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增壓型柴油發電機機簡介
1)發動機依靠缸內燃燒發出功率。因此,進入缸內的燃油和空氣是基本的兩大要素,兩者要合理調配,燃燒才能完全,使之達到功率大而燃油省的目的。
2)燃油的輸入量是可以控制的,關鍵是空氣吸入量。一般發動機靠自然吸氣,空氣吸入量受發動機進氣系統阻力的限制,僅能吸入70%~80%(以1個大氣壓計,吸入氣缸的空氣體積與氣缸容積的百分比),因此功率難以提高。
3)增壓型柴油機的基本特征就是采用了“增壓器”。因此,進入氣缸的空氣不是依靠自然吸氣,而是由增壓器強制將空氣壓入或“填入”氣缸,從而使空氣量增多,噴射的燃油量也可相應增加,不但發動機功率大大提高,而且由于燃燒完全,相應降低了耗油量,尾氣煙度也有所改善。
4)廢氣渦輪增壓器利用發動機排氣壓力推動渦輪,帶動另一端的葉輪壓氣機“鼓充”進氣,葉輪轉速每分鐘一般達10萬轉左右。采用這種內燃機增壓技術的發動機為增壓型,其功率比自然吸氣型提高20%~40%,燃油消耗率也顯著下降。
5)進氣氣缸的空氣通過廢氣渦輪增壓器后,由于受壓縮功的影響,其溫度大幅度提高(全負荷時一般達到12℃左右),空氣密度卻顯示下降,限制了功率的進一步的提高,因此出現了“增壓中冷”技術。“增壓中冷”是將發動機的冷卻液或汽車前端的進風通過“中冷器”(即熱交換器)對已增壓過的發動機進氣進行“中間冷卻”。水冷型可將進氣溫度降至90℃左右,空氣冷卻型可將進氣溫度降至50℃左右。采用增壓中冷技術的發動機為增壓中冷型,其功率比增壓型進一步提高,油耗也相應地進一步減少。
6)B系列柴油機有3種吸氣形式——自然吸氣型、云南昆明當地增壓型和增壓中冷型。依靠這種技術,B系列柴油機在缸徑、云南昆明當地沖程和轉速不變的情況下,可逐級提高它的功率和轉矩,因而明顯擴大了系列內柴油機的功率范圍。以B系列6缸機為例:自然吸氣型(代號6B)的額定功率為96kW,增壓型(代號6BT)的額定功率為118kW,增壓中冷型(代號6BTA)的額定功率140kW,它們的轉矩和燃油消耗量也分別不同程度地逐級得到提高和減少。
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電機進相運行技術措施
發電機正常運行時,向系統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,此種狀態即遲相運行。當逐漸減少勵磁電流使發電機從向系統提供無功而變為從系統吸收無功,定子電流從滯后而變為超前發電機端電壓一個角度,此種狀態即進相運行。同步發電機進相運行時較遲相運行狀態勵磁電流大幅度減少,發電機電勢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,發電機靜態穩定性下降。其穩定極限與發電機短路比,外接電抗,自動勵磁調節器性能及其是否投運等有關。
進相運行時發電機定子端部漏磁較遲相運行時增大。特別是大型發電機線負荷高,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下,吸收多少無功才能保持系統靜態穩定和暫態穩定,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象:
1、云南昆明勵磁電流大幅度減少;
2、云南昆明發電機定子電壓降低;
3、云南昆明發電機無功負荷變為負值。
相運行進相運行危害:
1、云南昆明增加發電機有功負荷,將使發電機向不穩定方向發展,易造成發電機失穩運行甚至系統振蕩事故。
2、云南昆明繼續減少發電機勵磁電流,使發電機進相深度增加,可能導致發電機失磁保護動作或發電機失穩運行。
3、云南昆明發電機進相運行,定子電流增加,定子發熱增加;發電機進相運行時,定子端部漏磁通變化比增大,使得端部發熱嚴重,發電機定子線圈溫度將持續上升。
4、云南昆明發電機進相運行,發電機出口電壓降低,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,在電網某些運行方式下,會出現我廠發電機無功減至 但是母線電壓仍然高出235KV,此時應考慮發電機進相運行。
一、云南昆明運行人員要密切監視220KV母線電壓和機組有功、云南昆明無功負荷,當母線電壓超過235 KV時,必須控制發電機組功率因數達到0.99以上。當機組功率因數已達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度匯報,根據上級調度的命令調整機組無功出力,直至進相運行。
二、云南昆明發電機是否進相運行由值長統一命令執行,在進相運行前應匯報上級調度發電機帶無功及220KV母線電壓情況,并請示上級調度申請進相運行,如上級調度未許可則申請220KV母線電壓超限點免考核,未經上級調度許可不得擅自進相運行。
三、云南昆明機組在不同運行方式下進相運行規定:
1、云南昆明單機運行時原則上不進相運行,但在春節等特殊方式下除外。
2、云南昆明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遲相運行,即控制無功盡量在小范圍。但在春節等特殊方式下可以同時進相運行。
3、云南昆明在考慮進相運行的機組時,該機組運行情況應保持穩定。否則考慮另一臺機組進相運行,當兩臺機組運行都不穩定時,應向上級調度說明詳細情況,并按照調度命令執行。
4、云南昆明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、云南昆明連續進相運行時間不得超過6小時。
五、云南昆明進相運行時,應專設監盤人員,并嚴格按照上級調度命令進行。
六、云南昆明在發電機進相運行期間,無值長允許任何崗位人員不得私自啟動6KV轉機,包括輸煤、云南昆明脫硫、云南昆明化學、云南昆明水源地,否則將按嚴重違反生產調度紀律處理!待啟動6KV轉機前,值班員需將6KV廠用母線電壓調整至6.1KV以上,在啟動電泵、云南昆明循泵、云南昆明增壓風機等大容量設備需將6KV廠用母線電壓調整至6.45KV以上。
七、云南昆明進相運行時操作:在進相運行前,請示上級調度解除AVC裝置自動,手動減少發電機勵磁,發電機在減少無功操作時,要循序漸進緩慢進行,嚴禁超調度規定進相深度值。進相結束后,手動增加發電機勵磁,使之恢復正常運行方式觀察五分鐘無異常后,投入AVC自動。在手動調整期間應保持220KV母線電壓合格。
八、云南昆明進相運行期間監視參數:發電機出入口風溫、云南昆明定冷水、云南昆明氫氣壓力;定子鐵芯及鐵芯端部溫度、云南昆明定子線圈各部溫升、云南昆明溫差不超過規定允許值、云南昆明軸振不超過允許值;定子電流、云南昆明勵磁電流、云南昆明端電壓、云南昆明勵磁變高壓側電流、云南昆明滑環溫度、云南昆明勵磁變溫度不超過允許值;上述參數每小時檢查一次。
九、云南昆明進相運行參數控制:
1、云南昆明任一段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),發電機端電壓不得低于20KV,220KV母線電壓230—235KV,功率因數不得低于0.95。
2、云南昆明發電機進相運行時功角不得大于60度,防止系統沖擊破壞發電機靜態穩定而造成發電機震蕩。
3、云南昆明進相深度試驗數據(二零零九年河南省電力實驗院):
4、云南昆明根據我廠實際情況且在實驗數據基礎上再留有充分進相裕度,現規定:發電機進相深度限制不得超過調度規定的進相深度。
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