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電機進相運行技術措施
發(fā)電機正常運行時,向系統(tǒng)提供有功的同時還提供無功,定子電流滯后于端電壓一個角度,此種狀態(tài)即遲相運行。當逐漸減少勵磁電流使發(fā)電機從向系統(tǒng)提供無功而變?yōu)閺南到y(tǒng)吸收無功,定子電流從滯后而變?yōu)槌鞍l(fā)電機端電壓一個角度,此種狀態(tài)即進相運行。同步發(fā)電機進相運行時較遲相運行狀態(tài)勵磁電流大幅度減少,發(fā)電機電勢Eq亦相應降低。從P-功角關系看,在有功不變的情況下,功角必將相應增大,比值整步功亦相應降低,發(fā)電機靜態(tài)穩(wěn)定性下降。其穩(wěn)定極限與發(fā)電機短路比,外接電抗,自動勵磁調(diào)節(jié)器性能及其是否投運等有關。
進相運行時發(fā)電機定子端部漏磁較遲相運行時增大。特別是大型發(fā)電機線負荷高,正常運行時端部漏磁比較大,端部鐵芯壓指連接片溫升高,進相運行時因為漏磁增大,溫升加劇。進相運行時發(fā)電機端部電壓降低,廠用電電壓也相應降低,如果超出10%,將影響廠用電運行。
因此,同步發(fā)電機進相運行要通過試驗確定進相運行深度。即在供給一定有功狀態(tài)下,吸收多少無功才能保持系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定和暫態(tài)穩(wěn)定,各部件溫升不超限,并能滿足電壓的要求。
進相運行進相運行現(xiàn)象:
1、勵磁電流大幅度減少;
2、發(fā)電機定子電壓降低;
3、發(fā)電機無功負荷變?yōu)樨撝怠? 相運行進相運行危害:
1、增加發(fā)電機有功負荷,將使發(fā)電機向不穩(wěn)定方向發(fā)展,易造成發(fā)電機失穩(wěn)運行甚至系統(tǒng)振蕩事故。
2、繼續(xù)減少發(fā)電機勵磁電流,使發(fā)電機進相深度增加,可能導致發(fā)電機失磁保護動作或發(fā)電機失穩(wěn)運行。
3、發(fā)電機進相運行,定子電流增加,定子發(fā)熱增加;發(fā)電機進相運行時,定子端部漏磁通變化比增大,使得端部發(fā)熱嚴重,發(fā)電機定子線圈溫度將持續(xù)上升。
4、發(fā)電機進相運行,發(fā)電機出口電壓降低,使得6KV母線電壓降低。設有低電壓保護的高壓電動機將跳閘;運行中的各電氣設備,因母線電壓降低,電流增大,導致設備發(fā)熱,長時間運行會損壞設備絕緣。
該廠母線電壓考核范圍為230—235KV,在電網(wǎng)某些運行方式下,會出現(xiàn)我廠發(fā)電機無功減至 但是母線電壓仍然高出235KV,此時應考慮發(fā)電機進相運行。
一、運行人員要密切監(jiān)視220KV母線電壓和機組有功、無功負荷,當母線電壓超過235 KV時,必須控制發(fā)電機組功率因數(shù)達到0.99以上。當機組功率因數(shù)已達0.99以上,母線電壓接近控制上限值時,值長應主動向上級調(diào)度匯報,根據(jù)上級調(diào)度的命令調(diào)整機組無功出力,直至進相運行。
二、發(fā)電機是否進相運行由值長統(tǒng)一命令執(zhí)行,在進相運行前應匯報上級調(diào)度發(fā)電機帶無功及220KV母線電壓情況,并請示上級調(diào)度申請進相運行,如上級調(diào)度未許可則申請220KV母線電壓超限點免考核,未經(jīng)上級調(diào)度許可不得擅自進相運行。
三、機組在不同運行方式下進相運行規(guī)定:
1、單機運行時原則上不進相運行,但在春節(jié)等特殊方式下除外。
2、雙機運行時原則上一臺機進相運行,另一臺機組保持高功率因數(shù)遲相運行,即控制無功盡量在小范圍。但在春節(jié)等特殊方式下可以同時進相運行。
3、在考慮進相運行的機組時,該機組運行情況應保持穩(wěn)定。否則考慮另一臺機組進相運行,當兩臺機組運行都不穩(wěn)定時,應向上級調(diào)度說明詳細情況,并按照調(diào)度命令執(zhí)行。
4、若兩臺機同時運行時,考慮兩臺機同時進相,且兩臺機進相深度應保持平衡。
四、連續(xù)進相運行時間不得超過6小時。
五、進相運行時,應專設監(jiān)盤人員,并嚴格按照上級調(diào)度命令進行。
六、在發(fā)電機進相運行期間,無值長允許任何崗位人員不得私自啟動6KV轉(zhuǎn)機,包括輸煤、脫硫、化學、水源地,否則將按嚴重違反生產(chǎn)調(diào)度紀律處理!待啟動6KV轉(zhuǎn)機前,值班員需將6KV廠用母線電壓調(diào)整至6.1KV以上,在啟動電泵、循泵、增壓風機等大容量設備需將6KV廠用母線電壓調(diào)整至6.45KV以上。
七、進相運行時操作:在進相運行前,請示上級調(diào)度解除AVC裝置自動,手動減少發(fā)電機勵磁,發(fā)電機在減少無功操作時,要循序漸進緩慢進行,嚴禁超調(diào)度規(guī)定進相深度值。進相結束后,手動增加發(fā)電機勵磁,使之恢復正常運行方式觀察五分鐘無異常后,投入AVC自動。在手動調(diào)整期間應保持220KV母線電壓合格。
八、進相運行期間監(jiān)視參數(shù):發(fā)電機出入口風溫、定冷水、氫氣壓力;定子鐵芯及鐵芯端部溫度、定子線圈各部溫升、溫差不超過規(guī)定允許值、軸振不超過允許值;定子電流、勵磁電流、端電壓、勵磁變高壓側(cè)電流、滑環(huán)溫度、勵磁變溫度不超過允許值;上述參數(shù)每小時檢查一次。
九、進相運行參數(shù)控制:
1、任一段6KV廠用母線電壓不得低于5.8KV,0.4KV母線電壓不得低于0.36KV(照明段除外),發(fā)電機端電壓不得低于20KV,220KV母線電壓230—235KV,功率因數(shù)不得低于0.95。
2、發(fā)電機進相運行時功角不得大于60度,防止系統(tǒng)沖擊破壞發(fā)電機靜態(tài)穩(wěn)定而造成發(fā)電機震蕩。
3、進相深度試驗數(shù)據(jù)(二零零九年河南省電力實驗院):
4、根據(jù)我廠實際情況且在實驗數(shù)據(jù)基礎上再留有充分進相裕度,現(xiàn)規(guī)定:發(fā)電機進相深度限制不得超過調(diào)度規(guī)定的進相深度。
5、在機組負荷大于500MW情況下需要進相時,應向上級調(diào)度充分說明此時進相運行危險性,并按上級調(diào)度命令處理。
十、發(fā)電機進相運行必要條件:勵磁系統(tǒng)自動運行,勵磁自動調(diào)節(jié)器無異常報警信號;低勵限制、失磁保護投入。
十一、進相運行機組應具備雙向無功表,自動勵磁調(diào)節(jié)裝置正常投入,其低勵定值應按滿足進相運行進行整定。
十二、若進相運行引起系統(tǒng)故障時,應立即恢復原運行方式。
十三、進相運行期間做好事故預想,在值班日志做好進相運行時間、進相深度及命令人等相關記錄。
十四、進相運行期間事故處理:
1、若發(fā)電機出現(xiàn)機端電壓越下限,應立即停止進相并匯報上級調(diào)度,積極恢復6KV母線電壓不超過規(guī)定值,確保廠用電系統(tǒng)穩(wěn)定。
2、運行期間參數(shù)異常達到停機值則應申請停機。
3、若震蕩或者失去同步時,應立即增加勵磁電流,同時減少有功負荷,恢復正常運行方式,若在1分鐘內(nèi)不能恢復則申請停機,待系統(tǒng)正常后再申請并網(wǎng)。
4、發(fā)電機失磁,若失磁保護動作跳閘,則按發(fā)電機跳閘處理,若保護未動作則應立即解列發(fā)電機。
5、在進相運行過程中若發(fā)生異常情況,應及時匯報調(diào)度。
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發(fā)電機電腐蝕情況簡介
發(fā)電機組發(fā)電一般有兩種情況
1.局部放電:發(fā)電機組中的局部放電主要有繞組主絕緣內(nèi)部放電。端部電暈放電和槽放電三種,這是因為在電場的作用下,絕緣系統(tǒng)中絕緣體局部區(qū)域的電場強度達到擊穿場強。在部分區(qū)域發(fā)生放電,但只是局部發(fā)生,并沒有貫穿整個絕緣。
定子繞組或接頭斷裂放電:定子繞組短線街頭斷裂而引起的電弧放電。為故障放電。這種放電具有很大的危害性。
發(fā)電機電腐蝕
電腐蝕是發(fā)生在發(fā)電機槽部釘子線表面和鐵心部位的一種腐蝕,較輕時使電線棒防暈層及主絕緣表面形成粒狀白點。嚴重時會破壞防暈層,主絕緣表面因蠶食而出現(xiàn)麻點,甚至造成線棒及電條燒損。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的部分一般有兩種:一種是發(fā)生在防暈層和定子槽之間,通常稱為外腐蝕,另一種是發(fā)生在防暈層和主絕緣之間,通常稱為內(nèi)腐蝕。
發(fā)電機產(chǎn)生電腐蝕的原因主要有:
1,點子槽在下線前未噴低阻半導體
2.使用的電條不合格,草且為打緊
3.定子線棒的固定方式不規(guī)范
4.線棒的尺寸和平直度不標準,碟片公差不符合要求等。
由于上述原因,造成發(fā)電機槽部釘子線防暈層表面和定子槽壁之間失去電接觸而發(fā)生容性放電。又由于其放電量大,在放電是產(chǎn)生電火花和高達幾百至上千攝氏度的溫度。同時,放電使空氣電離產(chǎn)生的臭氧與空氣中的氧氣,水分產(chǎn)生化學作用,對線棒和鐵心產(chǎn)生腐蝕,這種叫做電腐蝕。
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四川成都柴油發(fā)電機的進、排氣系統(tǒng)的作用是什么
進氣系統(tǒng)的作用是保證四川成都柴油發(fā)電機的各氣缸在工作時得到充足的新鮮空氣和排出燃燒室內(nèi)燃燒后形成的廢氣。進排氣系統(tǒng)主要由空氣濾清器、進氣管、排氣管、消聲器、氣缸蓋進氣道及氣缸蓋排氣道等組成。另外為了提高四川成都柴油發(fā)電機的輸出功率,增壓四川成都柴油發(fā)電機裝有增壓器,高級增壓系統(tǒng)中還裝有中冷器等。四川成都柴油發(fā)電機進、排氣系統(tǒng)的結構。本文主要介紹防爆型四川成都柴油發(fā)電機組的進氣和排氣系統(tǒng)結構及作用。
一、進氣系統(tǒng)
防爆型四川成都柴油發(fā)電機進氣系統(tǒng)由進氣管、進氣阻火柵欄,空氣關斷閥及空氣濾清器等組成。
1、進氣阻火柵欄構造為疊片式,由多塊1.2mm厚,51mm寬的不銹鋼板疊加在一起制成的一組柵欄,柵欄片與片的間隙≤0.5mm專為熄滅火焰之用。是為了防止柴油機氣缸內(nèi)可能返回的火焰直接通向大氣、火焰經(jīng)它熄滅,不至引燃工作環(huán)境的易燃氣。為了保證柴油機有足夠的進氣量,應經(jīng)常清理柵欄的表面和間隙間的雜質(zhì)。清理時應保證柵欄間隙不被破壞。空氣關斷閥是為了而設置的,在柴油機發(fā)生“飛車”現(xiàn)象時,用作緊急停車用。在空氣關斷閥關閉狀態(tài)下進氣被完全切斷,在5~10秒內(nèi),柴油機即可停止運轉(zhuǎn)。在正常工作狀況停機時,要使用停機開關,嚴禁使用空氣關斷閥停機。
2、空氣濾清器
空氣濾清器的作用是濾除掉空氣中的雜,以保證清潔的空氣進人氣缸內(nèi)。否則會導致氣缸套和活塞組零件早期磨損,縮短四川成都柴油發(fā)電機的使用受命,空氣濾清器一般又分為干式濾清器和濕式濾清器。
紙質(zhì)干式空氣濾清器的結構。它不需要加注機油,即可將空氣中的雜質(zhì)濾除,其原理是通過改變空氣流動方向或使空氣穿過具有微孔的濾芯,以達到凈化空氣的目的。干式空氣濾清器的濾芯一般有金屬網(wǎng)狀濾芯和紙質(zhì)濾芯兩種。這兩種濾芯一般使用150h后,需要濾芯中的雜質(zhì)。金屬網(wǎng)狀漶芯取出后應放在汽油中清洗,并用壓縮空氣吹干。紙質(zhì)濾芯取出后,一般用手或木棒輕輕敲擊其端面,使其吸附在濾芯上的灰塵和雜質(zhì)脫落。
濕式濾清器殼的底部放置了一定量的機油,其日的是利用機油的黏性吸附進人氣缸中空氣的灰塵和雜質(zhì)。目前,進口和國產(chǎn)四川成都柴油發(fā)電機較多采用的是濕式空氣濾清器。
濕式空氣濾清器的結構。濕式空氣濾清器濾芯所吸附灰塵和雜質(zhì)較多時,一般可將濾芯放置在汽油中清洗并用壓縮空氣吹干。更換機油后,再把吹干的濾芯裝人空氣濾清器。
3、進氣管
進氣管的作用就是按照柴油機的工作次序,分別供給各缸充足的新鮮空氣。進氣管一般是用鑄鐵或鋁合金鑄造,如圖1所示。進氣管和排氣管分別安裝在氣缸蓋的兩側(cè),如果在一側(cè)裝配,會使排氣管的高溫傳給進氣管,造成進人氣缸內(nèi)的空氣密度減小,影響進氣量。同時,為了減小空氣的流通阻力,進氣管內(nèi)壁一般要做的比較平整和光滑。
圖1 四缸機進氣管
二、 排氣系統(tǒng)
防爆型排氣系統(tǒng)由水夾層排氣管、水夾層彎管、水夾層波紋管、廢氣處理箱和排氣阻火柵欄以及補水箱等組成。
1、廢氣處理箱(如2所示)
(1) 水夾層排氣管、水夾層彎管和水夾層波紋管,水夾層中的水作為冷卻液與柴油機冷卻系統(tǒng)聯(lián)通封閉循環(huán)冷卻,保證排氣管表面溫度不超150℃。各部件之間在連接處通過橡膠軟管將各水夾層聯(lián)通,使水夾層形成了一個通暢的循環(huán)水路。水夾層波紋管位于柴油機和廢氣處理箱之間,主要起減震的作用。
(2) 廢氣處理箱內(nèi)有排氣阻火柵欄、水浴箱和膨脹箱。用以處理由排氣管進入的廢氣。主要用作熄滅廢氣中的火焰、進一步冷卻和洗滌廢氣,炭煙及溶解廢氣中的部分有害物質(zhì)。經(jīng)過排氣阻火柵欄熄滅火焰和水浴處理后的廢氣經(jīng)膨脹箱、排氣尾管通向大氣。
(3) 排氣阻火柵欄構造為疊片式,由多塊1.2mm厚,51mm寬的不銹鋼板疊加在一起制成的一組柵欄,柵欄片與片的間隙≤0.5mm專為熄滅火焰之用。要及時清理柵欄的表面和間隙間的雜質(zhì)和積炭,以保證排氣的暢通。排氣阻火柵欄,要做到每天一清理,清理時打開維修門,松動頂緊輪,抽出柵欄,清理兩表面上的積炭和雜質(zhì),然后將柵欄裝回頂緊,關閉維修門并鎖住。維修清理時應保證柵欄間隙不被破壞。
(4) 廢氣處理箱中的水量控制,廢氣處理箱中的水量約50升,與補水箱連通。廢氣處理箱中水量的大小由進水浮球閥和水位報警浮球控制,進水浮球閥控制 水位和在水量不足時由補水箱向廢氣處理箱中補水。水位報警浮球在水位降至 控制水位且補水箱無法正常向廢氣處理箱中補水時,啟動自動保護裝置報警并在1分鐘內(nèi)使柴油機自動停機。因此,每次工作前必須將補水箱加滿水,在工作中要隨時觀察補水箱的水位,及時加水保證防爆柴油機工作正常。
(5) 氣密封襯墊,在進、排氣的管路中,各連接法蘭處都夾有密封襯墊,襯墊均采用特制的銅皮包封石棉板制成,具有良好的彈性、拆裝時若發(fā)現(xiàn)有損壞或失去彈性應予更換,對各處的密封面不許有任何碰傷和劃痕。
防爆柴油機排氣系統(tǒng)-康明斯發(fā)電機組.png
廢氣處理箱的結構示意圖
2、消聲器
消聲器的作用:主要是減少廢氣排出時的噪聲。消聲器一般用鋼板沖壓并經(jīng)焊接而成。在裝配時,消聲器帶有斜面的出口要朝下,以防止雨水或異物進人。
3、排氣管
排氣管的作用是按照柴油機各缸的工作次序,分別把燃燒室燃燒后形成的廢氣從燃燒室中排出。排氣管一般采用鑄鐵鑄造。為了減小排氣阻力,排氣管內(nèi)壁要做的直徑較大且平整和光滑。同時,排氣外管的彎曲度要做的盡可能小,否則會影響柴油機的輸出功率。
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