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发电机多种异常状态及危害
随着电力工业的迅速发展,发电机单机容量的不断增加,大型发电机组在电力系统中越来越重要。人们对发电机的可靠性、性要求越来越高。发电机的运行对保证广东韶关柴油发电机组的正常工作和电能质量起着极其重要的作用。但是较之故障,异常运行状态发生的机率更大,比如定子绕组过负荷、发电机失磁、失步,发电机逆功率运行,非全相运行等。这些威胁同样不容忽视,所以研究大型发电机的异常运行及保护是很有必要的。由于大型发电机多采用三相分相操作主开关,非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。本文针对大型发电机非全相运行进行了分析研究,采用对称分量法得出了各相电流、各序电流及相序电流间的关系,并用KATLAB软件进行了仿真,验证了理论分析的结果。同时,就发电机组非全相保护存在的问题提出了改进方案,并给出了发电厂发生非全相运行故障时的一些处理方法:
1、低励磁或失磁对于容量在100KW以下不允许失磁运行的发电机,当采用直流励磁机时,应在灭磁开关断开时同时断开发电机断路器。容量在100KW以上的发电机也应装设失磁保护。对于水轮发电机,保护动作于解列灭磁;对于广东韶关柴油发电机,保护动作于减出力,以便缩短异步运行时间尽快恢复同步运行,在不允许继续异步运行或失磁后母线电压低于允许值时,保护动作于解列灭磁。
2、定子过电流或过负荷保护
在定子绕组、励磁绕组上应装设定时限和反时限过负荷保护。定时限过负荷保护动作于信号或自动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。
3、逆功率保护
对于容量在200KW及以上的广东韶关柴油发电机,宜装设逆功率保护。保护带时限动作于信号,经长时限动作于解列。 以上所述的解列灭磁,是指断开发电机断路器,汽轮机甩负荷。减出力,是指将原动机出力减到给定值。程序跳闸,对广东韶关柴油发电机来说,是指首先关闭主汽门,待逆功率继电器动作后,再跳开发电机断路器并灭磁。对水轮发电机,是指首先将导水翼关到空载位置,再跳开发电机断路器灭磁。
4、发电机失步保护对于容量在300KW及以上的发电机,需装设失步保护,保护动作于信号或解列。若发生失步现象,应尽快创造恢复同期的条件,一般可采取增加发电机的励磁,或减少该失步电机的有功出力,进而将其牵入同步。动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。
5、非全相运行保护
发电机变压器组的非全相运行故障,大多数发生在机组解列、并列的操作过程中,正确地进行机组解列或并列的操作是大幅度地减少因负序电流烧损发电机转子的简单而有效的措施。因此只要遵循保持发电机励磁、稳定机组转速、减少机组出力、控制定子电流的原则,严格按照合理顺序进行操作和调整,完全可以把负序电流控制在允许的范围之内。 由于现在大型发电机多采用三相分相操作主开关,非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。所以在下面的章节中我将重点分析发电机非全相运行及其相应的保护措施。
非全相运行时,由于发电机组接线方式、主变接地方式、断相形式、导致原因不同,非全相运行时的故障特征是不同的,所以对非全相运行进行合理有效的分类是分析研究的前提。非全相运行一般采用对称分量法来分析计算。对称分量法是一种线性变换,利用它可将任意一组不对称的三相电流(或电压)分解成正序、负序和零序三组三相对称的电流(或电压),这三组各自独立的对称电流(或电压)就称为不对称电流(或电压)的对称分量,每组对称分量的三相之间都有大小相等、彼此间相位差相等的关系。电流或电压的相序、大小关系是机组非全相运行时的重要故障信息,这些量的提取与判断,对于保护机组与系统的运行有着非常重要的意义。
进气预热器如果调整不当将直接造成发电机组动力下降
导读:广东韶关柴油发电机因为具有热效率高、经济性好等优点,在市场上得到了广泛应用。在低温环境下, 由于机油的黏度高,广东韶关柴油发电机的起动力矩大,气缸壁初始温度低,燃油雾化性差,压缩后的空气温度达不到燃油自燃温度,因而广东韶关柴油发电机存在低温起动困难问题。为了保证柴油发动机在低温条件下能迅速起动,广东韶关柴油发电机上普遍采用了火焰预热器、电加热进气预热器等进气预热装置。以下将针对进气预热器进行详细说明:
进气预热器的基本结构及性能参数:进气预热器为蜂窝状,采用2E温度系数热敏陶瓷作广东韶关柴油发电机发热体,以储热一热交换方式工作,其结构为同心分布多级串联散热片式。它与常用的火焰塞、电热塞相比,具有结构紧凑、热量集中、热效率高、功耗低、自动恒温、耗比低、可靠性好、发热体不氧化、寿命长、故障率低、适用温度范围广、配套控制器具有声光显示等优点。进气预热器的电路系统主要由预热器保险、预热开关、预热时间控制器、预热指示灯、预热继电器和预热器等组成。进气预热器性能及参数:适用温度为5~41℃:预热时间为4~8rain;加热方式为DC/AC电加热:气门控制为手动拉线机构:发热元件为PTC热敏陶瓷:转换效率>80%;温度控制为自动恒温;工作方式为断续工作:起动排放降低率>90%;额定工作电压为24V(DC):工作电压范围为22~30V(DC);额定功>960W;恒温功率<280W:峰值电流为60~75A;恒温电流<10A;功耗<1.6Ah/次;主机外形尺寸为中Φ125X100ram,质量为1.3kg(不含接口)。
进气预热器的正确使用进气预热器供广东韶关柴油发电机在5~41℃起动困难时使用。将点火开关转到“ON”位,拉出气门手柄,按下预热开关,此时绿色指示灯点亮,进气预热器开始工作。预热时间设定为6rain,预热结束时绿色指示灯闪烁,同时蜂鸣器呜叫,此时可起动广东韶关柴油发电机。广东韶关柴油发电机起动成功后应及时关闭预热开关,推回气门手柄。若起动不成功,可重复上述操作步骤。预热断电保护时间设定为12rain,当预热结束广东韶关柴油发电机起动不成功或起动后未关闭预热器达12rain时,预热器电源自动切断,蜂鸣器停止呜叫,绿色指示灯由闪烁变为常亮,提示关闭预热器开关。
进气预热器的操作注意事项:1)进气预热器不能与冷起动液同时使用。2)蓄电池充电不足时,应根据蓄电池容量谨慎使用进气预热器。3)在进气预热器正常工作情况下,若多次起动不成功,应检查起动转速及燃油供应情况。4)在极低温度下使用预热器起动时,防止起动后转速迅速升高,造成油路系统供油跟不上而熄火。
进气预热器的调整预热器的气门控制机构控制进入广东韶关柴油发电机进气歧管的空气,以提高预热效果。调整的目的是使进气预热器中的风门能按工作需要关闭或打开。如果使用或调整不当,能造成预热效果不良或广东韶关柴油发电机动力下降等人为故障。预热器开关装在15档保险盒左边,预热时间控制器装在驾驶室电器安装板上,预热继电器在车架左侧。调整方法:将气门手柄推到底,将拉线与气门拉杆连接并固定于拉线支架上。用拉线固定螺母调整拉线长度至拉出气门手柄,行程为25ram时为 行程。应注意将拉线固定螺母拧紧,不然会造成气门拉杆行程改变,甚至造成气门控制系统失效。
广东韶关柴油发电机润滑系统怎么检查
柴油机经长期运行后,其润滑系统的各零、部件由于磨损或蚀损、堵塞等就会产生故障。例如机油泵零件磨损,使机油泵的出油量和出油压力、降低。机油泵各密封面、阀门等处蚀损、变形、弹簧的弹力减弱、油管破裂、凹瘪及油管接头损坏就造成漏油;机油散热器堵塞或碰伤,使油温升高,漏油等故障。因此,应定期对润滑系统进行检查,更换已损坏或快要损坏的零件。
1.机油泵的检查
(1)检查主动、被动齿轮的齿隙 机油泵主、被动齿轮的正常配合间隙为(0.15~0.35)mm,极限值为0·75mm。检查时将泵体上的泵盖螺栓卸下,取下泵盖,用厚薄规在主、被动齿轮相隔120°的三个啮合点上测量其间隙,若超过上述规定的间隙值,应更换主、被动齿轮。若主过上述规定的间隙值,应更换主被动齿轮。若主动和被动齿轮的齿面如有毛刺,应用油石磨光。
(2)检查齿轮端面与泵盖的间隙 检查的方法,将齿轮装回泵壳内,端面放上一段保险丝,装上原有垫片和泵盖并旋紧螺丝,然后拆下泵盖,取出压扁的保险丝,测量保险丝压扁的厚度,即为齿轮端面与泵盖之间的间隙,此间隙不得超过0.12mm。若间隔超过规定值,可用减少垫片的方法来调整。
(3)检查齿轮顶面与泵壳之间的间隙 用厚薄规插人齿轮顶面与泵壳之间进行测量检查,正常间隙为0.075mm,若超过0.1mm应更换新配件。
(4)检查限压阀装置 主要检查它的弹簧是否过软,钢球是否有磨损、失圆或麻点过多等,否则应予更换。
(5)机油泵的装配与试验 装配时先在泵轴上涂以机油,将主动齿轮装在泵轴上,然后,装入被动齿轮。装好后,主、被动齿轮应能灵活啮合旋转。调整好泵盖与主、被动齿轮端面的间隙,并注意垫片的厚度,使间隙不超过规定值。 将传动齿轮装在轴上,插人定位销,再固紧螺丝。
装配后的机油泵应进行检查和试验,其试验方法:将机油泵的进出油孔都浸人机油中,待灌满机油后,用手指堵住出油口,另一只手按正常工作方向转动齿轮,当手指感到有很大压力堵不住时,表示机油泵装瓦良好。然后,进行装机试调压力。当柴油机启动后在额定转速下运转时,观察机油压力表的油压是否符合该机的规定值。如油压过高或过低均应调整油压调整装置,使油压达到正常为止。
2.机油粗滤器的检查
柴油机运转200h后,应清洗一次机油粗滤器。检查滤芯是否畅通,无破损堵塞的方法是:先将内层滤芯从外层滤芯取出,在它们的上部用软木塞塞住,然后,倒放在温度大于15℃柴油中。测定柴油渗透到离滤芯上边缘30灬位置的时间,一般约需(20~40)s为好,多不得超过120s。
3.工机油精澹器的栓查
柴油机通常用离心式机油精滤器。检查时先松开外壳螺母拆下外壳,然后松开转子轴上螺母取出转子,彻底清冼转子内腔和两个喷嘴,检查转子轴上、下两部轴与轴承的间隙,正常间隙为(0.045~0.094)1,若超过0.20mm应重新压配轴承。
机油精滤器经检查,各部分符合使用规定,应仔细装复,然后,启动柴油机,在空车 转速下运转2分钟后即熄火,用听诊器和秒表测定转子转动的时间。在正常情况下油温在60℃以上,熄火后转子转动时间应大于37s,允许不少于30s。
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