發(fā)電機(jī)零起升壓時的異常及處理

【摘要】發(fā)電機(jī)零起升壓的目的是為了檢查設(shè)備有無故障點(diǎn)。它不象全壓沖擊那樣很快的就加了全壓，而是慢慢的使電壓升高，這樣一旦有故障那么定子電流就有反映，以便可以迅速把電壓降下來，減少對設(shè)備的損壞，并進(jìn)行相關(guān)調(diào)整，保證機(jī)組的安全運(yùn)行。本文探析了發(fā)電機(jī)組在進(jìn)行零起升壓時遇到的一些問題，并闡述了處理方法。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電機(jī)；零起升壓；異常；處理

中圖分類號：TM307 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）01（a）-0000-00

前言

發(fā)電機(jī)新投入或經(jīng)歷過檢修后，其內(nèi)部接線、勵磁系統(tǒng)等可能會有所改變，使其運(yùn)行參數(shù)或多或少可能會到影響，其絕緣方面也可能會受到影響。因此需要對發(fā)動機(jī)組進(jìn)行零起升壓實驗，此項實驗?zāi)軌驒z測發(fā)動機(jī)的安全性能及了解到升壓實驗中的各種參數(shù)變化，并可以對照設(shè)計數(shù)據(jù)，方便發(fā)現(xiàn)其中的問題，以做出合理的調(diào)整，保證發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行[1]。所以為了保證新投入的發(fā)動機(jī)或發(fā)動機(jī)檢修后能夠安全可靠的投入生產(chǎn)，避免出現(xiàn)發(fā)動機(jī)相關(guān)部位失去控制或相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障，導(dǎo)致電氣聯(lián)動機(jī)組無法正常工作的情況，必須先進(jìn)行相關(guān)的網(wǎng)前測試。本文探析了在進(jìn)行零起升壓測試時遇到的汽輪機(jī)超速以及發(fā)電機(jī)勵磁問題的分析及處理。

1汽輪機(jī)超速現(xiàn)象及處理

汽輪機(jī)超速事故多是由于汽輪機(jī)的本身缺陷或是調(diào)速保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)問題造成的安全事故，多與不規(guī)范的運(yùn)行操作和維護(hù)操作有直接的關(guān)系。汽輪機(jī)超速現(xiàn)象主要表現(xiàn)有：①汽輪機(jī)組的震動加劇，聲音不正常；②汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速或頻率值過大；③汽輪功率值為零；④汽輪負(fù)荷值以及調(diào)節(jié)級壓力表無顯示；⑤汽輪機(jī)組中的保安器動作值過大等。

汽輪機(jī)超速的危害很大，會嚴(yán)重阻礙到發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行，引起汽輪機(jī)組設(shè)備的損壞。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速過快時會導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的出口電壓升高，破壞了轉(zhuǎn)子與軸瓦之間的油膜，嚴(yán)重時甚至?xí)拐麄€軸承斷裂，將斷裂的轉(zhuǎn)子高速甩出損毀汽缸，從而導(dǎo)致整個汽輪機(jī)的報廢。所以若在進(jìn)行發(fā)電機(jī)零起升壓測驗時，若發(fā)現(xiàn)有汽輪機(jī)超速現(xiàn)象的發(fā)生，就應(yīng)該采取以下幾種手段：第一，對汽水、油質(zhì)等介質(zhì)進(jìn)行化驗，檢測品質(zhì)，防止因其品質(zhì)不合格造成的相關(guān)侵損；第二，對汽輪機(jī)主閥門、調(diào)速閥門等進(jìn)行封閉試驗，在保證額定參數(shù)的前提下，穩(wěn)定轉(zhuǎn)速最高不應(yīng)該超過每分鐘一千轉(zhuǎn)；第三，對汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行試驗，使調(diào)速系統(tǒng)的速度變動率和遲緩率符合相關(guān)技術(shù)要求。一般要求速度變動率在額定轉(zhuǎn)速的3%到6%之間，而遲緩率不得大于額定轉(zhuǎn)速的0.5%；第四，在進(jìn)行甩負(fù)荷試驗前，應(yīng)先進(jìn)行超速試驗，注意在進(jìn)行實驗時要按照超速試驗的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，保證超速時間不宜過長，且超速試驗次數(shù)盡量要少，以免影響到危急保安器的正常動作。且在做超速試驗時應(yīng)保證速度上升的平穩(wěn)性，并在事先進(jìn)行相關(guān)的安全防護(hù)工作，防止由于轉(zhuǎn)速突然升高而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；第五，進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)特性試驗，保證汽輪機(jī)甩負(fù)荷后，動態(tài)飛升轉(zhuǎn)速不超過規(guī)定值，且能保持空負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，要求汽輪機(jī)甩掉額定負(fù)荷后，其飛升轉(zhuǎn)速不能超過額定轉(zhuǎn)速的6%。在此過程中，如發(fā)現(xiàn)相關(guān)的設(shè)備缺陷應(yīng)及時更換調(diào)整。

2發(fā)電機(jī)勵磁問題及處理

我們一般將發(fā)電機(jī)勵磁電源及其相關(guān)設(shè)備統(tǒng)稱為勵磁系統(tǒng)。它的主要組成部分為：勵磁功率單元以及勵磁調(diào)節(jié)器。勵磁功率單元的作用是向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供勵磁電流；而勵磁調(diào)節(jié)器則是根據(jù)相關(guān)的輸入信號，以及設(shè)定的相關(guān)調(diào)節(jié)參數(shù)來控制勵磁功率單元的輸出。勵磁系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)中具有很重要的作用，首先，在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時，勵磁系統(tǒng)可以幫助發(fā)電機(jī)保持一定電壓，以及一定的無功輸出；其次，當(dāng)電力系統(tǒng)中某部分出現(xiàn)突然短路，或著負(fù)荷突然增加或減少時，勵磁系統(tǒng)會根據(jù)實際情況對發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)行加磁或強(qiáng)行減磁動作，以保證整個電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；最后，當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)短路故障時，勵磁系統(tǒng)可以通過對發(fā)電機(jī)進(jìn)行滅磁來避免事故的擴(kuò)大，可見勵磁系統(tǒng)的重要性。所以若發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)出現(xiàn)問題，工作人員應(yīng)及時予以處理。

發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)中常見的問題有：第一，逆勵磁問題。一般發(fā)生在新投入的發(fā)電機(jī)中，由于新的發(fā)電機(jī)沒有投入過運(yùn)行，磁力較弱，因此在進(jìn)行相關(guān)的電力試驗時若正負(fù)極線接反就會抵消剩磁并產(chǎn)生逆勵磁，在發(fā)現(xiàn)逆勵磁后不必驚慌，由于它仍可以產(chǎn)生電壓，因此并不用停機(jī)處理，只要退出勵磁裝置后調(diào)整接線，待以后停機(jī)時在對勵磁器進(jìn)行充磁操作并調(diào)整參數(shù)。第二，發(fā)電機(jī)電壓升不起來。新投入或經(jīng)歷過大檢的發(fā)電機(jī)如果發(fā)現(xiàn)電壓升不起來，應(yīng)該檢查勵磁器是否有斷線、電刷位置是否良好等，若一切正常則檢查是否存在逆勵磁問題。第三，轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地。轉(zhuǎn)子接地故障一般都是由于轉(zhuǎn)子槽絕緣損毀、滑環(huán)絕緣損毀等導(dǎo)致轉(zhuǎn)子銅線變形或積灰導(dǎo)致的，當(dāng)只有一點(diǎn)接地時由于未形成電氣回路，勵磁裝置仍可以正常運(yùn)行，但一旦出現(xiàn)第二接地點(diǎn)則會由于電氣回路的形成導(dǎo)致斷路器跳閘反應(yīng)。轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地危害極大，所以應(yīng)在發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)接地時就應(yīng)該積極查找問題并進(jìn)行解決，防止事故的擴(kuò)大。第四，發(fā)電機(jī)失磁現(xiàn)象。當(dāng)發(fā)電機(jī)容量過大時，一旦發(fā)生失磁現(xiàn)象，會導(dǎo)致電網(wǎng)電壓下降過大，甚至?xí)斐呻妷罕罎ⅲ瑢?dǎo)致跳閘停電事故的發(fā)生。所以一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)失磁，就應(yīng)該立即停機(jī)進(jìn)行檢查，對于某些不允許無磁運(yùn)行的汽輪機(jī)，一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)發(fā)生失磁現(xiàn)象就應(yīng)該立即脫離電網(wǎng)并進(jìn)行停機(jī)處理，而對于一些無此要求的發(fā)電機(jī)雖然不需要立即脫離電網(wǎng)，但需要采取手段盡快恢復(fù)勵磁狀態(tài)，比如檢查發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)是否正常，磁場變阻器接觸有無問題等手段，確保勵磁的恢復(fù)。

3結(jié)論

零起升壓的試驗主要是通過利用逐漸加壓的方法來檢查發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)、變壓器的運(yùn)行狀態(tài)是否符合要求，接線是否有誤、是否符合標(biāo)準(zhǔn)，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決，避免投入生產(chǎn)時全電壓加壓時對相關(guān)設(shè)備造成損壞，減少損失，避免事故的發(fā)生[2]。本文探析了在發(fā)電機(jī)組的零起升壓試驗中遇到的汽輪機(jī)超速、發(fā)電機(jī)的一些勵磁裝置問題，并提出了一些看法，希望能對其它有零起升壓的疑問的兄弟廠提供一點(diǎn)幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]古洪波.發(fā)電機(jī)零起升壓時異常問題的原因分析及處理.河南電力，Henan Electric Power，2014（03）

[2]王利平，孫永芳.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路故障的分析與診斷[J].浙江電力.2009（02）

[3]王博.準(zhǔn)同期裝置在發(fā)電廠的應(yīng)用研究[J]；寧夏電力；2003（01）

[4]胡征東；劉宇；鐘磊.發(fā)電機(jī)同期系統(tǒng)試驗及并網(wǎng)過程分析[J]；湖南電力；2008（06）

[5]師敬波.一起發(fā)電機(jī)零起升壓匝間保護(hù)動作原因分析及處理[J]；河南電力；2009（02）

[6]師敬波；賈廷偉.發(fā)電機(jī)零起升壓匝間短路保護(hù)動作分析及處理[J]；電力科學(xué)與工程；2010（02）

作者簡介：

馮茜（1985.10-），女（漢族），河南鄭州，中級，主要研究方向：電氣工程及其自動化。

李飛宇（1986.5-），女（漢族），河南鄭州，中級，主要研究方向：電氣工程及其自動化。