礦山船舶發電機電網常見故障的處理

馬玉清

摘 要：該文論述了礦山船舶發電機常規電站的并車、機械、過負荷、短路、失壓、調速器失靈、斷油等造成電網停電的故障處理辦法，同時也給出了自動電站的非短路保護主開關跳閘、電網失電報警所有設備停止運行的電網故障處理辦法。另外還介紹了配電板式兆歐表對電網絕緣故障的檢查與監測方法。

關鍵詞：船舶發電機 電網跳電 故障處理

中圖分類號：U262 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（a）-0139-02

Solutions to the General Malfunction of Electrical Network of Marine Generator at Mine Site

Ma Yuqing

（Ramu NiCo Management（MCC）Ltd.，Beijing 100028）

Abstract：This article illustrates the solutions to the power-off malfunction of electrical network of the marine generator applied in the general power station at mine site due to parallel operation，mechanical，over loading，short circuit，voltage loss，speed adjustor malfunction and fuel stop etc.as well as introduces the solutions to the non-short circuit protection blackout of main switch of auto-power station and the electrical network malfunction of shutting down all equipment with the power-off alarming of electrical network.Moreover，it introduces the examination and monitor methods of insulation malfunction of electrical network by power distribution megohm meter

Key words：Marine Generator；Electrical Network Blackout；Solution to Malfunction

目前，一些遠離國家大電網的廠礦企業多采用大、中型船舶發電機進行區域供配電，也有一些單位和部門，出于不間斷繼電保護的需要備有柴油發電機組進行應急供配電。這些在陸地上使用的船舶發電機組，由于使用者操作不當或各種機械、電氣故障等原因均可能會引起主開關跳閘斷電即跳電等事故。作為電氣管理人員，當發生跳電事件后應能正確的處理，以避免由此可能引發的嚴重惡性事故。對于普通電站的處理與具有自動電力管理系統的電站處理，兩者有較大不同。

1 常規電站電網失電后的故障處理

1.1 并車操作時發生電網跳電

發電機組因負載增大，增加并聯機組操作時，發生電網跳電。此時首先檢查原運行機組與待并機組的機、電狀況，若由于是并車操怍不當導致發電機主開關過流保護動作跳閘或逆功率保護動作跳閘。可復位過流繼電器或復位逆功率繼電器（視具體發電機控制屏而定，有些不需要），恢復正常后合上其中任一臺機組的主開關。然后按功率大小及重要性逐級啟動各類負荷，待發電機組帶上約50%以上負荷時再將另一臺機組按并車條件進行并車操作。

1.2 運行機組因機械故障發生電網跳電

運行中的發電機機組因機械故障發生電網跳電時。首先應答警報、消聲，若報警裝置指示滑油失壓或機組超速等，可啟動備用機組，待轉速、滑油壓力、電壓正常后合閘供電，之后按功率大小及重要性逐級啟動各類負荷，最后檢修故障機組。

1.3 單機運行時啟動大負荷或幾乎同時啟動幾個較大負荷時發生電網跳電

單機運行時啟動大負荷或幾乎同時啟動幾個較大負荷時發生電網跳電。此時先應答警報、消聲，復位過流繼電器（視具體發電機控制屏而定，有些不需要），然后合上發電機主開關，再按功率大小及重要性逐級啟動各類負荷投入運行，之后啟動備用發電機組，待一切正常后按并車操作要求進行并聯運行的操作，并車完成后再啟動大負荷投入運行。

1.4 運行機組因發電機內部短路或失壓保護動作發生電網跳電

發電機內部短路或失壓造成運行機組保護動作發生電網跳電時。因為常規電站大多無此報警功能，若機組仍在運行但電壓很低或沒有電壓，說明是失壓保護跳閘，則應停這一臺機組，然后啟動備用機組投入電網運行，最后再檢查故障機組的發電機調壓器；若機組仍在運行且電壓正常，說明可能是短路保護跳閘，則應檢查主配電板匯流排是否短路，排除短路故障后或確定主配電板沒有發生短路故障時即可合閘供電。

1.5 燃油供給故障發生電網跳電

燃油供給故障，主要是因為調速器失靈、斷燃油等原因，從而造成發生電網跳電。常規電站大多也沒有這類監測報警功能，主開關仍系失壓保護跳閘。現象：伴隨著轉速下降而跳閘停機。故障處理時：檢查系統然油供給系統，確定系統無故障后啟動備用發電機組投入電網運行，然后檢修故障機組的調速器及燃油供給系統。

2 對于具有自動電站管理系統的電網失電后的處理

2.1 非短路保護主開關跳閘

除了因短路保護導致發電機主開關跳閘斷電，需要人工手動處理外。對于其他各種機、電故障致主開關跳閘，自動電站管理系統均能自動處理，不需要值班輪機人員干涉，值班人員僅需按照報警指示故障進行相應檢查、排除處理即可。

2.2 電網突然失電除警報外所有設備均停止運行故障的處理

供電電網突然失電除警報外所有設備均停止運行。此時值班人員切忌啟動機組、合閘供電，首先應查看報警指示。警報必指示發電機短路，控制系統自動切換至非自動狀態。應答后至主配電板后面仔細檢查匯流排是否發生短路，找到短路點排除后或確定主配電板沒有發生短路（船舶電網短路保護的選擇性整定不當）才可按復位按鈕，系統即恢復至自動狀態，同時解除阻塞，此時值班人員可遙控啟動值班發電機組投入電網運行即可。

3 電網絕緣故障處理

3.1 電網絕緣系統分析

電網通常都是采用三相三線絕緣系統，電力網中任何一點單相接地均屬于不正常狀態。雖然這種狀態在短時間內不致出現問題，但是未接地的兩線對地已是線電壓，若再有一相接地，則形成短路，這是一種潛伏性的事故狀態，必須及時發現予以消除。船舶在主配電板照明配電屏上裝設有電網絕緣檢測裝置，常見的絕綠檢測裝置有“接地燈”（也稱為“地氣燈”）、配電板式兆歐表、電網絕緣檢測儀等幾種類型。電網絕緣測量是在電網有電情況下進行的，不能使用便攜式兆歐表，應當使用專用的配電板式兆歐表等。

3.2 配電板式兆歐表測量絕緣故障原理

配電板式兆歐表由測量機構（表頭）和附加裝置（整流電源）組成，通過轉換開關可分別測量380V（440V）動力電網和220V（110V）照明電網絕緣電阻。如圖1所示，若測動力電網的C相絕緣電阻，當電網絕緣下降時，漏電流將增大，漏電流經電源正極接線柱3一電網一絕緣電阻Rx一測量機構—接線柱4（電源負極），漏電流愈大，測量機構指針偏轉愈大，說明絕緣電阻越小。

3.3 電網絕緣故障處理的操作方法

當測量照明電網對地絕緣時，將轉換開關從0位打到220V位，從附加裝置正端流出的直流電流經轉換開關到220V照明電網，再經照明電網對地的絕緣電阻流到測量表頭，最后流回附加裝置的負端。動力電網對地絕緣的測量同照明網絡。電網對地絕緣電阻越低，表頭指針偏轉就越大，當一相接地時，表頭指針偏轉最大，指示絕緣電阻值為0（如圖1所示）。

對于新投運的采用船舶發電機的電站，各船級社規定：用于電力、電熱和照明的絕緣配電系統，不論是一次還是二次配電網絡，均應設有連續監測裝置，用以監測相對于船體的絕緣電阻，且在絕緣電阻異常低時發出聲、光信號。當對船體的絕緣電阻一旦下降至100Ω/V以下時必須觸發報警裝置。

4 結語

由于常規電站與自動電站繼電保護系統的不同，當電網突然斷電時，故障的處理方法也就有很大的不同。對于自動電站的跳電，必須要確認是短路故障，才需要人工手動處理。對于常規電站來說，無論是電氣還是機械等故障造成的電網停電，均需要按照一定的步驟，手動去處理。對于電網系統的絕緣狀態，應在線路中設置專用的配電板式兆歐表報警等監測裝置，以便隨時監控電網的絕緣情況和處理異常狀態。

參考文獻

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