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發(fā)電機逆功率保護學習 發(fā)電機逆功率保護 發(fā)電機逆功率保護又稱功率方向保護。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。當逆功率達到一定值時,發(fā)電機的保護動作,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)生摩擦而形成鼓風損耗,長期運行過熱而損壞。燃氣輪機和水輪機也主要是對原動機的損害。發(fā)電機逆功率保護主要保護汽輪機不受損害。 對汽輪機逆功率保護的整定計算,就是要確定該保護的動作功率Pdz及動作延時t。 1、動作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機逆功率保護的動作功率可按下式計算:Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保護的動作功率 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,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、風能、原子能、地熱、潮汐、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。 所以說逆功率保護實則是對汽輪機無蒸汽運行的保護。 發(fā)電機的程序逆功率保護 發(fā)電機程序逆功率保護主要是防止發(fā)電機在帶有一定負荷的情況下,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,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,動作作用于全停。 逆功率保護與程序逆功率保護的區(qū)別 逆功率保護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! 所以說嚴格意義上來說,逆功率保護是發(fā)電機繼電保護的一種,但主要是保護汽輪機。而程序逆功率保護不是一種保護而是為了實現(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到就會跳閘,而程序逆功率除了定值達到,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)電機電壓的允許變動范圍 電壓是柴油發(fā)電機穩(wěn)定運行的影響因素之一,電壓波動過大可能影響柴油發(fā)電機發(fā)電機的使用壽命,甚至直接損壞機器。電力系統(tǒng)符合的變動是正常的,因此,為了發(fā)電機穩(wěn)定運行,應(yīng)當保證電壓的變動處于允許的范圍內(nèi)。 柴油發(fā)電機正常運行時,電壓的變動范圍是在額定電壓±5%以內(nèi),此時發(fā)電機的額定容量可保持不變。即當電壓降低5%時,定子電流可升高5%;而當電壓升高5%時,定子電流應(yīng)降低5%。 柴油發(fā)電機連續(xù)運行的 允許電壓應(yīng)遵循額定值的規(guī)定,但 電壓不得大于額定值的110%,因為當電壓過高運行時可能產(chǎn)生以下危險: ?。?)轉(zhuǎn)子勵磁電流增加,可能使轉(zhuǎn)子繞組溫度超過允許值。若維持轉(zhuǎn)子電流不變升高電壓,則需降低出力。 ?。?)定子鐵芯磁通密度增大,鐵損增加,可能使定子鐵芯和定子繞組溫度超過允許值。 ?。?)由于定子鐵芯磁通密度增大,鐵芯飽和后發(fā)電機端部漏磁也會增加,會引起發(fā)電機的實體部分(如漏磁逸出軛部,繞穿機座某些結(jié)構(gòu)部件如支持筋、機座,齒壓板等)和支持端部的金屬零件發(fā)生過熱,造成事故。 ?。?)過電壓運行對定子繞組絕緣(如存在絕緣薄弱點)有擊穿危險。 柴油發(fā)電機的 運行電壓應(yīng)根據(jù)穩(wěn)定的要求來確定,一般不應(yīng)低于額定值的90%。電壓過低造成的危害是: ?。?)引起系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定性問題和發(fā)電機本身勵磁調(diào)節(jié)穩(wěn)定性問題。當發(fā)電機電壓低于95%以下運行時(一般到90%),會使系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定度大大降低,因為此時由于勵磁電流的減少使定子磁場和轉(zhuǎn)子磁場拉力減少,很容易產(chǎn)生失步和振蕩。 ?。?)定子繞組溫度可能升高。在電壓降低時若要保持出力不變,必需增加定子電流。當電壓降低到額定值的95%時,定子電流長期允許值不得超過額定值的105%。 (3)引起廠用電動機和用戶電動機運行情況惡化。因為電動機力矩與電壓平方成正比,電壓下降使電動機力矩大為下降,引起電動機電流增大而發(fā)熱。 對于不同場所中使用的柴油發(fā)電機,使用單位要根據(jù)發(fā)電機的運行狀況,制定柴油發(fā)電機具體的電壓控制規(guī)程,做好發(fā)電機電壓變動的控制工作,為柴油發(fā)電機的可靠運行提供一份安心的保障。
維曼機電設(shè)備(恩施市分公司)坐落于開發(fā)區(qū), 廠家于2009年成立.注冊資金1000萬主要是從事【出租600KW發(fā)電機】的銷售 設(shè)計及生產(chǎn)。我們將不斷開發(fā)新【出租600KW發(fā)電機】產(chǎn)品,應(yīng)用新工藝,始終如一的注重【出租600KW發(fā)電機】產(chǎn)品質(zhì)量、售后服務(wù)與廠家形象。
柴油發(fā)電機混合氣形成有什么特點 柴油機的混合氣是在汽缸內(nèi)部形成的,進氣沖程吸人新鮮空氣,然后對空氣進行壓縮,直到壓縮沖程接近終了時,柴油才開始噴入燃燒室,因此,柴油機混合氣的形成具有以下特點: (1)混合氣形成的時間極短,一般僅千分之幾秒,從噴油開始即混合開始起,到噴油結(jié)束為止,僅占曲軸轉(zhuǎn)角(15°~35°)的位置。以柴油機的轉(zhuǎn)速為1500r/min為例,在曲軸轉(zhuǎn)角20°內(nèi)噴油完畢時,其噴油時間僅為0.0022s。 (2)從噴油開始,約經(jīng)(1~3)1000s時間,柴油便開始燃燒,柴油機混合氣形成過程與燃燒過程幾乎是同時進行的。 (3)柴油的粘度較大,不易蒸發(fā)。 上述特點也是柴油機可燃混合氣形成的困難之點。為了使柴油與空氣能迅速地形成混合氣,除了要求燃油噴射系統(tǒng)保證柴油的霧化質(zhì)量外,還需要燃燒室的幫助。
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