发电机故障和异常状态
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汽轮发电机组的常见故障及处理范文汽轮发电机组是一种常见的发电设备,但在运行中可能会遇到各种故障。
本文将对汽轮发电机组的常见故障进行详细介绍,并提供相应的处理方法。
1. 运行故障1.1 输出电压异常当发电机组输出电压异常时,首先应检查发电机的电压调节器是否正常工作。
如果电压调节器损坏或调节范围不正确,应及时更换或调整。
同时还需检查发电机的定子绕组是否存在短路或开路情况,必要时进行修复。
1.2 震动过大汽轮发电机组的震动过大可能是由于转子不平衡或支座松动引起的。
因此,应首先检查转子的平衡性,并根据需要进行动平衡处理。
同时还需检查支座是否紧固,如有松动应及时拧紧。
1.3 温度异常发电机组运行时出现温度异常可能是由于冷却系统故障引起的。
检查冷却系统的水泵、散热器和冷却水管道是否正常工作,必要时清洗或更换散热器,修复或更换故障水泵。
2. 冷却系统故障2.1 水泵故障当发电机组的冷却水泵故障时,可能导致冷却不足,进而引起发动机过热。
因此,应检查水泵的工作状态,确保其正常运转。
如果发现水泵轴承损坏或叶轮受损,应及时更换。
2.2 散热器堵塞散热器是发电机组冷却系统中的重要组成部分,其堵塞会导致冷却效果下降。
因此,应定期清理散热器,以防止灰尘和杂质堵塞散热器片。
清理时可使用高压水枪进行冲洗,确保散热器的通风良好。
2.3 冷却水泄漏冷却水泄漏可能是由于冷却水管道接头松动或密封圈老化破损引起的。
检查冷却水管道接头的紧固情况,确保其密封良好。
如发现密封圈破损,应及时更换。
3. 油系统故障3.1 油泵故障当发电机组的油泵故障时,可能导致油液供应不足,进而影响润滑效果和冷却效果。
因此,应定期检查油泵的工作状态,确保其正常运转。
如发现油泵轴承损坏或叶轮受损,应及时更换。
3.2 油温过高发电机组运行时,如果油温过高,可能是由于冷却系统故障或油路堵塞引起的。
因此,应首先检查冷却系统的工作状态,确保冷却效果良好。
同时还需检查油路中的过滤器是否堵塞,必要时清洗或更换。
浅谈同步发电机异常运行以及故障1发电机的过负荷运行发电机的定子电流和转子电流均不能超过由额定值所限定的范围。
但是,当系统发生短路故障发电机失步运行、成群电动机自启动以及强行励磁装置动作等情况时,发电机的定子和转子都可能短时过负荷。
电流超过额定值会使绕组温度有超过允许限度的危险,严重时甚至还可能造成机械损坏很显然,过负荷数值越大,持续时间越长,上述危险性越严重因此,发电机只允许短时过负荷。
过负荷的允许数值不仅和持续时间有关,还和发电机的冷却方式有关。
直接冷却的绕组在发热时容易产生变形,所以过负荷允许值比间接冷却的绕组要小。
发电机过负荷的允许值和允许时间应由制造厂规定短时过负荷的允许时间,也可由下式计算t=150/(i/in)2——1(式1)式中t——允许过负荷时间(s);i——短时允许过负荷电流(a);in——发电机额定电流(a)发电机不允许经常过负荷,只有在事故情况下,当系统必须切除部分发电机或线路时,为防止系统静态稳定破坏,保证连续供电,才允许发电机作短时过负荷运行。
2发电机的异步运行同步发电机进入异步运行状态的原因很多,常见的有:励磁系统故障,误投发电机灭磁开关而失去励磁,短路故障使发电机失步等等。
下面仅就发电机失去励磁后的异步运行状态作简要介绍。
现代大型汽轮发电机无励磁运行问题,已引起国内外电力工作者的重视,并进行了大量的试验、研究工作。
目前研究结果表明,发电机失去励磁后,如将有功负荷迅速减少到额定功率的40%~50%,就有可能在低转差率下进入异步运行。
这种异步运行受到时间的限制,在所限定的时间内,运行人员可设法找出故障并尽快排除,使发电机通过适当的方式再同步,恢复正常运行。
允许发电机失磁异步运行的时间和输送功率,受到多种因素的制约。
首先,受到定子和转子发热的限制;其次,由于转子的电磁不对称所产生的脉动转矩将引起机组和基础的振动,也应有所限制;另外还有一个重要的约束因素,就是要考虑电力系统是否能供给足够的无功功率,因为失磁的发电机要从原来输送无功功率转变为大量吸收系统的无功功率,这样在系统无功功率不足时,将导致系统电压的大幅度下降。
发电机的故障、不正常运行状态和发电机的保护方式发电机的安全运行对电力系统的正常工作和供电的电能质量起着重要作用,并且发电机还是非常贵重的电气元件,因此,针对发电机的各种故障和不正常运行状态,装设性能完善的发电机保护装置。
1.发电机主要由定子和转子组成。
发电机可能发生的故障有:定子绕组的相间短路、定子绕组一相的匝间短路、定子绕组单相接地;转子绕组的一点或两点接地、转子励磁回路励磁电流异常下降或完全消失。
2.发电机的不正常运行状态主要有:外部短路引起的定子绕组过电流;负荷超过发电机额定容量引起的三相对称过负荷;外部不对称短路或不对称负荷(如单相负荷、非全相运行等)引起发电机负序过电流和过负荷;发电机突然甩负荷引起的定子绕组过电压;发电机励磁回路故障或强励时间过长引起的转子绕组过负荷;汽轮机主汽门突然关闭引起的发电机逆功率等。
3.按规程规定,发电机的保护方式有:(1)对于1MW以上的发电机定子绕组及引出线的相间短路,应装设纵联差动保护。
(2)对于直接连于母线的发电机单相定子绕组接地故障,当发电机电压电网的接地电容电流大于或等于5A时(不考虑消弧线圈的作用),应装设动作于跳闸的零序电流保护;当接地电流小于5A时,则装设动作于信号的接地保护。
对于发电机变压器组,一般在发电机电压侧装设作用于信号的接地保护;当发电机电压侧接地电容电流大于5A时,应装设消弧线圈。
容量在100MW及以上的发电机,应装设保护区为100%的定子接地保护。
(3)发电机定子绕组的匝间短路,当绕组接成星形且每相中有引出的并联支路时,应装设单继电器式横联差动保护。
(4)对于发电机外部短路引起的过电流,可采用下列保护方式:1)负序过电流及单相式低电压起动过电流保护,通常用于50MW及以上的发电机;2)复合电压起动的过电流保护;3)过电流保护,用于1MW以下的小发电机。
(5)对于由不对称负荷或外部不对称短路引起的负序过电流,一般在50MW及以上的发电机上装设负序电流保护。
柴油发电机常见故障处理引言柴油发电机作为一种常见的发电设备,其可靠性和稳定性对于正常的电力供应至关重要。
然而,在长时间运行过程中,柴油发电机可能会遇到一些常见的故障。
本文将介绍并讨论柴油发电机常见故障的处理方法,旨在帮助读者更好地理解和解决类似问题。
故障一:发电机无法启动可能原因: 1. 燃油不足或燃油质量不好; 2. 电池电量不足或电池损坏; 3. 点火系统故障。
处理方法: 1. 检查燃油供应情况,确保燃油质量良好,并按需添加燃油; 2.检查电池电量,如有需要,充电或更换电池; 3. 检查点火系统的线路和零部件,确保其正常工作。
故障二:发电机输出电量不稳定可能原因: 1. 负载过重; 2. 电压调节器故障; 3. 发电机内部接线松动。
处理方法: 1. 检查负载情况,确保不超过发电机的额定负载; 2. 检查电压调节器的工作状态,如有问题,更换或维修; 3. 检查发电机内部接线,确保其牢固可靠。
故障三:发电机发出异常声音可能原因: 1. 柴油发动机机油不足; 2. 柴油发动机活塞和气缸套磨损; 3. 发电机轴承故障。
处理方法: 1. 检查机油液位,并按需添加机油; 2. 检查活塞和气缸套的磨损情况,如有需要,更换零部件; 3. 检查发电机轴承,如有故障,进行修理或更换。
故障四:烟雾排放异常可能原因: 1. 燃油不完全燃烧; 2. 柴油机冷却液温度过高; 3. 柴油机进气系统故障。
处理方法: 1. 检查燃油系统,确保燃油充分燃烧,并及时清洁或更换燃油系统中的污垢和积累; 2. 检查柴油机冷却液的循环情况,及时维护和更换冷却液; 3.检查柴油机的进气系统,确保空气流量和清洁度,如有问题,请维修或更换部件。
故障五:发电机频繁停止可能原因: 1. 过载保护装置敏感度过高; 2. 柴油发电机燃油供应问题; 3. 发电机控制器故障。
处理方法: 1. 检查过载保护装置的设置,调整敏感度或升级设备; 2. 检查燃油供应系统,排除任何燃油供应问题; 3. 检查发电机控制器,如有故障,进行修理或更换。
发电机常见故障及处理发电机是一种将机械能转化为电能的设备,广泛应用于各个领域。
然而,由于长期使用和各种原因,发电机常常会出现各种故障。
本文将介绍发电机常见的故障及其处理方法。
一、发电机无法启动当发电机无法启动时,首先需要检查供电是否正常,确保电源开关关闭并连接正常。
然后,检查发电机的燃油是否充足,并检查燃油管是否堵塞。
此外,还需要检查发电机的电池是否充电良好,如果电池电量不足,可尝试给电池充电或更换新电池。
若以上方法均无效,可能是发电机的起动系统出现故障,需要请专业人士进行检修。
二、发电机输出电压异常如果发电机输出电压不稳定或超过额定值,可能是发电机的电压调节器故障。
此时,可以先检查电压调节器的连接是否松动,若有松动应重新连接。
如果连接正常,可以尝试调整电压调节器的调节旋钮,适当降低输出电压。
如果问题仍然存在,建议请专业人士进行维修或更换电压调节器。
三、发电机发出异常噪音当发电机在运行过程中发出异常噪音时,需要首先检查发电机的机械部件是否松动或损坏。
如果发现松动或损坏的机械部件,应及时紧固或更换。
另外,也需要检查发电机的风扇是否有异物进入,如果有异物应及时清理。
如果以上方法无效,可能是发电机内部的零部件损坏,此时需要请专业人士进行维修。
四、发电机过载保护触发当发电机负荷过大时,会触发过载保护器,导致发电机停机。
此时,应及时降低负荷,使其在额定负荷范围内运行。
如果发电机长时间处于过载状态,可能会损坏发电机的绕组,需要请专业人士进行检修。
五、发电机无法稳定运行发电机在运行过程中如果频繁停机或无法稳定运行,可能是燃油供应不足或点火系统故障。
此时,可以检查燃油管路是否有堵塞或燃油过滤器是否需要更换。
另外,也需要检查点火系统的火花塞是否正常,是否需要清洁或更换。
如果问题仍然存在,建议请专业人士进行维修。
六、发电机燃油消耗过快当发电机燃油消耗过快时,可能是发电机的燃油喷嘴堵塞或燃油系统出现泄漏。
此时,可以检查燃油喷嘴是否需要清洗或更换,并检查燃油管路是否有泄漏。
发电机的继电保护
(一)电机的故障类型、不正常工作状态及其保护方式。
相对变压器而言,发电机更加负责,变压器有原边绕组,副边绕组,通过铁芯,磁场来将原边和副边连接起来,进行磁耦合,来实现能量的传递。
发电机,有转子绕组,定子绕组,转子铁芯,定子铁芯。
在发电机中有静止的部分,也有旋转的部分,通过定子去切割气隙中的磁场,在定子上感应电势,产生电流。
将转子上所接收到的机械能,带动转子转动,通过磁场将机械能转化为电能,通过定子绕组输送出去。
发电机内部有时间变化量,定子上感应的电流,电压,呈正弦变化,还有空间变化。
发电机的故障状态以及不正常状态相对于变压器来说,就复杂得多。
发电机相对非常贵重,使得它的重要程度升高。
1、发电机的内部故障:
有定子绕组的故障和有转子绕组的故障。
有静止部分的故障和有旋转部分故障。
(1)定子绕组的相间短路:危害最大。
(2)定子绕组一相的匝间短路:可能发展为单相接地短路和相间短路。
对发电机有直接的危害。
(3)定子绕组单相接地:较常见,一般中性点不接地,或高阻接地,没有较大的单相电流,如果电流值大于5A的话,可造成铁芯烧伤或局部融化。
(4)转子绕组一点接地或两点接地:一点接地时危害不严重;两点接地时,因破坏了转子磁通的平衡,可能引发发电机的强烈震动或将转子绕组烧损。
一般给转子绕组通入直流电流,让其产生旋转磁场,使定转子之间形成磁路的耦合,使转子获得的机械能通过磁场传输到定子上。
一般来说,转子绕组是接在正负电源之间,转子上本身是没有接地点的,只有正负极,也就是没有零电位,发生一点接地时,也就是相当于出现了一个零电位,形成不了回路,对发电机没有直接的危害,但是,如果发生两点接地,就相当于形成了一个短路状态,此时,会有非常大的短路电流,造成了磁场的畸变,使转子局部发热,同时,会在定子感应较大的短路电压,定子铁芯易饱和,机组会出现发热现象,同时,由于磁场的不均匀,使得它收到磁力的作用也不均匀,会引起发电机组的震动,对发电机有直接的危害。
不允许发电机继续运行,必须马上退出运行。
(5)转子励磁回路电流急剧下降或消失:从系统吸收无功功率,造成失步,从而引起系统电压下降,甚至可使系统崩溃。
本来通过转子建立磁场,建立连接桥梁,转子励磁电流急剧下降,会使得转子的一部分机械能无法转换为电能,使得转子的转速升高,外部连接的系统中的电流会建立连接桥梁,从而传递机械能,本来是向系统中发送无功功率,现在变成了向系统中吸收无功功率,无功功率和系统中的电压有直接联系,无功功率充足,系统中的电压能够保持较高的水平,无功功率不足,电压下降,甚至可能使得系统崩溃。
(二)发电机的不正常运行状态
(1)外部短路或系统振荡引起的定子绕组的过电流
(2)定子绕组引起的三相对称过负荷。
发电机的抗过负荷能力远小于变压器,变压器作为静止元件,没有旋转部分,当过负荷时,能够通过变压器油有效地冷却。
发电机有高速旋转部分,本身发热量较大,其散热也没有像变压器油那
样比较好的进行散热,一般不允许过负荷状态,一般过负荷,会发生报警信号。
(3)外部不对称短路或不对称负荷而引起的发电机负序电流。
发电机作为旋转元件,当其出现负序电流时,会产生一个反转的磁场,发电机的工作原理是其转子上加上一个励磁电流后产生磁场,随着转子的旋转,这个磁场会跟着转子一起旋转,磁场在定子绕组上感应电势,产生三相交流电。
三相交流电同样会合成一个旋转磁场,这个磁场在一般情况下转子磁场保持静止状态,对于负序电流,转子磁场正转,而定子负序电流所产生的这个磁场反转,磁场抵消,磁场很弱,机组振动。
(4)突然甩负荷而引起的定子绕组过电压。
(5)励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷。
(6)汽轮机主气门突然关闭而引起的发电机逆功率运行以及低频、失步、过励磁等。
主汽轮提供机械能,突然关闭,转子由于惯性接着旋转,这个时候会出现从系统吸收机械能,发电机的逆功率运行。
对发电机而言,转子转速下降,其频率下降,出现转子转子转速接近于发电机的谐振转速。
发电机的转子转速和系统的额定转速不能保持一致,为失步,比如发电机震荡引起。
过励磁为定子铁芯中的磁场严重饱和,对30万以上的发电机组要考虑的,为了充分利用有色金属材料,也为了缩短转轴的长度,容易出现过励磁状态。
(三)发电机的保护配置
(1)定子绕组相间短路保护(1MW以上一般采用差动保护)
(2)定子绕组匝间短路保护。
变压器的匝间保护靠瓦斯保护来反应,而发电机中的定子绕组的相间短路保护和匝间短路保护共同构成发电机的主保护。
(3)定子绕组接地保护(100MW以上发电机应有100%保护区)
在定子绕组中任意一点发生单相短路,都能反应。
(4)励磁回路一点及两点接地保护;
(5)励磁电流异常下降或消失保护(100MW以上发电机)
一般叫做低励失磁保护。
(6)发电机外部相间短路保护
一般作为发电机相间短路的远后备。
(7)定子绕组过负荷保护
(8)转子表层(负序)过负荷保护;(50MW以上发电机)
(9)定子绕组过电压保护。
(10)励磁绕组过负荷保护(100MW以上发电机)
(11)发电机逆功率保护(200MW以上汽轮机)
(12)发电机低频保护(300MW以上汽轮机)
(13)失步保护(300MW以上汽轮机)
(14)定子铁芯过励磁保护;
(15)其他故障及异常运行保护。