发电机励磁系统故障成因及对策
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励磁系统常见故障及其处理方法1、起励不成功原因1:起励按钮/按键接通时间短,不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。
处理方法:保持起励按钮持续接通5秒以上。
原因2:发电机残压太低,却仍然投入“残压起励”,这样即使按起励按钮超过5秒,也不会起励成功。
处理方法:切除“残压起励”功能,直接用辅助电源起励。
原因3:将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。
原因4:整流桥的交流电源未输入(励磁变高压侧开关或低压侧开关未合上)。
原因5:同步变压器的保险丝座开关未复位。
原因6:机组转速未到额定,而转速继电器提前接通,造成自动起励回路自动退出。
原因7:起励电源开关未合,起励电源未送入起励回路。
原因8:起励接触器未动作或主触头接触不良。
原因9:起励电源正负极输入接反,导致起励电流无法输入转子。
原因10:起励电阻烧毁开路。
原因11:转子回路开路。
原因12:转子回路短路。
原因13:始终存在“逆变或停机令”信号。
(近方逆变旋钮开关未复位;远方监控或保护的停机令信号未复位)原因14:灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。
原因15:调节器没有开机令信号输入。
原因16:可控硅整流桥脉冲丢失或可控硅损坏。
原因17:调节器故障原因18:调节器脉冲故障。
原因19:脉冲电源消失或电路接触不良。
原因20:灭磁开关触头接触不良。
2、起励过压原因1:励磁变压器相序不对。
原因2:PT反馈电压回路存在故障。
原因3:残压起励回路没有正确退出。
原因4:调节器输出脉冲相位混乱。
3、功率柜故障原因1:风压低,风压继电器接点抖动。
处理方法:调整风压继电器行程开关的角度。
原因2:风温过高,温度高于50度。
处理方法:对比两个功率柜,检查测温电阻是否正常。
原因3:电流不平衡,6个可控硅之间均流系数<0.85。
处理方法:检查是否有可控硅不导通或霍尔变送器测量误差。
4、PT故障条件:PT电压>10%,任一相电压低于三相平均值的83%。
原因1:PT高压侧保险丝熔断处理方法:测量PT输入端三相电压,检查电压是否平衡。
发电机励磁系统故障分析为了提高发电站的运行效率,本文分别从自并励静止可控硅励磁系统故障,以及对保護装置误报“转子回路一点接地”故障处理进行详细的介绍,进而对电厂发电机的励磁故障诊断与排除进行介绍,以便更好地保障励磁系统的稳定。
标签:水电;发电机;励磁系统;故障分析一、前言随着各种发电站的不断建设,发电机组的运行的过程中会出现各种问题影响发电机组的运行,为了保障发电机组的安全运行,下面就针对励磁系统的故障进行分析。
二、自并励静止可控硅励磁系统故障1.启压不正常发电机启动至额定转速后,励磁装置下达投励令后,发电机不能建立初始电压,导致启励失败。
首先检查励磁装置是否有输出启励电压。
自并激励磁装置的发电机机端初始电压是通过他励的方式,给发电机建立初始电压而产生的。
有的励磁装置具有交,直流两种他励供电电源(启励方式),可分别试之。
并检查启励回路是否接通,启励电压是否送到发电机激磁回路(转子)上。
励磁装置内部的启励接触器是否工作正常。
此项检查工作可以按照启励接触器工作原理图进行电器合、分实验。
检查给励磁装置提供整流电源的励磁变压器的工作回路是否接通。
发电机在启励升压后,是依靠励磁变压器给励磁装置提供整流电源,因此要保证励磁变压器原、次端工作回路必须正常。
检查励磁装置的整流情况。
现在的励磁装置都具有试验功能。
可利用厂用电进行静态调试,可分别检查移相脉冲的控制电压及脉冲的宽度,幅度和相位角度。
最后利用示波器观察可控硅的整流波形,整流波形应随着给定值地增加或减少而平稳的上升或下降。
2.励磁波动较大且不稳定励磁装置从运行数值突然向满刻度方向摆动,时而又正常,其变化规律无常,但当增,减磁时仍然可以进行调节。
这是由于移相脉冲的波动引起的。
首先应检查脉冲的控制电压U?是否正常。
而脉冲的控制电压U?是由励磁量测值(发电机电压或励磁电流)、给定值经PID调节所输出的。
因此先检测励磁装置的电源是否正常。
再分别检查给定值,励磁量测值两路信号是否正常。
励磁系统故障导致跳机事故的分析励磁系统是电力发电机组中的重要部分,用于提供发电机转子的电流供应,保持其磁励磁势。
励磁系统故障可能导致发电机失去电励磁,使其无法正常运行,甚至发生跳机事故。
本文将对励磁系统故障导致跳机事故的原因进行分析,并提出相应的解决方案。
1.励磁系统电源故障:励磁系统的电源故障可能导致电流供应中断,使得发电机失去电励磁。
电源故障的原因可能是电源线路短路、开路、接触不良等。
此外,电源设备本身的故障也可能导致电源供电异常,例如电源变压器烧坏、整流装置故障等。
2.励磁电枢线圈故障:励磁电枢线圈是励磁系统的核心部件,其故障可能导致励磁电流不稳定或无法正常供应。
线圈绝缘老化、断线、短路等是励磁电枢线圈故障的常见原因。
线圈故障会导致电励磁能力下降,进而导致发电机无法正常工作。
3.励磁调节器故障:励磁调节器用于调节励磁电流的大小和稳定性。
当励磁调节器故障时,无法对励磁电流进行有效控制,可能导致电励磁能力不足或过大。
励磁调节器的故障原因可能是控制电路故障、元件老化、调节器调节参数设置错误等。
针对励磁系统故障导致跳机事故的问题,可以采取以下解决方案:1.定期进行励磁系统设备的检查维护:定期对励磁系统的电源线路、变压器、整流装置、电枢线圈等进行检查,确保设备正常运行。
及时替换老化的设备和部件,完善设备的维护计划。
2.加强励磁系统的绝缘保护:对励磁电枢线圈的绝缘进行定期检查,发现绝缘老化或破损应及时更换。
根据发电机的使用寿命和运行状况,制定相应的绝缘保护措施。
3.设备备份和冗余设计:在关键部件上设置备份设备,例如备用电源、备用整流装置等。
采用冗余设计,确保发电机在部分设备故障的情况下仍能正常运行,避免因单点故障导致的跳机事故。
4.加强励磁系统的监测与控制:引入现代化的监测与控制系统,实时监测励磁系统的工作状态和各项参数。
当检测到异常情况时能够及时报警,并自动切换到备用设备,避免跳机事故的发生。
5.培训操作人员和维护人员:加强对操作人员和维护人员的培训,使其熟悉励磁系统的工作原理和故障处理方法。
浅谈同步发电机励磁系统及常见故障分析1. 引言1.1 引言同步发电机励磁系统是电力系统中重要的组成部分,它的作用是保证发电机在运行过程中能够稳定地输出电能。
励磁系统通过控制励磁电流,调节磁场的大小,从而控制发电机的输出电压和电流。
在电力系统中,励磁系统的性能和稳定性直接影响着发电机的运行质量和电力系统的稳定性。
励磁系统的工作原理主要包括励磁电源、励磁系统控制器和励磁变压器三个部分。
励磁电源提供励磁电流,励磁系统控制器监测发电机输出电压和电流,根据设定值控制励磁电流,励磁变压器将励磁电流通过励磁绕组传递到发电机转子上,从而产生磁场。
常见的励磁系统故障包括励磁电源故障、励磁系统控制器故障、励磁变压器故障等。
对于这些故障,需要及时进行诊断和处理,以避免对发电机和电力系统的影响。
励磁系统的维护与管理也是非常重要的,定期检查励磁系统的各个部分,及时发现并解决潜在问题,可以有效地提高励磁系统的可靠性和稳定性。
在日常运行中,要注意励磁系统的参数监测和记录,及时分析励磁系统的工作状态,以确保发电机的正常运行。
结合以上内容,本文将对同步发电机励磁系统及常见故障进行深入分析和讨论。
2. 正文2.1 同步发电机励磁系统介绍同步发电机励磁系统是发电机组关键的部件之一,其主要作用是提供足够的励磁电流,使发电机产生足够的电磁力,保证发电机在额定运行状态下的稳定性和可靠性。
励磁系统的设计和工作原理直接影响到整个发电系统的运行效率和稳定性。
同步发电机励磁系统通常由恒压励磁系统和恒功率因数励磁系统组成。
恒压励磁系统主要通过稳定的励磁电流来维持发电机的电压稳定;恒功率因数励磁系统则根据负载的变化来调节励磁电流,以保持发电机的功率因数在设定值范围内。
在实际运行中,同步发电机励磁系统可能会出现各种故障,如励磁电流异常、励磁电压不稳、励磁系统接地故障等。
这些故障如果得不到及时处理,可能导致发电机的失效甚至损坏。
对励磁系统的常见故障进行分析,并制定相应的故障处理方法至关重要。
浅谈同步发电机励磁系统及常见故障分析同步发电机励磁系统是保证发电机正常运行的重要部分,其主要功能是提供足够的电流来激励发电机的转子,使其产生磁场,进而产生电能。
励磁系统通常由励磁机、稳压器、控制电路以及电源组成。
励磁机是励磁系统的核心部分,其主要作用是将机械能转化为电能,供给发电机转子。
励磁机的励磁电流大小决定了发电机的输出电流和电压。
稳压器用于控制励磁电流的稳定性,保证发电机输出的电压稳定。
励磁控制电路负责监控和调节励磁系统的工作状态。
通常包括采集发电机输出的电压和电流信号,根据设定值来调节励磁电流大小。
电源提供励磁系统工作所需的电能。
通常采用直流电源或者交流电源。
在实际运行中,励磁系统可能遭遇各种故障,这些故障会导致发电机输出电压不稳定甚至损坏设备。
常见的故障有以下几种:1. 励磁电流异常:励磁电流过大或者过小都会影响发电机的输出电压。
过大的励磁电流容易导致发电机和稳压器过热,损坏设备;过小的励磁电流会导致电压下降,无法满足负荷需求。
2. 励磁机故障:励磁机损坏会导致无法正常供电,使得发电机无法产生电能。
常见的故障原因有励磁机转子绝缘损坏、绕组短路等。
3. 稳压器故障:稳压器负责调节励磁电流的稳定性,如果稳压器损坏或者调节不当,会导致励磁电流波动,进而导致输出电压波动。
4. 控制电路故障:励磁控制电路负责监控和调节励磁系统的工作状态,如果控制电路出现故障,励磁系统无法正常工作。
针对这些故障,我们可以采取以下措施进行分析和解决:1. 对励磁电流进行监测和调节,确保励磁电流在正常范围内波动。
2. 定期检查励磁机和稳压器的绝缘情况,及时更换绝缘材料。
3. 对励磁机进行定期维护保养,包括清洁、润滑和紧固等工作。
4. 对控制电路进行定期检查和测试,确保其正常工作。
5. 配备备用励磁机和稳压器,以备发生故障时能够迅速替换。
同步发电机励磁系统是发电机正常运行的关键部分,对其进行故障分析和解决是确保发电机正常工作的重要环节。
励磁系统故障的原因及处理大家好,今天咱们聊聊励磁系统故障这件事。
说实话,这个话题可能听上去有点儿枯燥,但别急,咱们把它拆开来,一步步说清楚,也不难懂的。
1. 励磁系统的基本概念1.1 什么是励磁系统?励磁系统其实就是发电机里一个非常重要的部件,简单说,它的作用就是给发电机提供所需的磁场。
想象一下,如果没有磁场,发电机就像是没有油的汽车,根本无法启动。
1.2 励磁系统的作用励磁系统的核心作用就是确保发电机能够稳定地输出电力。
如果励磁系统出现问题,就会导致发电机的电压不稳定,甚至可能引发一系列麻烦事儿。
2. 励磁系统故障的常见原因2.1 电源问题首先,电源问题是最常见的故障原因。
比如电池电量不足、电源线路老化,这些都是让励磁系统“掉链子”的常见元凶。
试想一下,如果你的手机没电了,它是不是也用不了?励磁系统也是这个道理。
2.2 设备老化接下来,就是设备老化。
时间一长,系统里的部件会逐渐磨损,这就像是你用得久了的老鞋子,慢慢就会出现问题。
比如励磁机的刷子磨损,或者是电磁铁的线圈变得不灵光,这些都是老化的表现。
2.3 环境因素环境因素也是个大问题。
高温、高湿度都会对励磁系统造成影响,就像是你在炎热的夏天里,电脑也会因为热而变得卡顿。
3. 励磁系统故障的处理方法3.1 定期维护面对这些问题,最好的办法就是定期维护。
就像你定期给汽车换机油一样,励磁系统也需要定期检查。
这样可以避免许多潜在的问题,确保系统运行得更稳定。
3.2 更换故障部件遇到具体的故障时,需要及时更换损坏的部件。
比如说,如果发现励磁机的刷子磨损了,那就要及时更换刷子,这样才能让系统重新“焕发活力”。
3.3 环境控制最后,还要注意环境控制。
尽量避免让励磁系统暴露在极端的环境下,确保它在一个适宜的温度和湿度范围内工作。
这就像是给它穿上合适的衣服,保护它免受环境的侵害。
总结总的来说,励磁系统的故障虽然听上去有点复杂,但只要我们掌握了常见原因,并且采取合适的处理措施,就能有效预防和解决这些问题。
励磁系统常见故障及应对措施分析励磁系统(excitation system)是向汽轮发电机转子绕组提供磁场电流的装置,其主要作用是维持发电机电压在给定水平上、合理分配无功以及提高电力系统运行稳定性。
可见,维护和调试好励磁系统对于保障火电生产的安全运行意义重大。
但是我们也知道任何设备在运行中都可能出现故障,如何针对故障快速诊断和排除是维护人员重要职责和任务,励磁系统自然也不例外,因此本文对汽轮发电机励磁系统常见故障与应对措施进行了探讨。
标签:故障;措施;励磁系统;汽轮发电机1 汽轮发电机励磁系统工作原理1.1 关于励磁方式汽轮发电机的励磁方式分他励和自励两大类。
他励主要是以励磁机作为励磁电源的一种励磁方式,自励的励磁电源取自发电机自身。
虽然他励方式不受发电机运行状态影响,励磁可靠性较高,但是结构较为复杂,多出现在旧式励磁系统中,目前基本上采用自励方式。
在自励方式中,应用较多的是可控硅静态励磁方式,它没有旋转部分,维护相对简单。
可控硅静态励磁方式又分为自并励和自复励两种形式,两者比较起来自并励方式从技术、维护、可靠性和造价等方面都更为成熟和适用,因而应用更广泛,故此本文将自并励方式作为讨论的基础。
1.2 自并励系统的原理与构成自并励系统利用接在发电机端的励磁变压器励磁交流电源,通过晶闸管整流装置变换为直流励磁电源。
汽轮发电机励磁系统由励磁调节器、励磁整流装置、起励装置、灭磁装置、励磁变压器以及保护、测量等装置组成。
其中励磁系统由励磁调节器与功率灭磁单元构成,励磁调节器根据所检测到的发电机电压、电流等信号,按照一定的控制准则自动调节功率灭磁单元的输出;而励磁控制系统则涵盖了励磁系统和同步发电机,通过励磁控制系统可以实现对发电机电压、电力系统无功分配的控制。
可见,励磁系统由众多相互关联的环节所组成,任一环节出现故障都可能影响发电机的运行。
2 汽轮发电机励磁系统常见故障与应对措施2.1 起励失败起励失败是指励磁系统下达投励指令后,发电机无法建立初始电压的故障现象。
发电厂发电机励磁系统常见故障分析一、励磁系统概述发电机励磁系统是指通过电磁感应原理,使发电机旋转部分在运行时产生电势,将电势加至励磁绕组上,在发电机工作时,通过励磁系统确保发电机在负载变化时保持稳定的电压输出。
励磁系统主要由励磁发电机、励磁控制设备和励磁绕组构成,励磁发电机主要通过电源提供励磁电流,励磁控制设备主要通过调节励磁电流大小来控制发电机的电压输出,励磁绕组则是产生励磁电流的重要部分。
二、常见故障分析1. 励磁绕组短路励磁绕组短路是发电机励磁系统中比较常见的故障之一,它可能是由于绕组内部绝缘老化、损坏或发生短路引起的。
当发生励磁绕组短路时,会导致励磁电流异常增大,发电机电压失控,甚至导致发电机过热、烧损。
针对励磁绕组短路故障,通常可以通过检测绕组电阻来判断绕组是否短路,还需要检查绕组的绝缘情况,并在必要时进行绝缘处理或更换绕组。
2. 励磁电源故障励磁电源故障是指发电机励磁系统中供电设备工作异常,无法正常输出励磁电流。
励磁电源故障可能是由于电源设备内部故障、供电线路断开或接触不良等原因引起的。
对于励磁电源故障,首先需要检查励磁电源设备的工作状态,确保电源设备本身无故障。
需检查供电线路是否存在断开或接触不良的情况,必要时及时修复。
3. 励磁控制设备故障针对励磁控制设备故障,首先需要检查控制设备的工作状态,确保控制设备本身无故障。
需要检查控制信号的传输和接收情况,确保控制系统正常工作。
4. 励磁系统接地故障对于励磁系统接地故障,需要对励磁系统的接地线路进行定期检查,确保接地线路的连接可靠,接地电阻符合要求。
5. 其他故障除了上述几种常见的励磁系统故障外,还可能出现其他一些故障,如励磁绕组过热、励磁系统振动过大等。
这些故障可能是由于设备老化、运行环境恶劣或操作不当引起的。
针对这些故障,需要及时进行维护保养,确保励磁系统的正常运行。
三、故障处理及预防措施针对发电厂发电机励磁系统的常见故障,工程师需要采取相应的处理方法并加强预防措施,以确保励磁系统的稳定运行。
转子“过电压”故障1现象:发生快熔熔断后,灭磁(开关)柜上“转子过电压”指示灯亮,智能操作屏发出中文的红色闪烁报警信号,微机监控装置同时报警。
2 处理:检查灭磁(开关)柜内特种熔断器(RD)是否熔断,非线性电阻(FR1)是否损坏;查看“转子过电压”保护动作后的计数情况,按下复归按钮复归信号,判断“转子过电压”保护动作的正确性。
励磁消失保护动作处理:现象:出现转子电流突然为零或接近于零,发电机母线电压降低,有功出力降低并波动,无功出力大幅度进相,定子电流大幅度升高并波动,发电机发出异音并强烈震动处理:1立即将机组有功出力减至零。
2迅速检查是否由于人为误碰励磁机FMK跳闸引起,如属此情况立即将机组解列空转,重新建压同期并列。
3否则,立刻将机组解列停机,检查是否由于励磁回路开路引起,在故障消除后可将发电机并入系统运行。
PT(2YH)断相现象:主通道发生1PT(2YH)断相故障后调节器将自动切换到备用通道运行,智能操作屏发出中文的红色闪烁报警信号,调节器面板上“PT故障”黄色LED指示灯亮,微机监控装置同时报警。
处理:检查切换到备用通道后的运行情况,检查励磁电压互感器2YH高压熔断器是否出现熔断等断相情况,经更换熔断器故障消除后,励磁装置可继续运行,否则应停机、停电处理。
PT(1YH)断相现象:励磁调节器检测到2PT(1YH)断相故障后,智能操作屏发出中文的红色闪烁报警信号,调节器面板上“PT故障”黄色LED指示灯亮,微机监控装置同时报警。
处理:该故障对主通道的运行无影响,如果调节器处于备用通道运行时出现此故障,应立刻人工切换到主通道运行,检查励磁电压互感器1YH高压熔断器是否出现熔断等断相情况,经更换熔断器故障消除后,励磁装置可继续运行,否则应停电处理。
微机故障现象:发生微机故障后调节器将自动切换到备用通道运行,智能操作屏发出中文的红色闪烁报警信号,调节器面板上“调节器故障”黄色LED指示灯亮,微机监控装置同时报警。
发电厂发电机励磁系统常见故障分析
发电厂的发电机励磁系统是发电厂中重要的一部分,其稳定性和可靠性直接关系到发电厂的正常运行。
然而,由于设备老化、操作不当、负载变化等因素,励磁系统也会出现一些故障。
本文将介绍发电机励磁系统常见故障和分析方法。
Ⅰ. 励磁电源故障
1. 电源断电
当供电设备故障或停电时,励磁电源断电,导致发电机无法励磁,无法输出电能。
此时,需要对电源进行检修或及时切换备用电源。
2. 电源电压不稳定
当电源电压不稳定时,会导致励磁电流不稳定,从而影响发电机输出电压和频率的稳定性。
此时,需要对电源进行调整或更换电源。
3. 电源保护装置触发
电源保护装置会在电源过载或短路时触发,从而使励磁电源断电。
此时,需要检查保护装置的设置和调整,或修复故障并重新启动。
1. 控制器故障导致励磁电流不稳定
2. 控制器设置不正确
励磁控制器的设置不正确会导致励磁电流、电压和频率不稳定。
此时,需要对控制器进行重新设置和调整。
3. 控制器硬件故障
1. 励磁电极损坏
2. 励磁电极接触不良
励磁电极接触不良会导致无法形成良好的励磁磁场,从而影响发电机输出电压和频率的稳定性。
此时,需要清洁和检查电极接触是否牢固。
总之,发电厂的发电机励磁系统常见故障包括电源、控制器和电极方面的问题。
要及时检查、排除故障,确保励磁系统的稳定和可靠性。
发电机励磁系统故障成因及对策
发表时间:2018-05-14T16:43:48.563Z 来源:《电力设备》2017年第35期作者:刘锐
[导读] 摘要:励磁系统是发电机重要的组成部分。
(中国核电工程有限公司华东分公司浙江嘉兴 341000)
摘要:励磁系统是发电机重要的组成部分。
在电力系统正常运行中,发电机的励磁控制系统起着重要作用。
优良的励磁系统不仅可以保证发电机运行的可靠性和稳定性,提供合格的电能,而且可以有效地提高发电机及其并入的电力系统的技术经济指标。
本文针对励磁系统出现的故障现象,对整个处理过程进行分析和总结,以便同行遇到类似问题时借鉴。
关键词:发电机;励磁系统;故障成因;对策
前言:
励磁系统是发电机带有的中心构造,也是整合性电力体系配有的侧重部件。
励磁体系的顺畅运转,可提升发电机带有的安全性能,供应可用的电力测定指标。
若发电机组带有的无功功率,没能被合理预设,励磁系统会产出故障。
为防止发电机损坏,必须要快速解决发电机励磁系统故障。
1 现有的励磁体系概述
发电机配有的励磁系统,多归属于可控硅属性的励磁系统。
体系内含的励磁方式,能分出他励及对应性的自励路径。
其中他励这样的方式,可分出交流类别的带静止方式,以及无刷励磁路径。
这种方式配有的励磁电源,带有凸显的独立性,没能遇有电力体系的多重干扰;顶值电压带有的数值,也没能关联起短路点。
无刷励磁这种方式,配有滑动的衔接配件,可限缩维护用到的劳动量,也可抵挡住很恶劣的总括环境。
然而,这样的体系,仍旧存留着转子电流内含的参数没能被测定的疑难。
选用其他励磁路径时,要顾及到增添主体厂房带有的高度。
在规模偏大的新构建电站内,惯常采纳这样的方式[1]。
自励这种方式,可分出交流侧及直流侧配有的叠加方式。
其中,每一类别的叠加路径,还能分出并联及串联的精准类别。
自励内含的属性存有差别,然而,这一类的励磁路径,都带有占地偏多、衔接电线偏复杂、维护用到的劳动偏多等弊病。
新构造的规模偏小电站,不会选取这样的励磁方式。
采纳范畴最大的路径,归属于可控硅框架下的自并励路径。
2 发电机励磁系统故障
2.1 系统概述
某电厂1号发电机励磁系统整流装置包括 3个整流柜,正常运行时,3个整流柜全部投入,并列运行。
如果有1个整流柜发生故障,装置发出“整流桥 1 故障”信号,并闭锁故障整流柜的脉冲;如果有2个整流柜发生故障,装置发出“整流桥 2 故障”信号,并闭锁故障整流柜的脉冲,限制强励;如果3个整流柜均发生故障,装置强行自动投入全部整流柜并限负荷运行。
2.2 故障现象
2016年12月30日15:11,1号发电机带有功功率300MW,无功功率140MVA,励磁方式为恒机端电压方式。
15:11:21“发电机强励”光字亮,发电机定子电压、无功功率、励磁电流和励磁电压均突然上升(定子电压由20.4kV升至20.9kV,无功功率由140MVA升至
194.6MVA,励磁电流由1960A升至2234A,励磁电压由368V升至453V),持续约10s后恢复正常。
15:11:40“整流桥1故障”光字亮,运行值班员检查发现3号整流柜“脉冲切除”指示灯亮、“触发脉冲”和“可控硅导通”指示灯灭,装置面板出现“3号整流柜故障”、“3号整流柜熔丝熔断”、“3号整流柜脉冲丢失”、“3号整流柜断流”的报警信号,迅速联系主控制室将无功功率降至60MVA。
15:29,发电机定子电压、无功功率、励磁电流和励磁电压再次突然上升,“整流桥2故障”光字亮;同时运行值班员听到1号整流柜处有异常声响,接着1号整流柜“脉冲切除”指示灯亮、“触发脉冲”和“可控硅导通”指示灯灭,迅速联系主控制室降低发电机有功功率。
约1min后,1号、2号、3号整流柜突然全部投入运行,无功功率瞬间上升至280MVA;迅速降低发电机无功功率,当无功功率降至50MVA时,发电机变压器组保护励磁系统故障动作,发电机断路器、灭磁断路器跳闸;同时运行值班员听到整流柜处有放电声音,3号整流柜处出现弧光并起火,运行人员立即将励磁系统断电并迅速灭火。
3 发电机励磁系统故障成因及对策
3.1 自耦调压器过热的分析与处理
开关合上,将TECHNOLOGY运行维护技术耦调压器升压,同时用钳形电流表监测调压器一次电流,发现调压器升压不到40V,一次电流便达到10A以上,以致调压器严重过热,无法进行正常试验。
分析与处理:调压器升压到40V时,可控制硅不导通,电压调节器直流回路不工作,调压器负载只有三相可控硅交流回路,一次电流过大,说明可控硅交流回路作为调压器的负载存在问题,导致一次电流增大。
用数字万用表检查回路,发现接至中控室的电压表和电流表回路有接地,使整流桥的负端接地,将接至中控室的表线拆除(即拆除端子XT:77和XT:78接线)[2]。
将调压器升压,一次电流恢复正常。
结论:整流桥中二极管公共侧接地,形成零式整流,使调压器二次负载极小,导致一次电流增大,接地消除,回路恢复正常。
3.2 自耦调压器烧毁的分析与处理
试验前因有其它设备需要调整,将开关K断开,没多久发现调压器冒烟,迅速将总电源开关断开。
对自耦调压器进行全面检查,发现调压器A相已烧毁。
故障分析与处理:调压器烧毁前电源开关K已断开,调压器没有接入电源为什么会烧毁?此时判断可能是电源开关有问题,检查电源开关K,发现开关K的A相在开关断开状态时仍在接通状态,说明调压器A相烧毁与开关A相开关没有分断电源有关。
当时直流回路处于断开状态,即使A相回路没有断开,但B相、C相回路却是断开的,整流桥中没有回路,不至于烧毁调压器。
至此,A相烧毁说明A 相有接地,A相电源与地形成回路烧毁调压器,然后将调压器升压,同时用钳形电流表对一次电流时行监测,三相电流正常且三相平衡(此前A相电流大于B相、C相电流)。
结论:整流桥A相接地,将调压器烧毁,A相接地消失,回路恢复正常;电气设备(尤其二次配电盘内接线及小元器件)要定期清理灰尘,以免造成电气部件接地,影响设备正常运行。
3.3 电压调节器内部回路故障分析与处理
以上两项故障均是电压调节器外部故障,故障消除后,正式做开环特性试验。
调压器渐渐升压,同时用示波器观察直流侧输出波形,此过程波形正常。
调压器二次电压升至额定100V时,调整脉冲移项单元上的可调电阻,使波形宽度一致,然后操作增减磁按钮,波形不可调。
首先判断自动电压给定电位器RPA有问题,RPA(由其负责提供基准电压UZ)由伺服电机驱动,操作增减磁按钮,伺服电机转动,带
动RPA转动,从而改变调节器脉冲相位的输出,以控制可控硅导通角的大小[3]。
输出波形不可调,很可能是RPA出现了问题。
将RPA外线拆除进行测量,发现PRA电阻不可调,更换电位器。
重新试验,操作增减磁按钮,输出波形仍不可调,由测量比较放大单元的作用判断有可能是测量放大单元有问题。
检查测量比较放大单元:用试验插件板接上测量比较放大单元板,用万用表测量各处电压UF、UG、UC、UR,三极管VT1焊下测量,当模拟机电压在70%~110%之间变化时,直流输出电压连续可调,波形对称。
结论:V15、VT1虚焊,测量比较放大单元没有电压输出,无法产生移相触发脉冲,最终导致直流侧输出波形不可调。
4 总结
在电气运行工作中,发电机的励磁控制系统起着重要的作用,它不仅控制发电机的端电压,而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。
例如发电机的开机升压、停机降压及其日常发电机电压的调整都通过励磁系统完成,因此强化发电机励磁系统故障成因及对策研究十分重要。
参考文献:
[1]张国瑞.发电机励磁系统故障成因及对策[J].中国新技术新产品,2017(24):57-58.
[2]张朕滔.发电机组励磁系统故障诊断与容错控制[D].重庆理工大学,2015.
[3]王峥,龚学会,王帆.发电机励磁控制系统故障诊断的神经网络模型[J].高电压技术,2015(11):2501-2505. 作者简介:
刘锐男身份证号:42022219920927xxxx。