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(lái)越重要。人們對(duì)發(fā)電機(jī)的可靠性、性要求越來(lái)越高。發(fā)電機(jī)的運(yùn)行對(duì)保證安徽黃山柴油發(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(guò)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(kāi)關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠(chǎng)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(chēng)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(wèn)題提出了改進(jìn)方案，并給出了發(fā)電廠(chǎng)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(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)同時(shí)斷開(kāi)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)于安徽黃山柴油發(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(xiàn)電壓低于允許值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁。 2、定子過(guò)電流或過(guò)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(guò)負(fù)荷保護(hù)。定時(shí)限過(guò)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(guò)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及以上的安徽黃山柴油發(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(kāi)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)安徽黃山柴油發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)，是指首先關(guān)閉主汽門(mén)，待逆功率繼電器動(dòng)作后，再跳開(kāi)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(kāi)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(guò)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(guò)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(kāi)關(guān)，非全相運(yùn)行已成為發(fā)電廠(chǎng)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(xiàn)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(lèi)是分析研究的前提。非全相運(yùn)行一般采用對(duì)稱(chēng)分量法來(lái)分析計(jì)算。對(duì)稱(chēng)分量法是一種線(xiàn)性變換，利用它可將任意一組不對(duì)稱(chēng)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(chēng)的電流(或電壓)，這三組各自獨(dú)立的對(duì)稱(chēng)電流(或電壓)就稱(chēng)為不對(duì)稱(chēng)電流(或電壓)的對(duì)稱(chēng)分量，每組對(duì)稱(chēng)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。

安徽黃山柴油發(fā)電機(jī)是如何運(yùn)行的呢 1.柴油機(jī)啟動(dòng)后在低速下暖機(jī)（走熱） 柴油機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)先在低速下進(jìn)行暖機(jī)，一般為600r/min,然后才能逐漸提高轉(zhuǎn)速，絕不允許猛加油門(mén)使轉(zhuǎn)速突然升高，其原因是：（1)機(jī)器剛發(fā)動(dòng)機(jī)溫低，機(jī)油粘度大，機(jī)油不能迅速進(jìn)人各軸承間隙內(nèi)及活塞與汽缸套之間；（2）柴油機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，各軸頸是全部壓在軸承上，在常情況下，軸頸與軸承之間僅有極少量的油膜存在，剛啟動(dòng)時(shí)，各軸頸與軸承之間幾乎處干磨擦狀態(tài)有機(jī)器逐漸走熱，機(jī)溫逐漸上升時(shí)，機(jī)油變稀機(jī)油才逐漸被壓人軸承內(nèi)和各運(yùn)動(dòng)件間隙之間，形成油膜得到潤(rùn)滑；（3）柴油機(jī)剛啟動(dòng)，若猛加油門(mén)將會(huì)引起下列后果：①猛加油門(mén)，供油量突增，轉(zhuǎn)速由低速猛增到高速，對(duì)曲軸連桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生一個(gè)沖擊力，有間隙的部位會(huì)產(chǎn)生敲擊，影響其強(qiáng)度，加大磨損；②由于油量猛增，而吸氣量短時(shí)間供應(yīng)不足，就會(huì)產(chǎn)生冒黑煙，既浪費(fèi)油料又會(huì)產(chǎn)生積炭增加磨損；③猛開(kāi)油門(mén)，轉(zhuǎn)速突增，調(diào)速器動(dòng)作來(lái)不及起調(diào)速作用，往往會(huì)產(chǎn)生瞬間超速等后果。 柴油機(jī)啟動(dòng)后，在 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)注意下列問(wèn)題： (1)檢查機(jī)油壓力表指示的壓力，應(yīng)在（200～500)kPa范圍，但不同型號(hào)柴油機(jī)各有具體規(guī)定，康明斯各系列柴油機(jī)機(jī)油壓力。 (2)檢查外部各管系與零件連接處有無(wú)漏油、漏水現(xiàn)象。 (3)觀察柴油機(jī)排煙是否正常，運(yùn)轉(zhuǎn)中有無(wú)異常雜音。 (4)空載低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免燃燒室內(nèi)引起結(jié)炭結(jié)焦現(xiàn)象，因此，應(yīng)逐漸提高轉(zhuǎn)速，從60r/min提高到1000r/min左右進(jìn)行暖機(jī)。 2．試運(yùn)轉(zhuǎn) 當(dāng)柴油機(jī)的溫度、機(jī)油壓力等均已正常時(shí)，應(yīng)分別將轉(zhuǎn)速控制在低、中、高三種情況下進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，使柴油機(jī)在各種情況下能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，不致于出現(xiàn)轉(zhuǎn)速忽高忽低現(xiàn)象。 3，負(fù)荷和轉(zhuǎn)速逐漸均勻上調(diào) 柴油機(jī)經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)之后，負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的增加應(yīng)逐漸均勻地上升，無(wú)特殊情況，不允許突增或突減柴油機(jī)的負(fù)荷。 4．柴油機(jī)轉(zhuǎn)入滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行 當(dāng)柴油機(jī)機(jī)油溫度達(dá)到45℃，水溫達(dá)到65℃，機(jī)油壓力達(dá)到規(guī)定要求范圍時(shí)，柴油機(jī)才允許轉(zhuǎn)人滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行。當(dāng)水溫不超過(guò)90℃時(shí)，進(jìn)水與出水的溫度差應(yīng)不超過(guò)20℃。 康明斯柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)，機(jī)油溫度應(yīng)在（82～107）℃之間，在滿(mǎn)負(fù)荷時(shí)，機(jī)油溫度短時(shí)間達(dá)到108℃時(shí)不必驚慌，但是，機(jī)油溫度的突然增高，如果不是因?yàn)樨?fù)荷增加所引起的，那就預(yù)示很可能有機(jī)械故障，應(yīng)立即進(jìn)行檢查。冷卻水溫度在（74～91）℃之間為理想，此時(shí)柴油機(jī)的工作零件得到均勻的膨脹，從而獲得 油膜間隙。若采用柴油機(jī)冷卻液，其 溫度不得超過(guò)93℃。 康明斯柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速，由于所有康明斯柴油機(jī)均裝有調(diào)速器以防止速度超過(guò) 額定轉(zhuǎn)速或預(yù)定的額定低速。調(diào)速器有兩方面的作用： ①當(dāng)油門(mén)在怠速位置時(shí)，供給柴油機(jī)所需要的怠速油量； ②當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò) 額定轉(zhuǎn)速時(shí)，越過(guò)油門(mén)并切斷燃油供應(yīng)。各種型號(hào)柴油機(jī) 額定轉(zhuǎn)速。通常柴油機(jī)的使用轉(zhuǎn)速應(yīng)低于 額定轉(zhuǎn)速，詳見(jiàn)銘牌所示。安徽黃山柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速已經(jīng)預(yù)先調(diào)整好，使之在規(guī)定的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速下工作。