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發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)學(xué)習(xí)
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)又稱功率方向保護(hù)。一般而言，發(fā)電機(jī)的功率方向應(yīng)該為由發(fā)電機(jī)流向母線，但是當(dāng)發(fā)電機(jī)失磁或其他某種原因，發(fā)電機(jī)有可能變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)運(yùn)行，即從系統(tǒng)中吸取有功功率。這就是逆功率。當(dāng)逆功率達(dá)到一定值時(shí)，發(fā)電機(jī)的保護(hù)動(dòng)作，或動(dòng)作于發(fā)信號(hào)或動(dòng)作于跳閘。
1、河北保定概述說明
并網(wǎng)運(yùn)行的汽輪發(fā)電機(jī)，在汽輪機(jī)的主汽門關(guān)閉之后，便作為同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行：吸收有功功率而拖著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，可向系統(tǒng)發(fā)出無(wú)功功率。由于汽輪機(jī)主汽門已關(guān)閉，汽機(jī)尾部葉片與殘留蒸汽產(chǎn)生摩擦而形成鼓風(fēng)損耗，長(zhǎng)期運(yùn)行過熱而損壞。燃?xì)廨啓C(jī)和水輪機(jī)也主要是對(duì)原動(dòng)機(jī)的損害。發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)主要保護(hù)汽輪機(jī)不受損害。
對(duì)汽輪機(jī)逆功率保護(hù)的整定計(jì)算，就是要確定該保護(hù)的動(dòng)作功率Pdz及動(dòng)作延時(shí)t。
1、河北保定動(dòng)作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動(dòng)作功率可按下式計(jì)算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保護(hù)的動(dòng)作功率 Krel-可靠系數(shù)，取0.8 P1-主汽門關(guān)閉后，汽輪機(jī)維持同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)所消耗的功率，該功率的大小除與汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)及容量有關(guān)之外，還與汽輪發(fā)電機(jī)的主蒸汽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(管道結(jié)構(gòu)及有無(wú)旁路管道等)有關(guān)，一般取額定功率的1.5~2% η-發(fā)電機(jī)拖動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-發(fā)電機(jī)的額定功率。 實(shí)際中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、河北保定動(dòng)作延時(shí)發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動(dòng)作延時(shí)，應(yīng)按照汽輪發(fā)電機(jī)主汽門關(guān)閉后允許運(yùn)行的時(shí)間來(lái)整定，該允許時(shí)間一般為10~15min。計(jì)算及運(yùn)行實(shí)踐表明，當(dāng)汽輪機(jī)蒸汽系統(tǒng)有旁路管道時(shí)，允許運(yùn)行時(shí)間還要長(zhǎng)一些。 因此，若按照汽輪機(jī)主汽門關(guān)閉之后允許運(yùn)行的時(shí)間來(lái)整定保護(hù)的動(dòng)作延時(shí)，可取5~10min。動(dòng)作后作用于解列滅磁。
另外，投運(yùn)的大型汽輪發(fā)電機(jī)，多采用逆功率保護(hù)去啟動(dòng)程序跳閘回路，此時(shí)，動(dòng)作時(shí)間通常取1~2s。 對(duì)于程控逆功率保護(hù)，由于動(dòng)作時(shí)間短，在主汽門點(diǎn)閉后很短的時(shí)間內(nèi)，由于汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)的慣性，實(shí)際逆功率可能很小，因此逆功率的定值不應(yīng)大于1%PN。
2、河北保定原理介紹
當(dāng)發(fā)電機(jī)出現(xiàn)逆功率(外部功率指向發(fā)電機(jī)，也就是發(fā)電機(jī)變成電動(dòng)機(jī)工況)，逆功率保護(hù)動(dòng)作斷路器跳閘。需要采集三相電壓和二相電流信號(hào)。
由于一次能源形態(tài)的不同，可以制成不同的發(fā)電機(jī)。利用水利資源和水輪機(jī)配合，可以制成水輪發(fā)電機(jī);由于水庫(kù)容量和水頭落差高低不同，可以制成容量和轉(zhuǎn)速各異的水輪發(fā)電機(jī)。利用煤、河北保定石油等資源，和鍋爐，渦輪蒸汽機(jī)配合，可以制成汽輪發(fā)電機(jī)，這種發(fā)電機(jī)多為高速電機(jī)(3000rpm)。 此外還有利用太陽(yáng)能、河北保定風(fēng)能、河北保定原子能、河北保定地?zé)?、河北保定潮汐、河北保定生物能等能量的各類發(fā)電機(jī)。 此外，由于發(fā)電機(jī)工作原理不同又分作直流發(fā)電機(jī)，異步發(fā)電機(jī)和同步發(fā)電機(jī)。在廣泛使用的大型發(fā)電機(jī)都是同步發(fā)電機(jī)。
何為逆功率?
眾所周知，發(fā)電機(jī)的功率方向應(yīng)該由發(fā)電機(jī)方向流向系統(tǒng)方向。但由于某種原因，當(dāng)汽輪機(jī)失去原動(dòng)力，而發(fā)電機(jī)出口開關(guān)又未能跳閘，則功率方向變?yōu)橛上到y(tǒng)流向發(fā)電機(jī)，即發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)在運(yùn)行。此時(shí)發(fā)電機(jī)從系統(tǒng)中吸取有功功率，此即為逆功率。
逆功率的危害
發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)是汽輪機(jī)由于某種原因?qū)е轮髌T關(guān)閉而失去原動(dòng)力時(shí)，發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)帶動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)葉片在無(wú)蒸汽情況下高速旋轉(zhuǎn)會(huì)引起鼓風(fēng)摩擦，特別是在末級(jí)葉片可能會(huì)引起過熱，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片的損壞事故。
所以說逆功率保護(hù)實(shí)則是對(duì)汽輪機(jī)無(wú)蒸汽運(yùn)行的保護(hù)。
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柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)生重大故障前的有什么警示
柴油發(fā)電機(jī)組如果遇到很大的故障那就會(huì)有很嚴(yán)重的后果，那么發(fā)生故障前有哪些征兆呢？
中國(guó)人講究防患于未然，下面我們來(lái)了解下柴油發(fā)電機(jī)發(fā)生重大故障的前兆:
1.燒瓦的前兆 柴油機(jī)工作中轉(zhuǎn)速突然降低，負(fù)荷加重，發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙，機(jī)油壓力下降，曲軸箱內(nèi)發(fā)出“唧唧”的干磨擦聲，這是燒瓦的前兆。遇到這種情況應(yīng)立即停機(jī)，否則會(huì)進(jìn)一步加重軸瓦的磨損，軸頸表面抓粘迅速擴(kuò)展，軸瓦與軸頸很快就會(huì)粘結(jié)抱死，發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。
2.粘缸的前兆 粘缸一般在柴油機(jī)嚴(yán)重缺水的情況下發(fā)生，粘缸前發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)力，水溫表指示超過100℃，往機(jī)體上滴幾滴冷水，有“嘶嘶”的響聲，并冒白煙，水滴很快蒸發(fā)。這時(shí)應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)降低機(jī)組溫度，若立即熄火，會(huì)導(dǎo)致活塞與氣缸套發(fā)生粘缸。
3.氣門落缸的前兆 氣門落入氣缸，一般是由于氣門桿折斷、河北保定當(dāng)?shù)貧忾T彈簧折斷、河北保定當(dāng)?shù)貧忾T彈簧座開裂，氣門鎖夾脫落等原因引起的。當(dāng)缸蓋部位發(fā)出“當(dāng)當(dāng)”敲擊聲(活塞碰氣門)，“嚓嚓”磨擦聲(活塞碰氣門)或伴有其它不正常響聲，發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)時(shí)，往往是氣門落缸的前兆，這時(shí)應(yīng)立即停車熄火，否則將會(huì)打壞活塞、河北保定當(dāng)?shù)馗咨w和缸套，甚至頂彎連桿，打破機(jī)體，折斷曲軸。
4.搗缸的前兆 搗缸屬破壞性較大的機(jī)械故障，除氣門落缸引起搗缸外，大多是由于連桿螺栓松退引起的。連桿螺栓松退或拉伸后，連桿軸承配合間隙增大，這時(shí)在曲軸箱部位可聽到“嗒嗒”的敲擊聲，敲擊聲由小變大，福建發(fā)動(dòng)機(jī) 連桿螺栓完全脫落或折斷，連桿及軸承蓋甩出，打破機(jī)體及有關(guān)零件。
5.斷軸的前兆 當(dāng)柴油機(jī)曲軸軸頸軸肩處因疲勞產(chǎn)生隱性裂紋時(shí)，故障征兆尚不明顯，隨著裂紋的擴(kuò)大加重，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)發(fā)出沉悶的敲擊聲，轉(zhuǎn)速變化時(shí)敲擊聲加重，發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙，不久，敲擊聲逐漸增大，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生抖動(dòng)，曲軸斷裂，隨即烯火。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)出現(xiàn)異常聲響時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)檢查。
6.飛輪碎裂的前兆 當(dāng)飛輪出現(xiàn)隱性裂紋時(shí)，用手錘敲擊，會(huì)發(fā)出沙啞的響聲，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，飛輪會(huì)產(chǎn)生敲擊聲，轉(zhuǎn)速變化時(shí)，響聲會(huì)增大，發(fā)動(dòng)機(jī)震抖。此時(shí)若不停機(jī)檢查，很容易導(dǎo)致飛輪突然碎裂、河北保定當(dāng)?shù)厮槠w出傷人等惡性事故。
7.“飛車”的前兆 “飛車”前，柴油發(fā)電機(jī)一般都會(huì)出現(xiàn)冒藍(lán)煙、河北保定當(dāng)?shù)責(zé)龣C(jī)油或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)現(xiàn)象。開始時(shí)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速不受油門的控制，迅速上升，直到超過額定轉(zhuǎn)速，發(fā)動(dòng)機(jī)冒出大量黑煙或藍(lán)煙。此時(shí)若不迅速采取斷油、河北保定當(dāng)?shù)財(cái)鄽?、河北保定?dāng)?shù)販p壓等措施制止，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速還會(huì)繼續(xù)升高，并發(fā)出狂吼聲，排氣管濃煙彌漫，轉(zhuǎn)速失去控制，就會(huì)造成搗缸等重大事故的發(fā)生。
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柴油發(fā)電機(jī)組的型號(hào)中符號(hào)和數(shù)字的含義
柴油發(fā)電機(jī)組是以柴油機(jī)作動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)同步交流發(fā)電機(jī)而發(fā)電的電源設(shè)備。為了便于生產(chǎn)管理和使用， 對(duì)柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的名稱和型號(hào)編制方法做了統(tǒng)一規(guī)定，機(jī)組的型號(hào)排列和符號(hào)含義如下
柴油發(fā)電機(jī)組的型號(hào)其中符號(hào)和數(shù)字代表的型號(hào)含義如下：
1---輸出額定功率（KW），用數(shù)字表示。
2---輸出電壓種類G代表交流工頻；P代表交流中頻；S代表交流雙頻；Z代表直流。
3---發(fā)電機(jī)組類型；F代表陸用；FC代表船用；Q代表汽車用；T代表掛車用。
4---控制特征，缺位為手動(dòng)（普通型）機(jī)組；Z代表自動(dòng)化機(jī)組；S代表低噪聲機(jī)組；SZ代表低噪音自動(dòng)化機(jī)組。
5---設(shè)計(jì)序號(hào)，用數(shù)字表示。
6---變型代號(hào)，用數(shù)字表示。
7---環(huán)境特征，缺位普通型；TH代表濕熱型。
所有當(dāng)了解了這些就可以從柴油發(fā)電機(jī)的型號(hào)也可以看出是屬于什么類型的柴油發(fā)電機(jī)。
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