亳州箱變租賃專業(yè)保電公司
<亳州>維曼機電設備有限公司



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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(wǎng)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(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(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，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(wǎng)瞬間，一定要避免逆功率動作。

柴油發(fā)電機組為什么會出現(xiàn)不正常的響聲原因 柴油發(fā)電機組在日常使用中難免會出現(xiàn)這樣那樣的小問題，作為使用方該如何快速、準確的判斷問題所在，在 時間內解決問題，減少損失并且能夠更好的維修柴油發(fā)電機組呢？下面維曼發(fā)電機出租、發(fā)電機租賃就為您講解我們在日常使用中柴油機發(fā)出不正常響聲的原因及解決方法。 1、當聽到柴油機運轉過程中出現(xiàn)不正常的響聲時，首先要確定響聲是來自何處，例如是氣門室內部、機體內部、前蓋板處、發(fā)電機與柴油機的接合處還是汽缸內。當確定部位后，就要根據(jù)柴油機的工作原理進行判斷。 2、當聽到異常響聲在機體內部時，應迅速停機，打開柴油機的機體側蓋板，用手推動連桿的中間位置，如果響聲在連桿的上部，此時可以斷定是活塞與連桿銅套出現(xiàn)故障。如在晃動的過程中發(fā)現(xiàn)響聲在連桿的下部，則可以斷定是連桿瓦與軸頸的間隙過大或曲軸本身有故障。 3、當聽到異常響聲在機體的上部或氣門室內部時，可以認為是氣門間隙調整不當，氣門彈簧斷裂，搖臂座松動或氣門推桿沒有放置在挺桿中央位置等。 4、當聽到異常響聲在柴油機的前蓋板處時，一般可以認為是各種齒輪間隙過大，齒輪緊固螺母松動，或有個別齒輪發(fā)生打齒故障。 5、當異常響聲在柴油機與發(fā)電機的接合處時，可以認為是柴油機與發(fā)電機的內部接口膠圈有故障。 6、當異常響聲來自汽缸內部時，可以斷定是供油提前角調整不當或活塞與汽缸套的磨損間隙增大。 7、當聽到柴油機停止后發(fā)電機內部還有轉動的聲音，則可以認為是發(fā)電機內部軸承或個別銷子松動。

柴油發(fā)電機組的壓縮比降低的原因 壓縮比為柴油發(fā)電機氣缸總容積與燃燒室容積之比，它的變化，不僅影響柴油機的動力性和經(jīng)濟性，而且影響其啟動性能。下面就為大家介紹一下壓縮比降低的原因： 一、活塞在壓縮終了時的位置偏低 1，相關零件變形或主要尺寸極差。例如在磨削曲軸連桿軸頸時，沒有調整好偏心距，使磨削后的曲軸回轉半徑變小；連桿彎曲，使連桿大、小端孔中心距縮短；活塞銷座孔鉸偏，使活塞銷座孔中心線至活塞頂平面距離縮短。這些因素，都會造成活塞在壓縮上止點時的位置下移，壓縮比下降。因此，修理中應遵守操作規(guī)范，保證修理質量；同時在換件時不要忘了檢查，不要錯換或裝用不合格零件。換件時應檢查的內容有：曲軸回轉半徑，連桿大、小端孔的中心距，活塞銷座孔中心線至活塞頂平面的距離，機體上平面與主軸承座孔中心線之間的距離。 2，相關零件配合間隙過大。當曲軸主軸承與主軸頸、連桿軸承與連桿軸頸、連桿襯套與活塞銷或活塞銷與銷座孔的配合間隙過大時，在壓縮過程中，往往會造成活塞上止點的實際位置下移，使壓縮比下降。因此，修理中應將這些配合間隙控制在允許值范圍內。 二、燃燒室容積偏大 1，氣缸墊厚度超過設計要求，或人為地增加了缸墊厚度。此時應更換符合要求的缸墊。 2，氣門與氣門座嚴重磨損，氣門下沉量過大(甚至超過極限值)。此時應更換氣門與門座圈。 3，活塞頂部凹坑(燃燒室的組成部分)燒蝕缺損，或換錯零件，使凹坑容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應換用合格的活塞。 4，缸蓋上的渦流室燒損，或質量不合格，容積過大(可用注水對比法檢查)。此時應更換合格的缸蓋。

影響高壓發(fā)電機選擇接地方式的因素 高電壓發(fā)電機組的接地保護接地是為保證電工設備正常工作和人身而采取的一種用電措施，通過金屬導線與接地裝置連接來實現(xiàn)，常用的有保護接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防靜電接地等。接地裝置將電工設備和其他生產(chǎn)設備上可能產(chǎn)生的漏電流、靜電荷以及雷電電流等引入地下，從而避免人身觸電和可能發(fā)生的火災、爆炸等事故。 高壓發(fā)電機不可缺少的是高壓發(fā)電機接地保護，確保使用，影響選擇接地方式的因素有: 1) 供電可靠性； 2）人身設備； 3) 過電壓因素； 4) 繼電保護； 5)高壓發(fā)電機的投資。在機組系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，由于電容電流超前電壓90°當故障點的電容電流在第個半波過零熄弧時，加在故障點上的電壓正好為峰值，若電容電流過大，空氣游離嚴重，極易把故障點重新?lián)舸＿@種重燃有時不可避免。但多次重燃將會導致電網(wǎng)電壓振蕩，發(fā)生間歇性弧光過電壓。這種過電壓時間長、幅值高、能量大、缺乏有效手段加以防護。避雷器在這種過電壓的長時間作用下，會加速老化，甚至損壞。因此，首先應采取措施避免這種過電壓的發(fā)生。發(fā)電機是電力系統(tǒng)的原動力，在運行中必須具備對突發(fā)性故障的應變能力，發(fā)電機中性點的接地方式與此有密切的關系。發(fā)電機中性點的接地方式有：①中性點直接接地②中性點經(jīng)低阻抗接地③中性點不接地④中性點經(jīng)消弧線圈接地⑤中性點經(jīng)高阻抗接地。發(fā)電機在運行中，發(fā)生單相接地是常見的故障，故障點出現(xiàn)電弧接地時會進一步擴大定子繞組絕緣損害甚至導致鐵芯灼傷燒結，如不及時發(fā)現(xiàn)并快速切除，故障將發(fā)展成為相間或匝間短路。基于上述原因，國際廣泛采用發(fā)電機中性點高阻接地，以限制接地電流，防止各種過電壓的危害，取得了良好的運行經(jīng)驗。中性點經(jīng)電阻接地方式于20世紀90年代開始應用于我國配電網(wǎng)系統(tǒng)中，目前已廣泛地應用于我國城市供電系統(tǒng)、電廠、地鐵、冶金及石化等系統(tǒng)。

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。另外為了提高柴油發(fā)電機的輸出功率，增壓柴油發(fā)電機裝有增壓器，高級增壓系統(tǒng)中還裝有中冷器等。柴油發(fā)電機進、排氣系統(tǒng)的結構。本文主要介紹防爆型柴油發(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。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，柴油機即可停止運轉。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。否則會導致氣缸套和活塞組零件早期磨損，縮短柴油發(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)狀濾芯和紙質濾芯兩種。這兩種濾芯一般使用150h后，需要濾芯中的雜質。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。目前，進口和國產(chǎn)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，如果在一側裝配，會使排氣管的高溫傳給進氣管，造成進人氣缸內的空氣密度減小，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。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，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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柴油發(fā)電機機械故障預兆和處理 柴油發(fā)電機在運行中出現(xiàn)機械故障，輕則造成基礎件損壞，重則導致重大機械事故的發(fā)生。通常情況下，柴油發(fā)電機發(fā)生故障前，其轉速、聲音、排氣、水溫、機油壓力等方面會表現(xiàn)出某種異常跡象，即故障預兆特征。所以操作人員應根據(jù)預兆的特征迅速做出正確判斷，果斷采取措施，避免事故發(fā)生。 　　1、“飛車”故障預兆特征“飛車”前，柴油發(fā)電機一般都會出現(xiàn)冒藍煙、燒機油或轉速不穩(wěn)現(xiàn)象。 　　處理措施：一是關油門停止供油，并踏下制動器；二是堵塞進氣管，切斷空氣的進入；三是迅速松開高壓油管停止供油；四是車用柴油發(fā)電機行走中可用高擋重負荷（制動），使發(fā)動機因扭氣不足而熄火。 　　２、粘缸故障預兆特征 　　粘缸一般在 柴油機 嚴重缺水的情況下發(fā)生，粘缸前發(fā)動機運轉無力，水溫表指示超過１００℃，往機體上滴幾滴冷水，有“嘶嘶”的響聲，并冒白煙，水滴很快蒸發(fā)。 　　處理措施：怠速運轉一段時間或熄火搖轉曲軸幫助冷卻，使水溫降至４０℃左右，再緩慢加入冷卻水。注意不要立即加冷卻水，否則會導致機件因局部溫度突然下降過快而變形或產(chǎn)生裂紋。 　　３、搗缸故障預兆特征 　　搗缸屬破壞性較大的機械故障，除氣門落缸引起搗缸外，大多是由于連桿螺栓松退引起的，連桿螺栓松退或拉伸后，連桿軸承配合間隙增大，這時在曲軸箱部位可聽到“嗒嗒”的敲擊聲，敲擊聲由小變大， 連桿螺栓完全脫落或折斷，連桿及軸承蓋甩出，打破機體及有關零件。 　　處理措施：立即停機檢修，更換新件。 　　４、燒瓦故障預兆特征 　　柴油機工作中轉速突然降低，負荷加重，發(fā)動機冒黑煙，機油壓力下降，曲軸箱內發(fā)生“唧唧”的干摩擦聲。 　　處理措施：立即停機，拆蓋檢查連桿軸瓦，查明原因，維修更換。 　　５、斷軸故障預兆特征 　　當柴油機曲軸軸頸軸肩處因疲勞產(chǎn)生隱性裂紋時，故障征兆尚不明顯，隨著裂紋的擴大加重，發(fā)動機曲軸箱內發(fā)生沉悶的敲擊聲，轉速變化時敲擊聲加重，發(fā)動機冒黑煙，不久，敲擊聲逐漸增大，發(fā)動機產(chǎn)生抖動，曲軸斷裂，隨即熄火。 　　處理措施：發(fā)現(xiàn)預兆立即停機檢查，發(fā)現(xiàn)裂紋應及時更換曲軸。 　　６、拉缸故障的前兆特征 　　排氣管嚴重冒黑煙而突然熄火，曲軸不能轉動。此時不能再啟動柴油機進行工作，而應查明原因并加以排除。 　　處理措施： 　　（１）早期發(fā)現(xiàn)拉缸時應首先加大氣缸滑油注油量。如過熱現(xiàn)象沒有改變，可采取單缸停油、降低轉速、加快活塞冷卻等措施，直到過熱為止。 　　（２）當發(fā)現(xiàn)拉缸時，必須迅速降低轉速，然后停車。繼續(xù)增加活塞冷卻，同時進行盤車。 　　（３）如因活塞咬死而不能盤車時，可待活塞冷卻一段時間后，再行盤車使之活動。 　　（４）當活塞咬死的情況比較嚴重時，可向氣缸內注入煤油，待活塞冷卻后撬動飛輪或盤車。 　　（５）吊缸檢查時，應將活塞與缸套表面上的拉缸痕跡用油石仔細磨平。損壞的活塞環(huán)必須換新。若活塞和缸套損壞嚴重，應予以換新。 　　（６）活塞裝復時，必須仔細檢查氣缸上的各注油孔注油是否正常。若活塞和氣缸套均換新，則在裝復后應進行磨合，磨合時應從低負荷開始逐漸地加負荷并連續(xù)運轉。 　　（７）如拉缸事故不能修復或不允許修復時，可采取封缸方法繼續(xù)運行。