發(fā)電機(jī)空冷和水內(nèi)冷的特點(diǎn)是什么 現(xiàn)在的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，離不開動(dòng)力設(shè)備的使用，其中發(fā)電機(jī)組的使用是少不了的。發(fā)電機(jī)組類型多種多樣，柴油發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)是：質(zhì)量穩(wěn)定，噪音小，油耗低，大修時(shí)間長(zhǎng)，使用成本小。 　 1.發(fā)電機(jī)空冷的特點(diǎn) 全空冷的發(fā)電機(jī)具有運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)單、維修方便的優(yōu)點(diǎn)?？绽錂C(jī)組從制造上考慮，其參數(shù)較好，額定點(diǎn)的效率略高。沒(méi)有水冷機(jī)組的如定子水接頭，水處理等附屬設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造上比較容易實(shí)現(xiàn)。目前大型發(fā)電機(jī)不再采用在工廠組裝分瓣，然后運(yùn)到工地合縫安裝的方式，而采用在現(xiàn)場(chǎng)疊片組裝的安裝方式?？绽錂C(jī)組具有安裝工藝要求相對(duì)比較簡(jiǎn)單，安裝周期短的優(yōu)勢(shì)?？绽涞闹饕獑?wèn)題是定子線棒軸向溫度分布不均勻，由熱引起的機(jī)械應(yīng)力，定子鐵芯熱膨脹引起定子疊片翹曲等問(wèn)題較水冷機(jī)組嚴(yán)重。對(duì)于后一問(wèn)題，目前技術(shù)上也有一些比較好的成功經(jīng)驗(yàn)。空冷發(fā)電機(jī)因結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，發(fā)電機(jī)定子繞組內(nèi)部無(wú)特殊接頭，在運(yùn)行可靠性方面具有優(yōu)勢(shì)。 2.水內(nèi)冷的特點(diǎn) 定子繞組采用水內(nèi)冷方式，繞組的熱量直接由水帶走。水的體積熱容量為空氣的3500倍，導(dǎo)熱系數(shù)為空氣的23倍，因此水冷卻的效果很好。水內(nèi)冷機(jī)組的極限容量可達(dá)空冷機(jī)組的1。5～2倍。全空冷的發(fā)電機(jī)尺寸比同容量的水冷發(fā)電機(jī)要大25%左右。定子繞組水內(nèi)冷的主要優(yōu)點(diǎn)是定子線棒的內(nèi)部溫度可控制在65℃左右，降低定子溫升，改善熱應(yīng)力;線棒沿定子鐵芯軸向的溫度分布均勻，可減少因熱膨脹不均引起的變形，這樣主絕緣的壽命得以增加，理論上其整機(jī)壽命應(yīng)長(zhǎng)于空冷機(jī)組。水冷機(jī)組定子鐵芯長(zhǎng)度比空冷機(jī)組短，能有效節(jié)省材料。需要的通風(fēng)量比空冷機(jī)組小，相應(yīng)風(fēng)損也減小。雖額定負(fù)荷下的效率較空冷機(jī)組低，但空載損耗較小，在低于額定容量運(yùn)行時(shí)的效率較高。水冷機(jī)組的定子槽寬而淺，增加了定子鐵芯剛度，使定子振動(dòng)得以減輕。由于定子線棒結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得某些制造工藝和安裝工藝也很復(fù)雜。 水冷機(jī)組的主要問(wèn)題是定子水接頭結(jié)構(gòu)及水處理裝置的可靠性。發(fā)電機(jī)附近發(fā)生突然短路或發(fā)電機(jī)非同步分，合閘時(shí)，定子線棒端部要受到很大的電磁力的作用，而此處又是繞組的水路連接處。水接頭的焊接質(zhì)量也是發(fā)電機(jī)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵之一，這與廠家的制造水平有很大關(guān)系。此外，用于發(fā)電機(jī)定子繞組的冷卻水必須是去除離子的潔凈水，冷卻水系統(tǒng)的可靠性對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行的可靠性也構(gòu)成一定的制約關(guān)系。 由水冷帶來(lái)的其他優(yōu)點(diǎn): (1)因轉(zhuǎn)子重量降低，使廠房橋機(jī)的起重量降低。 (2)因定子鐵芯高度降低，機(jī)組整體高度下降，因而廠房高度可以相應(yīng)降低。 (3)轉(zhuǎn)子重量降低，使發(fā)電機(jī)推力負(fù)荷減少，便于推力軸承的運(yùn)行。 電氣系統(tǒng)事項(xiàng)： 　　(1)只有那獲得電力系統(tǒng)認(rèn)可的專業(yè)人員，才允許依照操作規(guī)程、電氣標(biāo)準(zhǔn)和其他規(guī)則將發(fā)電機(jī)組與負(fù)載連接。如果需要，機(jī)組啟動(dòng)和運(yùn)行之間，這些電工的工作應(yīng)得到監(jiān)督部門檢查和認(rèn)可。 　　(2)當(dāng)連接或拆卸線路時(shí)，必須關(guān)閉發(fā)電機(jī)組，同時(shí)必須斷開電池連接。 　　(3)當(dāng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)水，過(guò)分潮濕及表面有霉斑，切勿拆裝負(fù)載線路。

發(fā)電機(jī)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(jī)單機(jī)容量的不斷增加，大型發(fā)電機(jī)組在電力系統(tǒng)中越來(lái)越重要。人們對(duì)發(fā)電機(jī)的可靠性、性要求越來(lái)越高。發(fā)電機(jī)的運(yùn)行對(duì)保證柴油發(fā)電機(jī)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(yùn)行狀態(tài)發(fā)生的機(jī)率更大，比如定子繞組過(guò)負(fù)荷、發(fā)電機(jī)失磁、失步，發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行，非全相運(yùn)行等。這些威脅同樣不容忽視，所以研究大型發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及保護(hù)是很有必要的。由于大型發(fā)電機(jī)多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠電氣運(yùn)行的重點(diǎn)防止對(duì)象。本文針對(duì)大型發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行進(jìn)行了分析研究，采用對(duì)稱分量法得出了各相電流、各序電流及相序電流間的關(guān)系，并用KATLAB軟件進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了理論分析的結(jié)果。同時(shí)，就發(fā)電機(jī)組非全相保護(hù)存在的問(wèn)題提出了改進(jìn)方案，并給出了發(fā)電廠發(fā)生非全相運(yùn)行故障時(shí)的一些處理方法： 1、低勵(lì)磁或失磁對(duì)于容量在100KW以下不允許失磁運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，當(dāng)采用直流勵(lì)磁機(jī)時(shí)，應(yīng)在滅磁開關(guān)斷開時(shí)同時(shí)斷開發(fā)電機(jī)斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機(jī)也應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)。對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)，保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁；對(duì)于柴油發(fā)電機(jī)，保護(hù)動(dòng)作于減出力，以便縮短異步運(yùn)行時(shí)間盡快恢復(fù)同步運(yùn)行，在不允許繼續(xù)異步運(yùn)行或失磁后母線電壓低于允許值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁。 2、定子過(guò)電流或過(guò)負(fù)荷保護(hù) 在定子繞組、勵(lì)磁繞組上應(yīng)裝設(shè)定時(shí)限和反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)。定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)或自動(dòng)減負(fù)荷、降低勵(lì)磁電流。反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 3、逆功率保護(hù) 對(duì)于容量在200KW及以上的柴油發(fā)電機(jī)，宜裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)限動(dòng)作于解列。 以上所述的解列滅磁，是指斷開發(fā)電機(jī)斷路器，汽輪機(jī)甩負(fù)荷。減出力，是指將原動(dòng)機(jī)出力減到給定值。程序跳閘，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)，是指首先關(guān)閉主汽門，待逆功率繼電器動(dòng)作后，再跳開發(fā)電機(jī)斷路器并滅磁。對(duì)水輪發(fā)電機(jī)，是指首先將導(dǎo)水翼關(guān)到空載位置，再跳開發(fā)電機(jī)斷路器滅磁。 4、發(fā)電機(jī)失步保護(hù)對(duì)于容量在300KW及以上的發(fā)電機(jī)，需裝設(shè)失步保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象，應(yīng)盡快創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件，一般可采取增加發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，或減少該失步電機(jī)的有功出力，進(jìn)而將其牽入同步。動(dòng)減負(fù)荷、降低勵(lì)磁電流。反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 5、非全相運(yùn)行保護(hù) 發(fā)電機(jī)變壓器組的非全相運(yùn)行故障，大多數(shù)發(fā)生在機(jī)組解列、并列的操作過(guò)程中，正確地進(jìn)行機(jī)組解列或并列的操作是大幅度地減少因負(fù)序電流燒損發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的簡(jiǎn)單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機(jī)勵(lì)磁、穩(wěn)定機(jī)組轉(zhuǎn)速、減少機(jī)組出力、控制定子電流的原則，嚴(yán)格按照合理順序進(jìn)行操作和調(diào)整，完全可以把負(fù)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(jī)多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠電氣運(yùn)行的重點(diǎn)防止對(duì)象。所以在下面的章節(jié)中我將重點(diǎn)分析發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行及其相應(yīng)的保護(hù)措施。 非全相運(yùn)行時(shí)，由于發(fā)電機(jī)組接線方式、主變接地方式、斷相形式、導(dǎo)致原因不同，非全相運(yùn)行時(shí)的故障特征是不同的，所以對(duì)非全相運(yùn)行進(jìn)行合理有效的分類是分析研究的前提。非全相運(yùn)行一般采用對(duì)稱分量法來(lái)分析計(jì)算。對(duì)稱分量法是一種線性變換，利用它可將任意一組不對(duì)稱的三相電流(或電壓)分解成正序、負(fù)序和零序三組三相對(duì)稱的電流(或電壓)，這三組各自獨(dú)立的對(duì)稱電流(或電壓)就稱為不對(duì)稱電流(或電壓)的對(duì)稱分量，每組對(duì)稱分量的三相之間都有大小相等、彼此間相位差相等的關(guān)系。電流或電壓的相序、大小關(guān)系是機(jī)組非全相運(yùn)行時(shí)的重要故障信息，這些量的提取與判斷，對(duì)于保護(hù)機(jī)組與系統(tǒng)的運(yùn)行有著非常重要的意義。