產(chǎn)品詳細(xì)介紹
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發(fā)電機逆功率保護(hù)學(xué)習(xí)
發(fā)電機逆功率保護(hù)
發(fā)電機逆功率保護(hù)又稱功率方向保護(hù)。一般而言,發(fā)電機的功率方向應(yīng)該為由發(fā)電機流向母線,但是當(dāng)發(fā)電機失磁或其他某種原因,發(fā)電機有可能變?yōu)殡妱訖C運行,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,發(fā)電機的保護(hù)動作,或動作于發(fā)信號或動作于跳閘。
1、概述說明
并網(wǎng)運行的汽輪發(fā)電機,在汽輪機的主汽門關(guān)閉之后,便作為同步電動機運行:吸收有功功率而拖著汽輪機轉(zhuǎn)動,可向系統(tǒng)發(fā)出無功功率。由于汽輪機主汽門已關(guān)閉,汽機尾部葉片與殘留蒸汽產(chǎn)生摩擦而形成鼓風(fēng)損耗,長期運行過熱而損壞。燃?xì)廨啓C和水輪機也主要是對原動機的損害。發(fā)電機逆功率保護(hù)主要保護(hù)汽輪機不受損害。
對汽輪機逆功率保護(hù)的整定計算,就是要確定該保護(hù)的動作功率Pdz及動作延時t。
1、動作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機逆功率保護(hù)的動作功率可按下式計算: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的結(jié)構(gòu)及容量有關(guān)之外,還與汽輪發(fā)電機的主蒸汽系統(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)電機拖動汽輪發(fā)電機旋轉(zhuǎn)時的效率,取0.98~0.99 所以:Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-發(fā)電機的額定功率。 實際中,Pdz=可取1~1.5%PN。
2、動作延時發(fā)電機逆功率保護(hù)的動作延時,應(yīng)按照汽輪發(fā)電機主汽門關(guān)閉后允許運行的時間來整定,該允許時間一般為10~15min。計算及運行實踐表明,當(dāng)汽輪機蒸汽系統(tǒng)有旁路管道時,允許運行時間還要長一些。 因此,若按照汽輪機主汽門關(guān)閉之后允許運行的時間來整定保護(hù)的動作延時,可取5~10min。動作后作用于解列滅磁。
另外,投運的大型汽輪發(fā)電機,多采用逆功率保護(hù)去啟動程序跳閘回路,此時,動作時間通常取1~2s。 對于程控逆功率保護(hù),由于動作時間短,在主汽門點閉后很短的時間內(nèi),由于汽輪機及發(fā)電機的慣性,實際逆功率可能很小,因此逆功率的定值不應(yīng)大于1%PN。
2、原理介紹
當(dāng)發(fā)電機出現(xiàn)逆功率(外部功率指向發(fā)電機,也就是發(fā)電機變成電動機工況),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。利用水利資源和水輪機配合,可以制成水輪發(fā)電機;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。利用煤、石油等資源,和鍋爐,渦輪蒸汽機配合,可以制成汽輪發(fā)電機,這種發(fā)電機多為高速電機(3000rpm)。 此外還有利用太陽能、風(fēng)能、原子能、地?zé)帷⒊毕?、生物能等能量的各類發(fā)電機。 此外,由于發(fā)電機工作原理不同又分作直流發(fā)電機,異步發(fā)電機和同步發(fā)電機。在廣泛使用的大型發(fā)電機都是同步發(fā)電機。
何為逆功率?
眾所周知,發(fā)電機的功率方向應(yīng)該由發(fā)電機方向流向系統(tǒng)方向。但由于某種原因,當(dāng)汽輪機失去原動力,而發(fā)電機出口開關(guān)又未能跳閘,則功率方向變?yōu)橛上到y(tǒng)流向發(fā)電機,即發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C在運行。此時發(fā)電機從系統(tǒng)中吸取有功功率,此即為逆功率。
逆功率的危害
發(fā)電機逆功率保護(hù)是汽輪機由于某種原因?qū)е轮髌T關(guān)閉而失去原動力時,發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C帶動汽輪機旋轉(zhuǎn),汽輪機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)實則是對汽輪機無蒸汽運行的保護(hù)。
發(fā)電機的程序逆功率保護(hù)
發(fā)電機程序逆功率保護(hù)主要是防止發(fā)電機在帶有一定負(fù)荷的情況下,突然跳開發(fā)電機出口開關(guān)而汽輪機主汽門又未能全部關(guān)閉的情況。在此情況下,汽輪發(fā)電機組極易發(fā)生超速,甚至飛車。為避免此種情況,對于非短路故障的某些保護(hù),動作信號發(fā)出后,先作用于關(guān)閉汽輪機主汽門,待發(fā)電機逆功率繼電器動作后,與主汽門關(guān)閉的信號組成與門,經(jīng)一短時限組成程序逆功率保護(hù),動作作用于全停。
逆功率保護(hù)與程序逆功率保護(hù)的區(qū)別
逆功率保護(hù)是為了防止逆功率后,發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C,帶動汽輪機旋轉(zhuǎn),造成汽輪機的損壞。歸根到底,是怕原動機動力不足,反被系統(tǒng)帶著跑!
程序逆功率保護(hù)是為了防止發(fā)電機組突然解列后,主汽門未完全關(guān)閉,導(dǎo)致汽輪機超速,從而利用逆功率來規(guī)避。歸根到底,是怕原動機動力太足導(dǎo)致機組超速!
所以說嚴(yán)格意義上來說,逆功率保護(hù)是發(fā)電機繼電保護(hù)的一種,但主要是保護(hù)汽輪機。而程序逆功率保護(hù)不是一種保護(hù)而是為了實現(xiàn)程序跳閘而設(shè)置的動作過程,也叫程序跳閘,一般應(yīng)用于停機方式。
關(guān)鍵的是逆功率只要定值達(dá)到就會跳閘,而程序逆功率除了定值達(dá)到,還要求汽機主汽門關(guān)閉,所以說在機組啟動過程中并網(wǎng)瞬間,一定要避免逆功率動作。
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柴油發(fā)電機為什么要定期保養(yǎng)維護(hù)
柴油發(fā)電機組均為市電故障停電后的應(yīng)急備用電源的提供者,絕大多數(shù)時間機組處于待機備用狀態(tài),一旦停電,就要求機組“急時啟動,急時供電”否則備用機組將失去意義,如何才能達(dá)到此目的?實踐證明:加強日常維護(hù)保養(yǎng)是經(jīng)濟有效的方法,因為機組長斯處于靜態(tài),機組本身各種材料會與機油、冷卻水、柴油、空氣等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)、物理變化,從而將機組“停壞”。
1、 機組起動電瓶故障
電瓶長時間無人維護(hù),電解液水分揮發(fā)后得不到及時補充,沒有配置起動電瓶充電器,電瓶長時間自然放電后電量降低,或所使用的充電器需要人工定期進(jìn)行均充浮充倒換,由于疏忽未進(jìn)行倒換操作致使電瓶電量達(dá)不到要求,解決此問題除了配置高品質(zhì)充電器外,必要的檢測維護(hù)是必須的。
2、 水進(jìn)入柴油機
由于空氣中水氣在溫度的變化發(fā)生冷凝現(xiàn)象,結(jié)成水珠掛附在油箱內(nèi)壁,流入柴油,致使柴油含水量超標(biāo),這樣的柴油進(jìn)入發(fā)動機高壓油泵,會銹蝕精密耦合件-----柱塞,嚴(yán)重的會損壞機組,定期維護(hù)即有效可避免。
3、 機油的保持期(二年)
發(fā)動機的機油是機械潤滑作用,而機油也有一定的保持期,長時間存放,機油的物理化學(xué)性能會發(fā)生變化,造成機組工作時潤滑狀況惡化,容易引發(fā)機組零件損壞,所以潤滑油要定期更換。
4、 三濾的更換周期(柴濾、機濾、空濾、水濾)
濾器是起到對柴油、機油或水過濾作用的,以防雜質(zhì)進(jìn)入機體內(nèi),而在柴油中油污、雜質(zhì)也是不可避免的存在,所以在機組運行過程中,過濾器就起到了重要作用,但同時這些油污或雜質(zhì)也就被沉積在濾網(wǎng)壁上而使濾器過濾能力下降,沉積過多,油路將無法暢通,這樣油機帶載運行時將會因油無法供給而休克(如同人缺氧),所以正常發(fā)電機組在使用過程中,我們建議: 、常用機組每500 小時更換三濾;第二、備用機組每二年更換三濾;
5、 冷卻系統(tǒng)
水泵、水箱及輸水管道長時間未作清洗,使水循環(huán)不暢,冷卻效果下降,水管接頭是否良好、水箱、水道是否有漏水等,如果冷卻系統(tǒng)有故障,導(dǎo)致的后果有: 、冷卻效果不好而使機組內(nèi)水溫過高而停機,威爾信機組常見;第二、水箱漏水而使水箱內(nèi)水位下降,機組也會無法正常工作(為防止在冬季使用發(fā)電機時,水管凍結(jié),我們建議 在冷卻系統(tǒng)中安裝水加熱器)。
6、 潤滑系統(tǒng)、密封件
由于潤滑油或油酯的化學(xué)特性及機械磨損后產(chǎn)生的鐵屑,這些不僅降低了它的潤滑效果,還加速了零件的損傷,同時由于潤滑油對橡膠密封圈有一定的腐蝕作用,另外油封本身也隨時而老化使其密封效果下降。
7、 燃油、配氣系統(tǒng)
發(fā)動機功率的輸出主要是燃油在缸內(nèi)燃燒做功而燃油是通過噴油嘴噴出,這就使燃燒后的積炭沉積于噴油嘴,隨沉積量的增加噴油嘴噴油量將受到一定影響,導(dǎo)致噴油嘴點火提前角時間不準(zhǔn),發(fā)動機各缸噴油量也就不均勻,工作狀態(tài)也就不平穩(wěn),所以定期對燃油系統(tǒng)的清洗,過濾部件的更換其供油暢通,對配氣系統(tǒng)的調(diào)正使其點火均勻。
8、 機組的控制部分
油機的控制部分也是機組維護(hù)保養(yǎng)的重要部分,機組使用過長,線路接頭松動,AVR模塊工作是否正常
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柴油發(fā)電機組操作不當(dāng)有什么危害呢
我們在操作發(fā)電機時一定要按照要求操作,不然如果出現(xiàn)負(fù)載沒那樣會對機體造成大的傷害。
發(fā)電機組一般用于應(yīng)急備用,負(fù)載可以達(dá)到滿載的情況下,一小時功率為柴油發(fā)電機組 功率,柴油發(fā)電機組也可以作為常用電源,但是相對于備用電源常用發(fā)電一定要注意負(fù)載不要超過80%,也不能低于50%,因為負(fù)載過高,發(fā)動機容易過熱,燒壞缸體,很多人都知道這個原理,但是卻不知道負(fù)載不能低于50%,想不通為什么,過低的負(fù)載也會使機器故障。負(fù)載過低會導(dǎo)致柴油機缸體內(nèi)的柴油燃燒不充分,沒有燃燒的柴油會從排煙管溢出,表現(xiàn)出發(fā)動機漏油的征兆,時間斷,加大負(fù)載,對機器的影響還不算很大,如果長時間低負(fù)載,會對柴油機造成 性傷害,縮短柴油機使用壽命,為了柴油發(fā)電機組使用時間長一點,機器不但要認(rèn)真保養(yǎng),更要按要求操作。
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