EX2100勵磁系統故障及處理方法

顧逸陽

(江蘇華電戚墅堰發電有限公司，江蘇 常州 213011)

1 EX2100勵磁系統簡介

EX 2100勵磁系統是美國GE公司推出的第3代數字式靜態勵磁系統，主要用于GE公司的新型汽輪機、燃氣輪機、水輪機的勵磁調節。某發電公司2臺390 MW燃氣輪機組采用EX2100勵磁系統與Mark VI(透平控制系統)配套。勵磁電源采用由廠用電經勵磁變(PPT)，再經三相全控橋式整流的他勵方式。勵磁采用W armback方式，即運行中采用一整流柜運行、另一整流柜跟蹤熱備用的方式。滿載勵磁電流為2 019 A，勵磁電壓為754.5 V。EX 2100勵磁系統是自動化程度較高的裝置，其檢修維護、調試試驗工作一直是電氣人員，特別是繼電保護人員工作的難點。

下文以該發電公司某次EX 2100勵磁裝置運行中出現的故障為例，介紹了故障處理方法與流程，供相關專業技術人員參考借鑒。

2 故障情況

2012年3月，該發電公司1號機EX 2100勵磁系統在Mark VI后臺多次發告警信號，持續不等時間后自復位。就地檢查EX2100勵磁系統無異常，且故障歷史中沒有故障記錄。

3 原因分析及處理

EX 2100勵磁系統發告警信號時，M 1控制通道是主控，4個信號基本在同一時間出現，勵磁調節器正常工作，M 1/M 2沒有切換，且勵磁調節器輸出也無波動。檢查勵磁邏輯框圖可知，告警信號可能是由表1中任一條件觸發的。

進一步分析表1可知，能夠觸發此類告警信號的只有條件1，2，3，6。查看勵磁曲線可知，在EX2100勵磁系統發告警信號時，功率橋溫度約為33℃，因此可排除條件2，3。檢查勵磁交流進線，濾波熔絲沒有熔斷，因此可排除條件6。由此可知，告警信號是由條件1觸發的。

表1 觸發告警信號的條件

分析勵磁冷卻風扇圖紙可知，“FAN OUT”信號是由風扇傳感器經插頭J12通過EHPA傳給勵磁控制器觸發報警的。判斷原因可能為，冷卻風扇使用年限較長(自2005年機組投產后未更換過)造成出風量下降，從而觸發傳感器報警。因此，利用停機機會更換整個冷卻風扇模塊，之后再無報警。

4 結束語

查閱EX 2100勵磁系統生產廠家的維護手冊可知，其勵磁功率橋冷卻風扇需每4年更換1次(如果功率橋運行溫度高于40 ℃，則需縮短更換周期)。但國內大多使用EX2100勵磁系統的用戶出于更換成本或其他原因，沒有按周期更換冷卻風扇，導致冷卻風扇出力下降后造成功率橋散熱不良；當EX 2100勵磁系統內部保護設置功率橋溫度高于75 ℃時，會導致機組跳閘，進而造成機組非停。國內S109FA燃機機組也發生過類似事件。因此，對EX 2100勵磁系統的維護，不僅要定期清洗其勵磁功率橋的前進風濾網，還要關注冷卻風扇模塊的使用壽命，盡量按周期更換。

1 宋俊峰，張玉山，何 茜．EX 2100勵磁調節器引起勵磁故障跳機分析[J]．電力安全技術，2013，15(8)：25-27.

2 徐鵬煜．發電機勵磁調節器2次故障分析[J]．電力安全技術，2013，15(10)：52-53.