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維曼機(jī)電設(shè)備(玉溪市易門縣分公司)
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發(fā)電機(jī)的電氣原理及機(jī)械特性
發(fā)電機(jī)發(fā)展至今，各種類功能層出不窮。是在發(fā)電機(jī)行業(yè)較為有代表性的。下面就說說發(fā)電機(jī)的電氣原理及機(jī)械特性。
電機(jī)繞組和電氣性能：所有的發(fā)電機(jī)繞組都是2/3節(jié)距繞制，能有效地電壓的三次和3的倍數(shù)次諧波，(第3，第9，第15……)，是不間斷供電設(shè)備等非線性負(fù)載的 設(shè)計(jì)。與電網(wǎng)并聯(lián)時(shí)，2/3節(jié)距結(jié)構(gòu)抑制了有時(shí)較大的線圈節(jié)距會產(chǎn)生的過大的中線電流。一個(gè)完全連續(xù)的阻尼繞組減少了發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的振蕩。這種2/3節(jié)距、玉溪易門附近且極和齒都經(jīng)過了仔細(xì)精選的繞組匹配抑制了輸出電壓的波形畸變。
電機(jī)絕緣和浸漆：絕緣等級是“H”級。所有繞制的零部件都是用專門研制的材料并采用特殊的工藝浸漆的，為發(fā)電機(jī)在惡劣環(huán)境中運(yùn)行提供保障。專門開發(fā)的樹脂基材料為線圈和各旋轉(zhuǎn)部件提供了高加工強(qiáng)度和高機(jī)械強(qiáng)度。
干擾：THF（如BS EN60034—1所定義）小于2%。TIF（如NEMA Mgl - 22）所定義）小于50。
過載能力：陸用發(fā)電機(jī)可以每12小時(shí)過載110%運(yùn)行1小時(shí)。
無線電干擾：無刷裝置和高質(zhì)量的AVR確保無線電傳送時(shí)干擾很小，滿足BSEN61000-6標(biāo)準(zhǔn)要求。如果需要的話，可另外提供抗無線電干擾抑制器( RFI)。接線端子和接線盒：標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)電機(jī)是三相，并可對引至接線端子的12個(gè)接線頭重接，接線端子安裝在發(fā)電機(jī)非驅(qū)動端的出線板上。茌鋼板制成的出線盒內(nèi)有AVR，并具有足夠空間讓用戶布線。為易于操作，面板為拆卸式面板。
機(jī)械特性
軸和鍵：所有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都經(jīng)動平衡校驗(yàn)，校驗(yàn)振動比BS6861第1部分第2 5級中規(guī)定的小值還要低。雙支點(diǎn)發(fā)電機(jī)帶半鍵校動平衡。
空氣過濾器：作為任選件，可在發(fā)電機(jī)上裝備空氣過濾器，但額定值下降5%。 我們建議所有安裝空氣過濾器的電機(jī)加裝定子繞組高溫報(bào)警裝置。
防護(hù)等級：所有發(fā)電機(jī)都滿足IP23標(biāo)準(zhǔn)防護(hù)等級作為可選項(xiàng)可以向客戶提供IP44空冷防護(hù)的發(fā)電機(jī)，但建議所有IP44發(fā)電機(jī)加裝定子繞組高溫報(bào)警裝置。
過濾接套和聯(lián)軸器：發(fā)電機(jī)都具有單支點(diǎn)和雙支點(diǎn)兩種結(jié)構(gòu)。接套和盤片聯(lián)軸器符合SAE標(biāo)準(zhǔn)，可以和所有帶SAE標(biāo)準(zhǔn)接口的柴油機(jī)配套。
海拔和環(huán)境溫度：所有陸用發(fā)電機(jī)的額定功率均指海拔不超過1000米，環(huán)境溫度小于40℃時(shí)的功率。若海拔超過1000米，每升高500米，功率下降3%; 海拔超過4000米時(shí)，請咨詢工廠。環(huán)境溫度超過40℃時(shí)，每上升5℃，電機(jī)功率下降3%;當(dāng)環(huán)境溫度超過60℃時(shí)，請和工廠聯(lián)系并咨詢
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冬天使用發(fā)電機(jī)的注意事項(xiàng)
一、玉溪易門當(dāng)?shù)赜妹骰鸺訜嵊拖? 用明火加熱油箱，不僅會破壞機(jī)體表面的油漆，而且容易燒壞塑料油管，造成漏油，甚至?xí)蛴拖鋬?nèi)氣體急劇膨脹而發(fā)生爆炸，導(dǎo)致機(jī)體被毀和人員傷亡。
二、玉溪易門當(dāng)?shù)赜妹骰鸷婵居偷讱? 用明火烘烤油底殼，既影響發(fā)電機(jī)的壽命，又容易使機(jī)油變質(zhì)，降低潤滑效果?！ ? 三、玉溪易門當(dāng)?shù)卦趩訒r(shí)不加冷卻水
如果在啟動時(shí)不加冷卻水，而等發(fā)電機(jī)啟動后再加冷卻水，就會使溫度升高的水箱因驟遇冷水而導(dǎo)致機(jī)體、玉溪易門當(dāng)?shù)馗咨w產(chǎn)生裂紋?！ ? 四、玉溪易門當(dāng)?shù)貜倪M(jìn)氣管中加添機(jī)油
從進(jìn)氣管中加添機(jī)油，會使活塞和活塞環(huán)積炭，減少使用壽命?！? 五、玉溪易門當(dāng)?shù)卣艨諝鉃V清器吸火啟動
摘掉空氣濾清器吸火啟動，會使不清潔的空氣進(jìn)入氣缸、玉溪易門當(dāng)?shù)貧忾y等活動部件，加劇這些部件的磨損?！? 六、玉溪易門當(dāng)?shù)夭活A(yù)熱而用其它動力強(qiáng)行啟動
發(fā)電機(jī)不經(jīng)預(yù)熱，而用其它動力強(qiáng)行啟動，會使曲軸與軸瓦間處于干摩擦或半干摩擦狀態(tài)，很容易導(dǎo)致曲軸抱瓦。
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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)殡妱訖C(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)動作，或動作于發(fā)信號或動作于跳閘。
1、玉溪易門概述說明
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，便作為同步電動機(jī)運(yùn)行：吸收有功功率而拖著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動，可向系統(tǒng)發(fā)出無功功率。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)也主要是對原動機(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)的動作功率Pdz及動作延時(shí)t。
1、玉溪易門動作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動作功率可按下式計(jì)算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保護(hù)的動作功率 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、玉溪易門動作延時(shí)發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)的動作延時(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)間來整定保護(hù)的動作延時(shí)，可取5~10min。動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)去啟動程序跳閘回路，此時(shí)，動作時(shí)間通常取1~2s。 對于程控逆功率保護(hù)，由于動作時(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、玉溪易門原理介紹
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)變成電動機(jī)工況)，逆功率保護(hù)動作斷路器跳閘。需要采集三相電壓和二相電流信號。
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、玉溪易門石油等資源，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)。 此外還有利用太陽能、玉溪易門風(fēng)能、玉溪易門原子能、玉溪易門地?zé)?、玉溪易門潮汐、玉溪易門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)殡妱訖C(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)閉而失去原動力時(shí)，發(fā)電機(jī)變?yōu)殡妱訖C(jī)帶動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)葉片在無蒸汽情況下高速旋轉(zhuǎn)會引起鼓風(fēng)摩擦，特別是在末級葉片可能會引起過熱，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片的損壞事故。
所以說逆功率保護(hù)實(shí)則是對汽輪機(jī)無蒸汽運(yùn)行的保護(hù)。
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