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高原條件下柴油機發電機組排除故障及維修保養的方法
摘要分析增壓工頻柴油發電機組在地處高寒、華爾網同城缺氧地區難啟動,故障率高,可靠性不易保證的原因,簡要介紹高原條件下柴油機發電機組排除故障及維修保養的方法。
增壓工頻發電機組構成
(1 )傳動系統機組以柴油機為動力,通過彈性圈、華爾網同城柱銷、華爾網同城聯軸器驅動發電機,由控制屏控制、華爾網同城監視、華爾網同城調整發電機的輸出電壓,并向外供電。
(2)電氣系統機組電氣系統視所配發電機的電氣原理(或發電機組型號)而定。
主電路作為機組電能輸送電路,由發電機定子輸出端(U、華爾網同城V、華爾網同城W、華爾網同城N)引出于接線板上。
測量電路由工頻電流表、華爾網同城工頻電壓表、華爾網同城頻率表、華爾網同城轉換開關等組成,用于量測電路中的電流、華爾網同城電壓和頻率值,轉換開關的手柄轉至不同位置,可以從電壓表上量得主電路中對應相位上的線電壓值。
柴油機電路由蓄電池、華爾網同城起動電動機、華爾網同城充電發電機、華爾網同城繼電調節器、華爾網同城電鎖開關、華爾網同城啟動按鈕等部件經導線連接組成,用做機組的啟動和正常工作時自動穩壓、華爾網本地過載保護和對蓄電池充電。
發電機組工作條件
機組在下述高原條件下能輸出額定功率的47%,并能可靠工作:海拔4000、華爾網本地4800m;環境溫度為4℃;機組應可靠接地,接地線應和發電機接地螺釘連接牢固。檢查各電氣連接部位接觸是否良好,并排除發柴油機應采取低溫啟動措施,發電機低速運轉min左右,待機油油溫高于45℃、華爾網本地水溫升至55℃時,發電機才能正常工作
冷機啟動前的準備和檢查機組如果幾小時或幾天沒有啟動,必須檢查蓄電池是否還有足夠的電能。檢查散熱器是否有足夠的防凍液。如果加水,以加熱水為好,防止沖結。
機組內外各部件上的灰塵和污垢,重點是控制屏內儀表板及發電機炭刷、華爾網本地集電環等,灰塵時嚴禁用帶油物擦拭。盡量以填代挖,以減少對原地面熱擾動。禁止損毀施工處所的植被。鉆機底座下發動機散熱部分鋪設聚苯烯泡沫塑料隔熱板,以減少對地基土的熱侵人護筒埋人多年凍土一定深度,成樁后不拆除護筒,保護樁基的穩定性在鉆孔樁附近設移動式鋼制泥漿沉淀池避免泥漿外流,廢漿運至設計或地力環保部門指定的地點妥善處理混凝土拌和站應設置在距線路200以遠的亻氐含冰量地帶,避免冬季原材料加溫造成熱效應破壞多年凍土環境,混凝土摻入低溫早強耐久混凝上外加劑,降低冰點,減小熱機組維護
檢查機組各連接緊固件是否可靠,有無松動或缺件。檢查控制屏內各電氣元件連接線是否牢固,排除松動或脫焊現像。用5開V兆歐表(額定電壓低于1傭v者用250 v兆歐表)檢查機組各獨立電氣回路對地電阻及回路間的絕緣電阻,測量時,各開關處于接通位置,半導體器件、華爾網本地電容器等均應拆除或短接。測得電阻應不小于2 (C),如發電機受潮在運行前必須進行干燥處理檢查柴油機油底殼內機油的存量及機油是否變質,油量不足時應添加至規定油面位置,變質或污濁的應更換。
現的故障和不正常現象,接觸不良、華爾網本地短路或斷路等各種事故發生。
排除機組故障殼體帶電原因是接觸不良、華爾網本地絕緣電阻過低,相線與機殼相碰排除方法:0用5開V兆歐表測量絕緣電阻,電阻值低于1MO時應檢查機組內線路絕緣有無損壞使接地線、華爾網本地接零線接觸良好檢查線路,接好斷線處或更換導線。
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實踐表明,在首藏高原維修發電機查找故障難度大,故障點多,啟動機械困難,主要是因為高寒、華爾網本地缺氧使用中應加強保養下作,并經常檢修。暫時不用的機組,或需要停機3個月以內的可不進行油封但在風沙、華爾網本地大雪低溫(平均氣溫在一30℃)條件下,必須放下凈冷卻水或防凍液、華爾網本地機油,徹底整理和清潔機組之,在電刷面用厚牛皮紙襯墊,用塑料布將柴油機的進氣口、華爾網本地排氣口和發電機端蓋上的通風孔包扎好,將機組底盤墊高、華爾網本地墊穩;將蓄電池取下,單獨存放及時充電在機組上用帳篷蓋嚴 存放在庫房,注意防潮所用油品應在相應標準十提,為確保止常供電,建議增加備用機組數量。
同步發電機的序分量電抗
同步發電機的序分量電抗X1、華爾網附近X2、華爾網附近X0
分析同步發電機不對稱運行的基本方法是對稱分量法。應用對稱分量法,可以把發電機不對稱的三相電壓、華爾網附近電流及其所激勵的磁勢分解為正序分量、華爾網附近負序分量和零序分量,然后對各個分量分別建立的端點方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分別所產生的效果, ,將它們疊加起來,就得出實際不對稱運行的結果和影響。實踐證明,在不計飽和時,上述方法所求得的結果,特別是對于基波分量基本上是正確的。
在不對稱運行時,同步發電機的空氣隙磁場為一橢圓形旋轉磁場,即除了正序旋轉磁場以外,尚有負序旋轉磁場。因為它們的旋轉方向不同,所以轉子回路的反應也各不相同;對不同相序的電流,同步電機呈顯的電抗也就有不同的數值。
當同步電機對稱運行時,如前面各章所討論的情形,定子電流為一穩定的對稱三相電流,實際上即一組正序分量,它們所產生的旋轉磁場(即正序旋轉磁場)和轉子之間沒有相對運動,這個磁場并不能在轉子繞組中產生感應電勢,這個電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機的正序電抗即系同步電抗,不對稱運行時,負序電流所產生的負序旋轉磁場以同步速向著和轉子轉向相反的方向旋轉,即該磁場將以兩倍同步速載切轉子繞組,將在轉子繞組中感應一個兩倍于電源頻率的交變電流。對于負序旋轉磁場而言,轉子繞組的作用為一短路繞組,致使負序電流所遇到的便不再是同步電抗,而是另一個電抗x2,稱它為負序電抗,其數值遠較同步電抗為小。
負序旋轉磁場在轉子激磁繞組和組尼繞組中所感應的兩倍頻率的交變電流,將引起附加的銅損耗;負序旋轉磁場還將在轉子表面產生渦流,從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉子溫升提高。此外,負序旋轉磁場還將在轉子軸和定子機座引起振動。
根據我國“發電機運行規程”規定:在額定負載連續運行時,汽輪發電機三相電流之差,不得超過額定值的10%,水輪發電機和同步補償機的三相電流之差,不得超過額定值的20%,同時任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負載連續運行時,各相電流之差可以大于上面所規定的數值,但應根據試驗確定。
當零序電流流過定子繞組時,由各相零序電流所產生的三個脈動磁勢,其幅值相等,時間上同相,而三者在空間各相隔120°電角度,因此三相零序基波全成磁勢恰相至抵消,不形成氣隙互磁通,只存在一些漏磁場,數值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質的零序電抗,用代表,較更小。
由于現代電力系統的規模很大,在正常運行時負載電流的嚴重不對稱是不常見的。具有實際意義的不對稱運行情況為故障狀態,如單相接地短路、華爾網附近二相短路和二相接地短路等。
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柴油發電機組的使用注意事項
一、華爾網當地發電機組的固定安裝需采用混凝土基礎,地基深度及范圍由機組重量及外形尺寸確定,一般250kW機組的地基深度約350mm,如不固定安裝,應在底盤下采用減振效果良好的減震墊以防振動過大。
二、華爾網當地發電機組除滿足自身噪音指標(1m處檢測指標)外,還應考慮其噪音對環境的影響,一般需加裝消音器裝置以降低噪音污染。
三、華爾網當地機房內要做好通風散熱,還要保證 溫度在0℃以上,特別在寒冷的冬季應做好燃油、華爾網當地潤滑油、華爾網當地冷卻水的防凍保暖措施。
四、華爾網當地機組的保養主要是柴油機的保養,按柴油機說明書的要求定期維護保養。機組起動成功后,應密切注意機油壓力,待機油壓力達到0 5bar時,方可逐步加速,待柴油機的出水溫度高于70℃、華爾網當地機油溫度高于45℃、華爾網當地機油壓力高于2 5bar時,才可進入全負荷運轉。機組正常工作時,水溫不得大于90℃,油溫不得大于95℃,機油壓力應在2 5~4bar范圍內。
五、華爾網當地注意觸電危險
柴油發電機組的電力進入公用線路必須經過具有機械連鎖的轉換開關,一定要確保與市電的分開。在需要與市電并網時必須經專業部門(供電局)審批,并采用并網專用設備。否則會有嚴重的設備及人身事故危害。
柴油發電機組一定要做到可靠接地,進行帶電設備的檢修一定要使用絕緣工具,在潮濕的環境下更是要注意觸電危險。遵守所有的電氣規定,設備的電氣部分安裝和檢修必須由具備資格的專業電氣人員進行。
六、華爾網當地廢氣有毒
應該有合適的廢氣排出系統,保證發動機的廢氣排出室外,要經常檢查廢氣排出系統有無漏氣。當柴油發電機房內有廢氣時,應先開門窗排出廢氣再進屋,以防廢氣中的一氧化碳使人中毒。
七、華爾網當地運行
不要在有爆炸物危險的地方使用發電機組。靠近運轉的柴油發電機很危險。寬松的衣服、華爾網當地頭發和墜落的工具會造成人身及設備的重大事故,運行中的柴油發電機組,部分裸露的管道和部件處于高溫狀態,要防止觸摸灼傷。
八、華爾網當地火災
金屬物品將導致電線短路,可引發火災隱患。柴油發電機的發動機要保持清潔,過量的油污有可能引發機體過熱所造成損壞及火災發生。要在柴油發電機房內方便的地方放置數個干粉或二氧化碳氣體滅火器。
九、華爾網當地鉛酸電池使用
鉛酸電池的稀硫酸電解液有毒并具有腐蝕性,接觸到皮膚會造成灼傷,應立即用清水沖洗。
如果濺入眼睛,要立即用大量潔凈水沖洗并送醫院治療。電池在使用過程中會釋放爆炸性氣體,要保證室內通風良好并禁止明火靠近。
十、華爾網當地啟動
在極寒冷的環境下,啟動柴油發電機組需要預熱裝置,千萬不能用明火烘烤機體,蓄電池電解液溫度 保持在10℃以上,才能使蓄電池提供出足夠的電力。五、華爾網當地發電機組雖屬備用電源,也應每隔一段時間(兩周左右)運行一次,使其處于良好備用狀態。
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