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發(fā)電機多種異常狀態(tài)及危害
隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展,發(fā)電機單機容量的不斷增加,大型發(fā)電機組在電力系統(tǒng)中越來越重要。人們對發(fā)電機的可靠性、湖北荊門本地性要求越來越高。發(fā)電機的運行對保證柴油發(fā)電機組的正常工作和電能質(zhì)量起著極其重要的作用。但是較之故障,異常運行狀態(tài)發(fā)生的機率更大,比如定子繞組過負荷、湖北荊門本地發(fā)電機失磁、湖北荊門本地失步,發(fā)電機逆功率運行,非全相運行等。這些威脅同樣不容忽視,所以研究大型發(fā)電機的異常運行及保護是很有必要的。由于大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關(guān),非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。本文針對大型發(fā)電機非全相運行進行了分析研究,采用對稱分量法得出了各相電流、湖北荊門本地各序電流及相序電流間的關(guān)系,并用KATLAB軟件進行了仿真,驗證了理論分析的結(jié)果。同時,就發(fā)電機組非全相保護存在的問題提出了改進方案,并給出了發(fā)電廠發(fā)生非全相運行故障時的一些處理方法:
1、湖北荊門本地低勵磁或失磁對于容量在100KW以下不允許失磁運行的發(fā)電機,當采用直流勵磁機時,應(yīng)在滅磁開關(guān)斷開時同時斷開發(fā)電機斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機也應(yīng)裝設(shè)失磁保護。對于水輪發(fā)電機,保護動作于解列滅磁;對于柴油發(fā)電機,保護動作于減出力,以便縮短異步運行時間盡快恢復同步運行,在不允許繼續(xù)異步運行或失磁后母線電壓低于允許值時,保護動作于解列滅磁。
2、湖北荊門本地定子過電流或過負荷保護
在定子繞組、湖北荊門本地勵磁繞組上應(yīng)裝設(shè)定時限和反時限過負荷保護。定時限過負荷保護動作于信號或自動減負荷、湖北荊門本地降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、湖北荊門本地解列滅磁。
3、湖北荊門本地逆功率保護
對于容量在200KW及以上的柴油發(fā)電機,宜裝設(shè)逆功率保護。保護帶時限動作于信號,經(jīng)長時限動作于解列。 以上所述的解列滅磁,是指斷開發(fā)電機斷路器,汽輪機甩負荷。減出力,是指將原動機出力減到給定值。程序跳閘,對柴油發(fā)電機來說,是指首先關(guān)閉主汽門,待逆功率繼電器動作后,再跳開發(fā)電機斷路器并滅磁。對水輪發(fā)電機,是指首先將導水翼關(guān)到空載位置,再跳開發(fā)電機斷路器滅磁。
4、湖北荊門本地發(fā)電機失步保護對于容量在300KW及以上的發(fā)電機,需裝設(shè)失步保護,保護動作于信號或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象,應(yīng)盡快創(chuàng)造恢復同期的條件,一般可采取增加發(fā)電機的勵磁,或減少該失步電機的有功出力,進而將其牽入同步。動減負荷、湖北荊門本地降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、湖北荊門本地解列滅磁。
5、湖北荊門本地非全相運行保護
發(fā)電機變壓器組的非全相運行故障,大多數(shù)發(fā)生在機組解列、湖北荊門本地并列的操作過程中,正確地進行機組解列或并列的操作是大幅度地減少因負序電流燒損發(fā)電機轉(zhuǎn)子的簡單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機勵磁、湖北荊門本地穩(wěn)定機組轉(zhuǎn)速、湖北荊門本地減少機組出力、湖北荊門本地控制定子電流的原則,嚴格按照合理順序進行操作和調(diào)整,完全可以把負序電流控制在允許的范圍之內(nèi)。 由于現(xiàn)在大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關(guān),非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。所以在下面的章節(jié)中我將重點分析發(fā)電機非全相運行及其相應(yīng)的保護措施。
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發(fā)電機進氣系統(tǒng)的構(gòu)造
發(fā)電機的進氣系統(tǒng)的組成跟具發(fā)動機的進氣方式不同而不同。
(1)自然吸氣式 又空氣濾清器、湖北荊門本地進氣管、湖北荊門本地進氣歧管及進氣門組成。自然吸氣是靠氣缸內(nèi)活塞下行時產(chǎn)生的真空將空氣吸入的。
(2)增壓式進氣 ,它是利用排除的廢氣驅(qū)動渦輪,渦輪再帶動離心式壓縮機來提高進氣壓力,并通過中冷器卻增大空氣的密度后竟然氣缸。
一、湖北荊門本地KTTA型柴油機的進氣系統(tǒng)
KTTA型柴油機的進氣系統(tǒng)。它由空氣濾清器。增壓器。中冷器、湖北荊門本地進氣門、湖北荊門本地排氣門和進、湖北荊門本地排氣管組成。新鮮空氣通過空氣濾清器被吸入壓入機,經(jīng)壓縮進入渦輪推動其旋轉(zhuǎn),并帶動壓氣機旋轉(zhuǎn),以壓縮新鮮空氣。
不帶中冷器的NH型柴油機,被壓縮后的空氣直接進入氣缸與燃油混合。
渦輪增壓器迫使更多的空氣進入氣缸,所以它可燃燒更多的柴油,發(fā)動機發(fā)出更大功率。使用增壓器還能使柴油機在較高的海拔是保持原性能。
二、湖北荊門本地空氣濾清器
柴油發(fā)電機機采用的空氣濾清器有干式空氣濾清器、湖北荊門本地重型干式空氣濾清器(單芯和雙芯)、湖北荊門本地筒式空氣濾清器及復合干式空氣濾清器等??得魉共裼蜋C的空氣濾清器臂普通公路用汽車的要大,特別是在礦上和建設(shè)工地灰塵多,空氣濾清器易堵塞,故要求空氣濾清器有較大的流量。
多管旋風式加干紙芯復合式空氣濾清器。含塵空氣經(jīng)由空氣進口進入旋風式濾清器后,沿著每根管中的螺旋導向前面進,使空氣旋轉(zhuǎn),灰塵在離心里作用下被甩向外管壁并落入集塵杯,被濾情況通過旋風器中心管向上流動,再經(jīng)干紙濾芯使較細灰塵也被濾清,從濾清器出口進入氣缸。濾芯的作用是增強整體可靠性和空氣清潔系統(tǒng)的效率。為了取得 效率的系統(tǒng)的可靠性。即為了 地保護發(fā)動機,則當濾芯堵塞時,就要換新濾芯,采取清洗后繼續(xù)使用的辦法是不可取得。
自然吸氣式柴油機在額定轉(zhuǎn)速時,通過濾清器的空氣阻力不得超過5kPa。增壓式柴油機的滿負荷狀態(tài)下,通過濾清器的餓客氣阻力不得超過61kPa。為了顯示干式空氣濾清器的阻力是否過大,在濾清器的出口處裝有自動顯示灰塵指示器。灰塵指示為黑色塑料制成,中部有一透明的環(huán)帶,本體內(nèi)有一紅色圓筒,當空氣濾清器尚未堵塞時,圓筒被彈簧彈向上方,紅色標記未露出。當濾清器濾芯被灰塵堵塞時,即阻力過大時,指示器窗口的紅色標記逐漸升起,此時應(yīng)對濾芯進行除塵或更換新件。處理后,按下復位按鈕,使指示器復位原。
除自動指示器外。還有用真空指示器。當空氣阻力過大時,通過真空開關(guān)通警報燈
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正確區(qū)分柴油發(fā)電機組的常用功率和備用功率
在選購柴油發(fā)電機的時候,不僅要考慮是常用發(fā)電機還是備用發(fā)電機,同時對發(fā)電機功率的要求也是非常重要的。
柴油發(fā)電機組在我們國內(nèi)是用主用功率即常用功率來標稱的,發(fā)電機組能夠在24小時之內(nèi)連續(xù)使用的 功率我們稱之為常用功率,而在某一時段內(nèi),標準是每12個小時之內(nèi)有1個小時可在常用功率的基礎(chǔ)上超載10%,此時的機組功率就是我們平時所說的 功率,即備用功率。如果您購買的是主用400kw的機組,那么您12個小時之內(nèi)有1個小時可以運行到440kw,如果您購買的是備用400kw的機組,假如您不超載平時都開在 400kw,其實該機組一直都開在超載狀態(tài)(因為該機組實際額定功率只有360KW),這對機組是非常不利的,將會縮短機組的壽命和造成故障率增高.
目前國內(nèi)要求發(fā)電機廠商標注一般是主用功率,而國外一般標注的是備用功率。一些不良商家在銷售發(fā)電機組時候,把備用功率說是常用功率,以此來忽悠消費者,造成許多人的誤解。
所以,柴油發(fā)電機組 功率的選擇是在用戶的總負荷基礎(chǔ)上加10%功率儲備,這樣既經(jīng)濟又實用。
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柴油發(fā)電機組跳閘的處理辦法
在柴油發(fā)電機組的運行過程中,有時候可能會出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。在發(fā)生跳閘問題后,首先要對柴油發(fā)電機組進行檢查,判斷此次跳閘屬于什么原因,再采取相應(yīng)的處理辦法,具體的步驟如下:
1、湖北荊門附近當發(fā)電機—變壓器組出口主斷路器自動跳閘后,首先檢查發(fā)電機指示儀表有無明顯的故障象征,若有時應(yīng)立即切斷勵磁,若無異常象征,在機爐狀態(tài)良好的情況下,電氣值班員應(yīng)調(diào)好發(fā)電機電壓及頻率在正常范圍,應(yīng)檢查機組所帶高壓廠用電是否跳閘,啟動變是否聯(lián)動投入,廠用電是否正常
2、湖北荊門附近根據(jù)事故現(xiàn)象及繼電保護動作情況,判斷故障的性質(zhì)與范圍,并對發(fā)電機—變壓器組及有關(guān)的設(shè)備作詳細的外部檢查,查明有無外部故障特征。
3、湖北荊門附近若因母差保護動作,或因變電所出線故障引起發(fā)電機過流保護等越級跳閘,檢查發(fā)電機外部正常,故障隔離后,聯(lián)系網(wǎng)調(diào)并網(wǎng)。
4、湖北荊門附近跳閘前如強勵動作,有電流沖擊,反映發(fā)電機—變壓器組內(nèi)部故障的主保護(差動、湖北荊門附近重瓦斯等)動作,而電網(wǎng)運行正常,此時應(yīng)停機處理。
5、湖北荊門附近跳閘前如無強勵動作,也無沖擊電流,電網(wǎng)運行也正常,機爐正常,發(fā)電機的水氫油系統(tǒng)及主變正常,作如下處理:對發(fā)電機及其回路進行檢查;對動作的保護進行校驗,如一切正常發(fā)電機可以零起升壓。升壓時如果一切正常,發(fā)電機可并網(wǎng),再繼續(xù)查找原因。升壓時,強勵及自動調(diào)整裝置不得投入,發(fā)電機—變壓器組的高壓側(cè)中性點應(yīng)接地,發(fā)現(xiàn)有不正?,F(xiàn)象,立即停機檢查。
如果查明并非柴油發(fā)電機組存在故障引起的跳閘,那么可能是相關(guān)人員誤碰或誤操作引起的。這時,滅磁開關(guān)往往仍在合閘位置,操作人員應(yīng)先將滅磁開關(guān)手動跳閘后,立即將機組重新并網(wǎng)運行。
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