可通过绕组电流与绕组电阻计算得出,定子铁损与定子电压的平方成正比,杂散损耗与定子电流的
               平方成正比,均可采用升负荷过程的电气参数换算得到,经计算验证,与总体损耗法的计算误差均
               在 0.05%以内,满足试验测量的精度要求。



               5  结语

                   为了解决在国际水电工程中开展发电机效率试验遇到的困难,本文结合 IEC 国际规程,描述了

                                                                                               — 261  —
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