發(fā)電機多種異常狀態(tài)及危害 隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)電機單機容量的不斷增加，大型發(fā)電機組在電力系統(tǒng)中越來越重要。人們對發(fā)電機的可靠性、性要求越來越高。發(fā)電機的運行對保證柴油發(fā)電機組的正常工作和電能質(zhì)量起著極其重要的作用。但是較之故障，異常運行狀態(tài)發(fā)生的機率更大，比如定子繞組過負(fù)荷、發(fā)電機失磁、失步，發(fā)電機逆功率運行，非全相運行等。這些威脅同樣不容忽視，所以研究大型發(fā)電機的異常運行及保護(hù)是很有必要的。由于大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。本文針對大型發(fā)電機非全相運行進(jìn)行了分析研究，采用對稱分量法得出了各相電流、各序電流及相序電流間的關(guān)系，并用KATLAB軟件進(jìn)行了仿真，驗證了理論分析的結(jié)果。同時，就發(fā)電機組非全相保護(hù)存在的問題提出了改進(jìn)方案，并給出了發(fā)電廠發(fā)生非全相運行故障時的一些處理方法： 1、低勵磁或失磁對于容量在100KW以下不允許失磁運行的發(fā)電機，當(dāng)采用直流勵磁機時，應(yīng)在滅磁開關(guān)斷開時同時斷開發(fā)電機斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機也應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)。對于水輪發(fā)電機，保護(hù)動作于解列滅磁；對于柴油發(fā)電機，保護(hù)動作于減出力，以便縮短異步運行時間盡快恢復(fù)同步運行，在不允許繼續(xù)異步運行或失磁后母線電壓低于允許值時，保護(hù)動作于解列滅磁。 2、定子過電流或過負(fù)荷保護(hù) 在定子繞組、勵磁繞組上應(yīng)裝設(shè)定時限和反時限過負(fù)荷保護(hù)。定時限過負(fù)荷保護(hù)動作于信號或自動減負(fù)荷、降低勵磁電流。反時限過負(fù)荷保護(hù)動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 3、逆功率保護(hù) 對于容量在200KW及以上的柴油發(fā)電機，宜裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)帶時限動作于信號，經(jīng)長時限動作于解列。 以上所述的解列滅磁，是指斷開發(fā)電機斷路器，汽輪機甩負(fù)荷。減出力，是指將原動機出力減到給定值。程序跳閘，對柴油發(fā)電機來說，是指首先關(guān)閉主汽門，待逆功率繼電器動作后，再跳開發(fā)電機斷路器并滅磁。對水輪發(fā)電機，是指首先將導(dǎo)水翼關(guān)到空載位置，再跳開發(fā)電機斷路器滅磁。 4、發(fā)電機失步保護(hù)對于容量在300KW及以上的發(fā)電機，需裝設(shè)失步保護(hù)，保護(hù)動作于信號或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象，應(yīng)盡快創(chuàng)造恢復(fù)同期的條件，一般可采取增加發(fā)電機的勵磁，或減少該失步電機的有功出力，進(jìn)而將其牽入同步。動減負(fù)荷、降低勵磁電流。反時限過負(fù)荷保護(hù)動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 5、非全相運行保護(hù) 發(fā)電機變壓器組的非全相運行故障，大多數(shù)發(fā)生在機組解列、并列的操作過程中，正確地進(jìn)行機組解列或并列的操作是大幅度地減少因負(fù)序電流燒損發(fā)電機轉(zhuǎn)子的簡單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機勵磁、穩(wěn)定機組轉(zhuǎn)速、減少機組出力、控制定子電流的原則，嚴(yán)格按照合理順序進(jìn)行操作和調(diào)整，完全可以把負(fù)序電流控制在允許的范圍之內(nèi)。 由于現(xiàn)在大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關(guān)，非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。所以在下面的章節(jié)中我將重點分析發(fā)電機非全相運行及其相應(yīng)的保護(hù)措施。 非全相運行時，由于發(fā)電機組接線方式、主變接地方式、斷相形式、導(dǎo)致原因不同，非全相運行時的故障特征是不同的，所以對非全相運行進(jìn)行合理有效的分類是分析研究的前提。非全相運行一般采用對稱分量法來分析計算。對稱分量法是一種線性變換，利用它可將任意一組不對稱的三相電流(或電壓)分解成正序、負(fù)序和零序三組三相對稱的電流(或電壓)，這三組各自獨立的對稱電流(或電壓)就稱為不對稱電流(或電壓)的對稱分量，每組對稱分量的三相之間都有大小相等、彼此間相位差相等的關(guān)系。電流或電壓的相序、大小關(guān)系是機組非全相運行時的重要故障信息，這些量的提取與判斷，對于保護(hù)機組與系統(tǒng)的運行有著非常重要的意義。

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噴油正時的檢查和調(diào)整 由于燃油的噴射和燃燒都需要一定的時間，對于高速柴油機來說，往往在活塞壓縮快到上止點前一定角度開始噴油（此角稱噴油提前），以保證燃料在 時刻進(jìn)行燃燒。因此，噴油是否正時，對于柴油機動力性和經(jīng)濟(jì)性影響很大。所以，正如前述，對于使用一定時間或經(jīng)拆裝過又重新裝配的柴油機應(yīng)進(jìn)行噴油正時的檢 與調(diào)整。 噴油正時是當(dāng)活塞處于壓縮行程上止點前噴油的時刻。KTTA型柴油機是上止點前5.16m或曲軸轉(zhuǎn)角19°時，在噴油器和油杯之間的距離。噴油正時由推桿的行程量來表示。 1.噴油正時儀的安裝 噴油正時的檢查和調(diào)整是根據(jù)活塞位置與噴油器推桿位置的相互關(guān)系進(jìn)行的。為此采用一種專門檢查噴油正時的儀器（3375522正時儀，適用于所有康明斯柴油機。 噴油正時儀的安裝方法如下： 先將推桿柱塞支撐4安裝到活塞柱塞3的外切口里，對準(zhǔn)推桿柱塞儀支撐的記號，緊固螺栓。再把指示表1和2裝在支撐上、把加長桿安裝到活塞行程指示表上。 安裝前、首先卸下?lián)u臂室蓋、搖臂總成和噴油器。裝上正時儀，即將正時儀的測量柴油機活塞行程的桿插進(jìn)噴油器的座孔里，再把測量噴油器推桿行程的桿插在噴油器推桿球頭座上。正時儀有兩個千分表：一個千分表的測桿與活塞接觸，叫活塞行程千分表：另一個千分表測桿頂在推桿球座上，叫推桿行程千分表，正時儀的安裝位置必須與氣缸中心線平行，否則影響則量的度。 2.噴油正時的檢查 先檢查和調(diào)整 缸： 1）按曲軸轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動曲軸，使上止點記號“1-6TC”對準(zhǔn)正時齒輪蓋上的指引或記號，使一缸處于壓縮終了的上止點位置，此時觀察正時儀，兩只柱塞都上下移動，如果這時發(fā)現(xiàn)兩只柱塞不是都向上（一只向上，一只向下）移動，說明一缸是處于排氣接近完了而進(jìn)氣開始，不是處于壓縮終了位置，應(yīng)將曲軸再轉(zhuǎn)一圈，即可使一缸處于壓縮終了位置。 2)在點1位置（活塞處于壓縮至上止點位置）將活塞行程表桿下移至碰到活塞柱塞，并使表桿完全壓縮后再升高0.64mm左右（為下一步留出量程），將該表固定在測量儀上，并將活塞行程千分表調(diào)至“0”位（為了下一步讀數(shù)方便方便）。 3)順序曲軸轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動曲軸至上止點后90°的位置，在此位置將推桿行程千分表下移至碰到推桿柱塞，并使此表桿完全壓縮后再升高0.64mm左右，再將表固定并將表調(diào)至“0”位。 4)按曲軸轉(zhuǎn)向的相反方向轉(zhuǎn)動曲軸并越過上止點，直到上止點前45°的位置。這一步驟的目的是為下一步測量時傳動系統(tǒng)間隙（如齒輪嚙合間隙)，以使測量準(zhǔn)確。 以上四步均為準(zhǔn)備工作，下一步便開始測量噴油提前角的大小。 5)按曲軸轉(zhuǎn)動方向緩慢地轉(zhuǎn)動曲軸，并注意工程活塞行程表，當(dāng)該表量程為-5.161mm時停轉(zhuǎn)曲軸(此位置是活塞處于壓縮行程上止點前19°的位置。在此位置時讀出推桿行程表的讀數(shù)；若讀數(shù)在規(guī)定值范圍內(nèi)，說明噴油是正時的；若讀數(shù)大于規(guī)定值范圍，說明噴油提前角過小；若讀數(shù)小于規(guī)定值范圍，說明噴油提前角過大。規(guī)定值一般在-2.9800～-1.0033之間為正時。