燃?xì)廨啓C(jī)盤車裝置跳閘或無(wú)法投入運(yùn)行分析

鄭東海

（福建晉江天然氣發(fā)電有限公司 福建泉州 362000）

0 引言

盤車電機(jī)無(wú)法投入的原因大體是軸系、電氣回路、油溫、真空、燃?xì)廨啓C(jī)煙囪背壓等問(wèn)題，其中軸系問(wèn)題需要通過(guò)檢修處理，油溫、真空、燃?xì)廨啓C(jī)煙囪背壓?jiǎn)栴}可通過(guò)調(diào)整操作方式解決。實(shí)際運(yùn)行中，出現(xiàn)較多的是盤車電氣回路的問(wèn)題。本文通過(guò)分析盤車電氣回路，試圖解決盤車無(wú)法投入運(yùn)行的問(wèn)題。

1 盤車回路分析

盤車電機(jī)電氣回路主要包含四大部分，即開(kāi)關(guān)室內(nèi)盤車電機(jī)電源開(kāi)關(guān)柜、嚙合電機(jī)電源開(kāi)關(guān)柜、11 m 盤車電機(jī)JB4A控制柜及11 m 盤車狀態(tài)控制柜。

1.1 盤車電機(jī)電源開(kāi)關(guān)回路

盤車電機(jī)抽屜開(kāi)關(guān)推入到位后，當(dāng)工作/試驗(yàn)限位開(kāi)關(guān)52H 在試驗(yàn)位置（即開(kāi)關(guān)在試驗(yàn)狀態(tài)）且小空開(kāi)K1 合閘，或當(dāng)52H 在工作位置且斷路器52 合閘（即開(kāi)關(guān)在熱備用狀態(tài)），盤車電機(jī)二次回路交流電源接通。盤車在工作位置，其控制電源取自于ZKK 開(kāi)關(guān)上口，所以平時(shí)應(yīng)注意，盤車開(kāi)關(guān)內(nèi)FU 熔絲是否熔斷，實(shí)際上K1 小空開(kāi)只負(fù)責(zé)在盤車電源開(kāi)關(guān)試驗(yàn)位置起作用，在工作位置時(shí)反而顯得不重要。

盤車電機(jī)設(shè)計(jì)有2 種啟動(dòng)方式：高/低速啟動(dòng)回路，而福建某電廠采取的是低速啟動(dòng)。而高低速啟動(dòng)回路由星/三角啟動(dòng)方式進(jìn)行切換。具體如圖1 所示。

圖1 盤車電機(jī)電源開(kāi)關(guān)回路圖

當(dāng)52-1 TGM-HI①、52-2 TGM-LO②線圈失電時(shí)，跳閘指示燈亮。

當(dāng)盤車電機(jī)開(kāi)關(guān)在熱備用狀態(tài)時(shí)，必須經(jīng)由K-TGM③觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)盤車電機(jī)起動(dòng)功能。本設(shè)計(jì)上沒(méi)有自保持功能，需一直維持K-TGM 觸點(diǎn)在合位，而這一功能實(shí)現(xiàn)必須要由JB4A控制柜來(lái)實(shí)現(xiàn)。沒(méi)做自保持的原因有2 個(gè)：①考慮JB4A 控制柜設(shè)備可靠性，如果自保持觸點(diǎn)沒(méi)解開(kāi)，可能導(dǎo)致盤車電機(jī)與嚙合電機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，而2 個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)矩不同，可能會(huì)引起電機(jī)失速及電機(jī)繞組過(guò)熱；②防止因自保持接點(diǎn)不可靠而發(fā)生盤車連續(xù)運(yùn)行的情況［1］。

高速及低速之間互相閉鎖，防止高低速同時(shí)運(yùn)行，以及防止出現(xiàn)相間短路故障。

1.2 嚙合電機(jī)回路

嚙合電機(jī)電氣回路與盤車電機(jī)電氣回路大體相似。

當(dāng)嚙合電機(jī)開(kāi)關(guān)在熱備用狀態(tài)時(shí)，必須經(jīng)由中間K-PBM觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)嚙合電機(jī)起動(dòng)功能。借由52PBM 來(lái)實(shí)現(xiàn)主回路合閘，同樣K-PBM 接點(diǎn)合閘由JB4A 控制柜來(lái)實(shí)現(xiàn)，未做自保持觸點(diǎn)。具體如圖2 所示。

圖2 嚙合電機(jī)二次回路圖

1.3 盤車狀態(tài)控制柜二次回路

52G①：發(fā)電機(jī)出口斷路器52G 合閘后分開(kāi)，為GCB 相關(guān)輔助觸點(diǎn)。為常閉觸點(diǎn)。

MC②：盤車主控制信號(hào)為常閉觸點(diǎn)，當(dāng)機(jī)組未運(yùn)行時(shí)保持常閉。

PS-270A③：測(cè)點(diǎn)為潤(rùn)滑油母管調(diào)節(jié)閥后壓力。

HS-288④：選擇起動(dòng)、備用、停止、點(diǎn)控（分別對(duì)應(yīng)圖紙上啟動(dòng)、運(yùn)行、停止、低速）4 種模式之一。

K-289⑤：盤車停止指示，在其他二次回路中以常閉觸點(diǎn)來(lái)完成盤車模式選擇除停止以外的待機(jī)模式，在狀態(tài)選擇柜中與K-290 常閉觸點(diǎn)完成點(diǎn)控使能反饋。

K-290⑥點(diǎn)動(dòng)模式下，啟動(dòng)嚙合電機(jī)觸點(diǎn)，其常閉觸點(diǎn)完成盤車點(diǎn)控使能反饋。

K-PBM⑦：嚙合電機(jī)接觸器合閘控制中間繼電器。

K-TGM⑧：盤車電機(jī)接觸器合閘控制中間繼電器。

74-1⑨：嚙合電機(jī)或盤車電機(jī)熱繼電器動(dòng)作閉鎖啟動(dòng)盤車及嚙合電機(jī)中間繼電器。

PB-289⑩：盤車控制點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)。

TDR-111○：為JB4A 控制柜內(nèi)TDR-1 線圈輔助觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)延時(shí)斷開(kāi)嚙合電機(jī)K-PBM 線圈，及同延時(shí)閉合盤車電機(jī)K-TGM 線圈。

具體如圖3 所示。

當(dāng)發(fā)電機(jī)出口斷路器52G 分閘，且盤車主控制信號(hào)MC常閉觸點(diǎn)（MKVI 來(lái)）閉合，且壓力開(kāi)關(guān)PS-270A 觸點(diǎn)閉合時(shí)，通過(guò)切換本地盤車控制開(kāi)關(guān)HS-288 選擇起動(dòng)、備用、停止、點(diǎn)控（分別對(duì)應(yīng)圖紙上啟動(dòng)、運(yùn)行、停止、低速）4 種模式之一，同時(shí)以盤車電機(jī)及嚙合電機(jī)之間相互啟動(dòng)閉鎖，防止2 臺(tái)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，還設(shè)置了2 臺(tái)電機(jī)的熱偶保護(hù)閉鎖電機(jī)啟動(dòng)［2］。

除停止模式外，其余模式下盤車系統(tǒng)啟動(dòng)步序均為嚙合電機(jī)啟動(dòng)、自動(dòng)嚙合到位、盤車電機(jī)啟動(dòng)。其控制點(diǎn)來(lái)源為JB4A 控制柜。

1.4 JB4A 控制柜二次回路

14SE①：機(jī)組起動(dòng)0 轉(zhuǎn)速信號(hào)，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)。

VCTGM②：汽輪機(jī)所有閥門關(guān)閉信號(hào)。

K-288③：汽輪機(jī)所有閥門關(guān)閉信號(hào)轉(zhuǎn)換繼電器。

K-ZSP④：汽輪機(jī)0 轉(zhuǎn)速信號(hào)；此信號(hào)為由燃?xì)廨啓C(jī)保護(hù)卡件及控制卡件的0 轉(zhuǎn)速信號(hào)在邏輯上成并列關(guān)系經(jīng)轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的0 轉(zhuǎn)速信號(hào)，具有嚙合電機(jī)啟動(dòng)使能的功能。

ZS-288⑤：盤車嚙合到位信號(hào)A。

ZS-289⑥：盤車嚙合到位信號(hào)B。

FY-288A、FY-288B⑦：儀用氣驅(qū)動(dòng)盤車與大軸嚙合的電磁閥。

74TDPU⑧：盤車0 轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)，盤車及嚙合電機(jī)均未運(yùn)行時(shí)，當(dāng)選擇為備用模式下，74TDPU 經(jīng)3 s 延時(shí)斷開(kāi)TDR-1 線圈，然后實(shí)現(xiàn)斷開(kāi)盤車電機(jī)回路，按重新走嚙合電機(jī)運(yùn)行、嚙合到位、盤車投運(yùn)的順序。

具體如圖4 所示。

圖4 JB4A 控制柜二次回路圖

2 盤車投運(yùn)順序

2.1 嚙合電機(jī)啟動(dòng)

發(fā)電機(jī)出口斷路器52G 分閘，且盤車主控制信號(hào)MC 常閉觸點(diǎn)（MKVI 來(lái)）閉合，且壓力開(kāi)關(guān)PS-270A 觸點(diǎn)閉合時(shí)，本地盤車控制開(kāi)關(guān)HS-288 選擇起動(dòng)、備用2 種模式之一。若STD-PBM、STD-TGM 觸點(diǎn)均未脫開(kāi)（即無(wú)電機(jī)過(guò)載，由電機(jī)溫度測(cè)點(diǎn)來(lái)），且嚙合電機(jī)、低速盤車、高速盤車熱繼電器均未動(dòng)作。此時(shí)，若汽輪機(jī)所有閥門關(guān)閉信號(hào)K-288 來(lái)，K-PBM 線圈通電，嚙合電機(jī)啟動(dòng)。若選擇在點(diǎn)動(dòng)模式下，由K-290 觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)嚙合電機(jī)。但假如發(fā)生其他情況例如機(jī)組跳閘，汽輪機(jī)所有主汽閥會(huì)關(guān)閉，轉(zhuǎn)速低于1 500 r/min 頂軸油壓正常，嚙合電機(jī)也會(huì)啟動(dòng)，在36 r/min 以上嚙合電機(jī)啟動(dòng)屬于異常的現(xiàn)象。

2.2 自動(dòng)嚙合到位

汽輪機(jī)所有閥門關(guān)閉信號(hào)VCTGM 觸點(diǎn)閉合，K-288 線圈通電，嚙合電機(jī)發(fā)合閘指令。汽輪機(jī)零轉(zhuǎn)速信號(hào)K-ZSP 觸點(diǎn)閉合，電磁閥FY-288A、FY-288B 通電打開(kāi)，氣缸內(nèi)通入儀用氣驅(qū)動(dòng)盤車與大軸嚙合。限位開(kāi)關(guān)ZS-288、ZS-289 用于反饋嚙合到位，L291 指示燈亮起。

2.3 盤車電機(jī)啟動(dòng)

嚙合到位后，ZS-289 到位。通過(guò)常閉觸點(diǎn)74TDPU，啟動(dòng)TDR-1 線圈，實(shí)現(xiàn)延時(shí)斷開(kāi)嚙合電機(jī)K-PBM 線圈及同延時(shí)閉合盤車電機(jī)K-TGM 線圈，盤車啟動(dòng)。

3 盤車跳閘或投運(yùn)不上的原因分析

盤車跳閘或投運(yùn)不上的原因可能有8 個(gè)。

（1）在盤車狀態(tài)柜上選擇停止位置（人為操作方面）。

（2）嚙合限位開(kāi)關(guān)突變，例如跳到未嚙合位置（熱控方面）。

（3）TDR-1 中間繼電器故障，如延時(shí)分合觸點(diǎn)未及時(shí)動(dòng)作，或者開(kāi)關(guān)柜二次插件接觸不良（電氣方面）。

（4）Mark VI 盤上點(diǎn)停止按鈕，導(dǎo)致TDR-2 動(dòng)作，盤車停止。（操作相關(guān)，但需機(jī)組熄火48 h 后）。

（5）嚙合電機(jī)開(kāi)關(guān)未送到位，導(dǎo)致嚙合電機(jī)未啟動(dòng)。

（6）潤(rùn)滑油溫較高，導(dǎo)致盤車投入后，轉(zhuǎn)速升高，嚙合脫扣，引起盤車投入失敗。

（7）燃?xì)廨啓C(jī)煙囪擋板未關(guān)閉，因煙囪負(fù)壓導(dǎo)致盤車投入后，轉(zhuǎn)速升高，引起嚙合脫扣，盤車投入失敗。

（8）因停機(jī)過(guò)程中，未及時(shí)破真空，由于真空數(shù)值仍較高，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速升高，投入失敗。

4 案例分析

（1）某電廠1 號(hào)機(jī)離線水洗后，惰走到0 轉(zhuǎn)速時(shí)，盤車嚙合啟動(dòng)后，頻繁發(fā)生盤車脫開(kāi)，再重新嚙合啟動(dòng)盤車的現(xiàn)象。查閱相關(guān)曲線，近期未發(fā)生盤車脫扣現(xiàn)象。檢查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)日盤車啟動(dòng)后，轉(zhuǎn)速達(dá)5.6 r/min。正常情況下，機(jī)組停運(yùn)盤車啟動(dòng)后，轉(zhuǎn)速一般為4.8 r/min。當(dāng)日盤車時(shí)轉(zhuǎn)速偏高，導(dǎo)致盤車脫開(kāi)跳閘。當(dāng)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速較高情況時(shí)，應(yīng)適當(dāng)控制潤(rùn)滑油溫度，保證油黏度，防止盤車啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速上升過(guò)高，導(dǎo)致盤車跳閘［3］。

（2）某電廠3 號(hào)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間未開(kāi)機(jī)，已停運(yùn)盤車，按值長(zhǎng)命令重新投運(yùn)盤車。啟動(dòng)頂軸油泵B，點(diǎn)擊盤車運(yùn)行靶標(biāo)后，盤車電機(jī)運(yùn)行1 s 后跳閘。期間檢查盤車電流未超限，現(xiàn)場(chǎng)檢查盤車電機(jī)開(kāi)關(guān)保護(hù)未動(dòng)作。查之前有嚙合電機(jī)電源開(kāi)關(guān)檢查的工作票。現(xiàn)場(chǎng)檢查嚙合電機(jī)開(kāi)關(guān)跳閘指示燈不亮，嚙合電機(jī)開(kāi)關(guān)重新送電后，盤車投運(yùn)正常。初步懷疑為盤車控制柜內(nèi)嚙合電機(jī)運(yùn)行K-PBM 觸點(diǎn)雖動(dòng)作，但因開(kāi)關(guān)未送到位置，實(shí)際開(kāi)關(guān)柜內(nèi)52PBM 線圈未動(dòng)作，導(dǎo)致嚙合電機(jī)未運(yùn)行，嚙合齒輪未完全靠上大軸。當(dāng)盤車運(yùn)行達(dá)到4～5 r/min 時(shí)，引起嚙合齒輪與大軸脫開(kāi)，導(dǎo)致盤車無(wú)法投入。

5 結(jié)論

通過(guò)分析，針對(duì)盤車裝置跳閘或無(wú)法投入的情況，提出5個(gè)建議。

（1）應(yīng)保證限位開(kāi)關(guān)、時(shí)間繼電器TDR-1、盤車電源開(kāi)關(guān)柜內(nèi)FU-1、盤車啟動(dòng)K-TGM 及嚙合電機(jī)K-PBM 繼電器等備品備件充足。

（2）盤車轉(zhuǎn)速升高較多導(dǎo)致的脫扣，應(yīng)控制潤(rùn)滑油溫度及真空的數(shù)值，通過(guò)這2 項(xiàng)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)防止盤車重復(fù)投入。

（3）盤車開(kāi)關(guān)柜屬于抽屜式開(kāi)關(guān)比較大又重，只有旁邊柜門打開(kāi)時(shí)方便觀察二次插件是否到位，建議不應(yīng)頻繁操作。

（4）建議將JB4A 控制柜中儀用氣動(dòng)作的正在嚙合回路中的K-PBM 觸點(diǎn)改為嚙合電機(jī)的實(shí)際合閘信號(hào)，即52PBM 的輔助觸點(diǎn)，并在盤面上增加嚙合電機(jī)運(yùn)行電流點(diǎn)。在投運(yùn)盤車過(guò)程中監(jiān)視嚙合電機(jī)電流情況，防止因嚙合電機(jī)未運(yùn)行，導(dǎo)致嚙合失敗，盤車投入失敗。

（5）如果嚙合不上時(shí)，應(yīng)注意指示燈變化情況，也可退出儀用氣，使用手動(dòng)嚙合，觀察是否嚙合到位。同時(shí)檢查TDR-1繼電器延時(shí)設(shè)定是否正確，觸點(diǎn)是否正常閉合。