發(fā)電機(jī)多種異常狀態(tài)及危害 隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的不斷增加，大型發(fā)電機(jī)組在電力系統(tǒng)中越來越重要。人們對(duì)發(fā)電機(jī)的可靠性、性要求越來越高。發(fā)電機(jī)的運(yùn)行對(duì)保證黑龍江鶴崗柴油發(fā)電機(jī)組的正常工作和電能質(zhì)量起著極其重要的作用。但是較之故障，異常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生的機(jī)率更大，比如定子繞組過負(fù)荷、發(fā)電機(jī)失磁、失步，發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行，非全相運(yùn)行等。這些威脅同樣不容忽視，所以研究大型發(fā)電機(jī)的異常運(yùn)行及保護(hù)是很有必要的。由于大型發(fā)電機(jī)多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠電氣運(yùn)行的重點(diǎn)防止對(duì)象。本文針對(duì)大型發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行進(jìn)行了分析研究，采用對(duì)稱分量法得出了各相電流、各序電流及相序電流間的關(guān)系，并用KATLAB軟件進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了理論分析的結(jié)果。同時(shí)，就發(fā)電機(jī)組非全相保護(hù)存在的問題提出了改進(jìn)方案，并給出了發(fā)電廠發(fā)生非全相運(yùn)行故障時(shí)的一些處理方法： 1、低勵(lì)磁或失磁對(duì)于容量在100KW以下不允許失磁運(yùn)行的發(fā)電機(jī)，當(dāng)采用直流勵(lì)磁機(jī)時(shí)，應(yīng)在滅磁開關(guān)斷開時(shí)同時(shí)斷開發(fā)電機(jī)斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機(jī)也應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)。對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)，保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁；對(duì)于黑龍江鶴崗柴油發(fā)電機(jī)，保護(hù)動(dòng)作于減出力，以便縮短異步運(yùn)行時(shí)間盡快恢復(fù)同步運(yùn)行，在不允許繼續(xù)異步運(yùn)行或失磁后母線電壓低于允許值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁。 2、定子過電流或過負(fù)荷保護(hù) 在定子繞組、勵(lì)磁繞組上應(yīng)裝設(shè)定時(shí)限和反時(shí)限過負(fù)荷保護(hù)。定時(shí)限過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)或自動(dòng)減負(fù)荷、降低勵(lì)磁電流。反時(shí)限過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 3、逆功率保護(hù) 對(duì)于容量在200KW及以上的黑龍江鶴崗柴油發(fā)電機(jī)，宜裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)限動(dòng)作于解列。 以上所述的解列滅磁，是指斷開發(fā)電機(jī)斷路器，汽輪機(jī)甩負(fù)荷。減出力，是指將原動(dòng)機(jī)出力減到給定值。程序跳閘，對(duì)黑龍江鶴崗柴油發(fā)電機(jī)來說，是指首先關(guān)閉主汽門，待逆功率繼電器動(dòng)作后，再跳開發(fā)電機(jī)斷路器并滅磁。對(duì)水輪發(fā)電機(jī)，是指首先將導(dǎo)水翼關(guān)到空載位置，再跳開發(fā)電機(jī)斷路器滅磁。 4、發(fā)電機(jī)失步保護(hù)對(duì)于容量在300KW及以上的發(fā)電機(jī)，需裝設(shè)失步保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象，應(yīng)盡快創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件，一般可采取增加發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁，或減少該失步電機(jī)的有功出力，進(jìn)而將其牽入同步。動(dòng)減負(fù)荷、降低勵(lì)磁電流。反時(shí)限過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 5、非全相運(yùn)行保護(hù) 發(fā)電機(jī)變壓器組的非全相運(yùn)行故障，大多數(shù)發(fā)生在機(jī)組解列、并列的操作過程中，正確地進(jìn)行機(jī)組解列或并列的操作是大幅度地減少因負(fù)序電流燒損發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的簡(jiǎn)單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機(jī)勵(lì)磁、穩(wěn)定機(jī)組轉(zhuǎn)速、減少機(jī)組出力、控制定子電流的原則，嚴(yán)格按照合理順序進(jìn)行操作和調(diào)整，完全可以把負(fù)序電流控制在允許的范圍之內(nèi)。 由于現(xiàn)在大型發(fā)電機(jī)多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠電氣運(yùn)行的重點(diǎn)防止對(duì)象。所以在下面的章節(jié)中我將重點(diǎn)分析發(fā)電機(jī)非全相運(yùn)行及其相應(yīng)的保護(hù)措施。 非全相運(yùn)行時(shí)，由于發(fā)電機(jī)組接線方式、主變接地方式、斷相形式、導(dǎo)致原因不同，非全相運(yùn)行時(shí)的故障特征是不同的，所以對(duì)非全相運(yùn)行進(jìn)行合理有效的分類是分析研究的前提。非全相運(yùn)行一般采用對(duì)稱分量法來分析計(jì)算。對(duì)稱分量法是一種線性變換，利用它可將任意一組不對(duì)稱的三相電流(或電壓)分解成正序、負(fù)序和零序三組三相對(duì)稱的電流(或電壓)，這三組各自獨(dú)立的對(duì)稱電流(或電壓)就稱為不對(duì)稱電流(或電壓)的對(duì)稱分量，每組對(duì)稱分量的三相之間都有大小相等、彼此間相位差相等的關(guān)系。電流或電壓的相序、大小關(guān)系是機(jī)組非全相運(yùn)行時(shí)的重要故障信息，這些量的提取與判斷，對(duì)于保護(hù)機(jī)組與系統(tǒng)的運(yùn)行有著非常重要的意義。

什么問題導(dǎo)致發(fā)電機(jī)散熱器損壞 (1)故障現(xiàn)象 某部一車用C系列康明斯柴油機(jī)，行駛過程中發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度過高，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)冷卻液過少，添加到規(guī)定值后，繼續(xù)行駛。半小時(shí)以后，水溫又偏高，停車檢查時(shí)，冷卻液又減少了。檢查發(fā)現(xiàn)散熱器下部有漏水現(xiàn)象，對(duì)其進(jìn)行焊接后，試機(jī)發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度正常，冷卻液也沒有過量減少現(xiàn)象。但是該車高速行駛過后，又出現(xiàn)散熱器漏水和冷卻液溫度過高的現(xiàn)象。 (2)故障查找分析 顯然，這起冷卻液溫度過高的故障是由于散熱器中冷卻液泄漏導(dǎo)致的，而散熱器芯屢次破損可能是由于質(zhì)量較差或者是冷卻系統(tǒng)壓力過高造成的。經(jīng)過檢查，排除了 種原因。接下來查找壓力的來源。如果是氣缸內(nèi)的高壓氣體進(jìn)入散熱器，那么柴油機(jī)工作時(shí)，散熱器內(nèi)應(yīng)有較多水泡逸出，因此旋掉散熱器蓋后開機(jī)，沒有發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。 檢查散熱器蓋上的空氣一蒸汽閥，檢查發(fā)現(xiàn)蒸汽閥被異物卡死。 為了防止冷卻液濺出，散熱器的加水口平時(shí)用散熱器蓋蓋住。但是由于柴油機(jī)工作后溫度升高，冷卻液會(huì)產(chǎn)生水蒸氣，從而使冷卻系統(tǒng)的氣壓升高，如果冷卻系統(tǒng)完全封閉，可能會(huì)脹裂散熱器的芯子。因此，通常在散熱器蓋內(nèi)安裝空氣—蒸汽閥。空氣一蒸汽閥主要由蒸汽閥、空氣閥和蒸汽排出管等部分組成。 柴油機(jī)正常工作時(shí)，蒸汽閥2和空氣閥3均因彈簧的壓力處于關(guān)閉，將冷卻系統(tǒng)和大氣隔開，防止水蒸氣溢出，使冷卻系統(tǒng)的壓力稍高于大氣的壓力，從而提高冷卻液的沸點(diǎn)，增大散熱器與空氣間的溫差，提高了散熱器的散熱能力，這對(duì)于在高原和熱帶工作的柴油機(jī)更為有利。當(dāng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)壓過高時(shí)，蒸汽閥2被蒸汽壓開，經(jīng)蒸汽排出管1排出一部分水蒸氣，使其內(nèi)壓降低，保護(hù)了散熱器芯不至于被過高的內(nèi)壓脹裂。當(dāng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)壓過低時(shí)，空氣閥3被大氣壓力壓開，外界空氣經(jīng)蒸汽排出管1進(jìn)入散熱器中，防止散熱器的冷卻液管被大氣壓力壓癟，因彈簧的預(yù)緊力不同，蒸汽閥和空氣閥的開啟壓力也不同。一般蒸汽閥在散熱器內(nèi)壓力比大氣壓力高出20～30kPa時(shí)開啟。由于空氣蒸汽閥的自動(dòng)調(diào)壓作用，閉式水冷系統(tǒng)的沸點(diǎn)較高，當(dāng)冷卻系統(tǒng)內(nèi)蒸汽壓力保持在130kPa時(shí)，水的沸點(diǎn)可提高到108℃，這使柴油機(jī)機(jī)與空氣間的溫差增大，提高了散熱能力和對(duì)氣候條件的適應(yīng)性，同時(shí)減少了冷卻液的消耗。故目前散熱器上普遍采用空氣蒸汽閥。 可知，當(dāng)蒸汽閥無(wú)法開啟，冷卻系統(tǒng)內(nèi)部壓力過高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致散熱器芯損壞。 在柴油機(jī)的使用過程中，如果需要打開散熱器蓋進(jìn)行檢査，必須使冷卻液溫度低于50℃，否則就會(huì)出現(xiàn)的冷卻液向外噴射而被燙傷的現(xiàn)象。 (3)故障排除 焊接散熱器并更換散熱器蓋總成后，故障排除。