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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
并網運行的汽輪發(fā)電機,在汽輪機的主汽門關閉之后,便作為同步電動機運行:吸收有功功率而拖著汽輪機轉動,可向系統(tǒng)發(fā)出無功功率。由于汽輪機主汽門已關閉,汽機尾部葉片與殘留蒸汽產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-主汽門關閉后,汽輪機維持同步轉速旋轉所消耗的功率,該功率的大小除與汽輪機的結構及容量有關之外,還與汽輪發(fā)電機的主蒸汽系統(tǒng)的結構(管道結構及有無旁路管道等)有關,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,應按照汽輪發(fā)電機主汽門關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,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導致主汽門關閉而失去原動力時,發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C帶動汽輪機旋轉,汽輪機葉片在無蒸汽情況下高速旋轉會引起鼓風摩擦,特別是在末級葉片可能會引起過熱,導致轉子葉片的損壞事故。
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)電機出口開關而汽輪機主汽門又未能全部關閉的情況。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,與主汽門關閉的信號組成與門,經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,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,主汽門未完全關閉,導致汽輪機超速,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)程序跳閘而設置的動作過程,也叫程序跳閘,一般應用于停機方式。
關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閉,所以說在機組啟動過程中并網瞬間,一定要避免逆功率動作。
發(fā)電機電壓過低的原因及檢修方法
1、柴油發(fā)動機轉速太低。
調整柴油發(fā)動機轉速至額定值。
2、勵磁回路電阻過大。
減小磁場變阻器的電阻以加大勵磁電流。對于半導體勵磁發(fā)電機應檢查附加繞組接頭是否斷線或接錯等
3、勵磁機電刷不在中性線位置,或彈簧壓力過小。
將電刷調至正確位置,更換電刷,調整彈簧壓力。
4、有部分整流二極管被擊穿。
檢查、更換被擊穿的二極管。
5、定子繞組或勵磁繞組中有短路或接地故障。
檢查故障,予以。
6、電刷接觸面太小,壓力不足,接觸不良。
如果由于換向器表面不光引起,可在低速下,用砂布磨光換向器表面,或調整彈簧壓力。
發(fā)電機電壓過高的原因及檢修方法
1、轉速過高。
減小水輪機導水翼開度,降低轉速。
2、分流電抗器鐵芯氣隙過大。
改變電抗器鐵芯墊片厚度,調整氣隙。
3、磁場變阻器短路;調壓失靈。
找出短路點,予以。
4、發(fā)電機事故飛車。
緊急停機進行事故處理。
軸承溫升過高的原因及檢修方法
1、潤滑油不干凈。
更換潤滑油。
2、軸彎曲,中心線不準。
重新找中心。
3、軸承中滾珠或滾柱損壞。
更換新軸承。
4、基礎螺絲松動。
擰緊基礎螺絲。
5、潤滑油使用時間過長,未更換。
洗凈軸承,更換潤滑油。
發(fā)電機振蕩失步的特征表現(xiàn)及處理方法
一、發(fā)電機振蕩失步的特征
(1)定子電流超出正常值,電流表指針將激烈地撞擋。
(2)定子電壓表的指針將快速擺動。
(3)有功功率表指針在表盤整個刻度盤上擺動。
(4)轉子電流表指針在正常值附近快速擺動。
(5)發(fā)電機發(fā)出鳴叫聲,且叫聲的變化與儀表指針的擺動頻率相對應。
(6)其他并列運行的發(fā)電機的儀表也有相應的擺動
二、發(fā)電機振蕩失步的時處理方法
發(fā)電機振蕩失去同步時,值班人員應注意:
1、要通過增加勵磁電流來產生恢復同步的條件;
2、要適當?shù)卣{整該機的負荷,以幫助恢復同步;
3、當整個電廠與系統(tǒng)失去同步時,該電廠的所有發(fā)電機都將發(fā)生振蕩,除設法增加每臺發(fā)電機的勵磁電流外,在無法恢復同步的情況下,為使發(fā)電機免遭持續(xù)電流的損害,應按規(guī)程規(guī)定,在2分鐘后將電廠與系統(tǒng)解列。
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柴油發(fā)動機運行粗暴或是無法啟動繼續(xù)怎么處理
發(fā)動機凸輪軸轉速/位置傳感器,數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、間斷或不正確。ECM檢測到凸輪軸位置傳感器信號錯誤。
(1)故障現(xiàn)象
發(fā)動機運行粗暴或是無法啟動公明發(fā)電機組廠家。
(2)電路描述
ECM通過傳感器電源電路向發(fā)動機凸輪軸轉速/位置傳感器提供一個5V DC電源,ECM還向傳感器回路電路提供一個接地。凸輪軸轉速指示凸角轉過傳感器時,該傳感器即產生一個信號發(fā)送至ECM。ECM可識別該信號并將其轉換為發(fā)動機轉速讀數(shù),然后確定發(fā)動機位置。如果主發(fā)動機曲軸轉速/位置信號缺失,則該傳感器將作為一個備用傳感器使用。
(3)部件位置
兩個發(fā)動機位置傳感器都位于前齒輪室后側,燃油泵驅動齒輪上方。
(4)可能出現(xiàn)的原因
①凸輪軸位置傳感器連接線束是否松動、短路、斷路接頭是否連接牢固。
②凸輪軸傳感器故障。
③凸輪軸位置傳感器安裝是否牢固、間隙是否正確。
④凸輪軸速度顯示塊錯裝或是松動。
(5)修理方法
①維修或是更換線束或是接頭。
②更換凸輪軸位置傳感器。
③更換前齒輪室蓋板或是重新緊固傳感器。
④緊固或是更換速度顯示塊(速度顯示塊4缸機為5齒,6缸機為7齒)。
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你知道浙江舟山柴油發(fā)電機的泵噴嘴燃油系統(tǒng)分為哪三部分嗎
泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)高壓部分主要山分配管、驅動裝置和泵噴嘴組成。泵噴嘴一般均直接安裝在氣缸蓋上,低壓燃油由低壓輸油泵先送入氣缸蓋上的油道中,然后再分別向固定在缸蓋上的泵噴嘴供油。低壓燃油送人泵噴嘴,由泵噴嘴內的柱塞在凸輪軸、推桿、搖臂及回位彈簧的作用驅動下往復運動,將低壓燃油升壓,然后由泵噴嘴噴出。
由于泵噴嘴是每缸一個,所以每個泵噴嘴上,均有一個控制泵噴嘴噴油提前角和噴油量的電磁閥,電磁閥由ECU控制其開啟和關閉時刻。由此可知,ECU必須有判缸信號和曲軸轉速信號,以便準確掌握是哪個氣缸處于壓縮行程,并判斷活塞運動距上止點前的角度,然后才能控制該缸電磁閥的通斷,以保持發(fā)電機工況對噴油正時和噴油量的要求。
浙江舟山柴油發(fā)電機泵噴嘴可分為三部分,即高壓燃油形成部分、燃油霧化噴射部分和電控電磁閥部分。
高壓燃油形成部分高壓燃油形成部分由凸輪、柱塞和回位彈簧組成。浙江舟山發(fā)電機出租,浙江舟山發(fā)電機租賃,浙江舟山應急發(fā)電車出租,浙江舟山發(fā)電車出租,浙江舟山發(fā)電機出租公司,江蘇發(fā)電機出租公司,保定發(fā)電機出租公司,沈陽發(fā)電機出租公司,阜新發(fā)電機出租公司,山東發(fā)電機出租公司,濟南發(fā)電機出租公司,唐山發(fā)電機出租公司,秦皇島發(fā)電機出租公司,鹽城發(fā)電機出租公司,浙江舟山發(fā)電機出租租賃,浙江舟山發(fā)電機出租公司,浙江舟山高壓發(fā)電機出租,浙江舟山高壓發(fā)電車出租,浙江舟山高壓發(fā)電機租賃,浙江舟山高壓發(fā)電車租賃,浙江舟山10KV發(fā)電機出租,浙江舟山20KV發(fā)電機出租,浙江舟山35KV發(fā)電機出租,浙江舟山10KV發(fā)電機租賃,浙江舟山20KV發(fā)電機租賃,浙江舟山35KV發(fā)電機租賃,浙江舟山變壓器出租,浙江舟山變壓器租賃,浙江舟山UPS保電公司,浙江舟山UPS保電,浙江舟山UPS出租,浙江舟山UPS租賃,浙江舟山升壓車出租,浙江舟山增壓車出,浙江舟山10KV升壓車出租,浙江舟山10KV增壓車出租,浙江舟山升壓車租賃,浙江舟山增壓車租賃,浙江舟山10KV增壓車租賃,浙江舟山10KV升壓車租賃
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凸輪在凸輪軸帶動下旋轉,凸輪壓動泵噴嘴柱塞上下往復運動,使柱塞與套筒之間的容積發(fā)生變化,將泵腔內的燃油形成高壓,并由泵噴嘴噴人氣缸。
泵噴嘴燃油供給系統(tǒng)的噴射過程包括高壓腔充注燃油階段、預噴射階段、主噴射階段和噴射結束階段。
①高壓腔充注燃油階段。這個階段的作用是向高壓腔充注燃油,為噴射循環(huán)做準備。其工作過程如下:泵柱塞在彈簧壓力作用下向上移動,這樣使高壓腔內容積擴大。泵噴嘴電磁閥不動作,電磁針閥處于靜止位置,供油管到高壓腔的通道打開,供油管內的油壓使燃油流人高壓腔。
②預噴射階段。在主噴射階段開始之前,少量燃油在低壓下噴人燃燒室,使燃燒室內的壓力和溫度上升,可以減少點火延遲(點火延遲是開始噴油和燃燒室內壓力開始上升之間的時間),這段時間應該短暫,否則在此期間噴油量大,壓力會突然上升并產生很大的燃燒噪聲。在預噴射循環(huán)和主噴射循環(huán)之間的“噴射間隔",燃燒室內的壓力平緩上升,而不是一個突然的壓力上升,使得燃燒噪聲低,排放的氮氧化合物也少。
噴射凸輪通過搖臂將泵柱塞壓下,將高壓腔內的燃油排出供油管。發(fā)電機ECU將給泵噴嘴電磁閥通電,在此時,電磁閥針閥被壓人閥座內,關閉高壓腔到供油管的通道,高壓腔內開始產生壓力。當壓力達到18MPa時,壓力高于噴射彈簧,玉力,噴射針閥上升
噴嘴針閥打開后,預噴射立即結束。上升的壓力使輔助柱塞下移,使高壓腔內容積擴大。于是,壓力瞬時下降,噴嘴針閥關閉,此時,預噴射結束。輔助柱塞的下移增加了噴嘴彈簧的壓緊程度。在接下來的主噴射循環(huán),若想再次打開針閥,油壓必須比預噴射過程中的油壓高。
③主噴射階段。這個階段的作用是以高噴射壓力將燃油噴人燃燒室??諝夂腿加突旌稀㈧F化良好,充分燃燒,從而減少排放污染并確保發(fā)電機率運轉。噴嘴針閥關閉后短時間內,高壓腔內壓力立即重新上升。噴嘴電磁閥仍然關閉,泵柱塞下移。約30MPa時,燃油壓力高于噴嘴彈簧作用力,噴嘴針閥再次上升,主噴油開始。壓力上升到205MPa時,進人高壓腔的燃油多于經噴孔噴出的燃油。浙江舟山柴油發(fā)電機 功率時的噴油壓力 ,高轉速時,噴人的油量也大,發(fā)電機 功率時的噴油壓力 。
當發(fā)電機ECU停止給泵噴嘴電磁閥通電時,燃油被泵柱塞排出到供油管,壓力下降。噴嘴針閥關閉,噴嘴彈簧將旁通活塞壓回開始位置,主噴射循環(huán)結束。
④噴射結束階段。主噴射循環(huán)結束后,進人噴射結束階段。此時燃油壓力迅速下降,噴嘴迅速關閉。防止燃油在低噴射壓力下以大顆粒滴人燃燒室,造成燃燒不完全,排放污染嚴重。
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浙江舟山柴油發(fā)電機組主要由哪幾部分組成?
一、柴油機系統(tǒng)
浙江舟山柴油發(fā)電機是將柴油的化學能轉化機械能,再由機械能轉化為電能的機械設備,其發(fā)電原理是通過其他輔助動力帶動浙江舟山柴油發(fā)電機曲軸轉動,使活塞在密閉氣缸的頂部作上下往返運動。當活塞由上向下運動時,氣缸進氣門打開,室外空氣由空濾裝置過濾后進入氣缸,完成進氣行程。當活塞由下向上運動,氣缸進排氣門關閉,在活塞上行的擠壓下,氣體體積因迅速被壓縮,導致氣缸內的溫度迅速上升,完成壓縮行程。當活塞達到頂端時,經過油濾裝置過濾后的燃油經高壓噴油嘴霧化噴射,與高溫高壓的空氣混合劇烈燃燒,此時氣體體積迅速膨脹,推動活塞向下做功。各汽缸按一定順序依次作功,作用在活塞上的推力經過連桿變成了推動曲軸轉動的力量,從而帶動曲軸旋轉,完成做功行程。做功行程完成之后,活塞由下向上移動,氣缸排氣門打開排氣,完成排氣行程。每個行程曲軸旋轉半圈,經過若干個工作循環(huán)后,柴油機組在飛輪的慣性下逐漸加速旋轉工作。
二、同步交發(fā)電機系統(tǒng)
上述過程中進行的是化學能與機械能的轉化,那么機械能又是如何轉變?yōu)殡娔艿哪兀拷Y構上,同步交流發(fā)電機與浙江舟山柴油發(fā)電機曲軸同軸安裝,利用浙江舟山柴油發(fā)電機的旋轉帶動發(fā)電機的轉子旋轉,由于發(fā)電機的磁極鐵芯存在剩磁,所以電樞線圈在磁場中切割磁力線,由電磁感應原理可知,發(fā)電機就會輸出感應電動勢,經閉合的負載回路就能產生電流。
三、發(fā)電機勵磁系統(tǒng)
眾所周知,同步發(fā)電機需要直流電流勵磁。供給同步發(fā)電機勵磁電流的電源及其附屬設備統(tǒng)稱為勵磁系統(tǒng),一般由勵磁功率單元和勵磁調節(jié)器兩個部分組成。勵磁功率單元向同步發(fā)電機轉子提供勵磁電流,而勵磁調節(jié)器則根據(jù)輸入信號和給定的調節(jié)準則控制勵磁功率單元的輸出。