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發電機管理中的3個有用細節
故障背景:2017年5月20日該輪靠泊印度洋留尼旺島,鍋爐發生點火故障,于是發電機換用輕柴油。換油后不久,發現發電機上的燃油管有滴漏,當時忙于處理鍋爐問題,為減少柴油損失,當即關閉了停車狀態的一號和三號發電機燃油進出管路的相關閥門。
故障現象:第二天船舶離港時,當班輪機員凌晨4點打給我,說一號發電機不能并車,三號發電機能并車但只能承擔150 KW,再加負荷就加不上去。我立即下機艙,檢查發電機相關情況,滑油、湖南張家界同城冷卻水各項參數未見明顯異常。我嘗試向三號發電機手動轉移負載,多次手動調節調速器以增加燃油供油量,但負荷沒有變化。嘗試一號發電機并車,自動與手動并車都未成功,一號發電機顯示頻率過高。
打開三號發電機保護蓋檢查高壓油泵,油泵齒條拉桿均能自由活動,油尺刻度指示在較大值,排除了油泵的問題,再檢查相關管路,發現有個進油閥處于關閉狀態,當即慢慢全開燃油閥,三號發電機立即加載到500KW,負荷轉移正常。
注意力再轉向一號發電機,發現一號發電機類似的進油閥也未打開,當即打開進油閥,并再次嘗試并車,但還是并車失敗。到港時一號發電機是正常使用的,頻率、湖南張家界同城轉速,負荷的轉移各項指標都正常,怎么突然就轉速過高了呢?
故障措施:三號發電機正常之后,我全部精力集中在一號發電機不能并車的問題上,之前發電機轉速感應器出現過速度顯示的問題,所以首先還是考慮轉速感應器故障,懷疑有可能是感應器臟了或者跟飛輪的間隙超標。該發電機有兩個pick-up(轉速感應器),一個用于機旁控制屏顯示,一個用于發電機控制系統。當即取出兩個感應器,其中一個確實臟了,擦拭干凈后,檢查了速度感應器的阻值,確認正常,重新裝回,調整好間隙,重新啟動發電機,轉速還是過高--950RPM。
排除了轉速感應器的問題,那么故障就應該在機械部分。檢查高壓油泵,調節拉桿活動正常;檢查調速器,該調速器品牌是Regulateurs Europa,型號1102V-4G-25R。發現調速器上的手動速度調節旋鈕卡住了,很難轉動,聯想到二管輪的交接班記錄,提示該調速器的同步馬達(下圖中的021)不是原裝備件,當時由于缺少原裝備件,用的是上個管理公司遺留下來的其他制造商備件。拆下同步馬達,與近期在新加坡剛接收到的原裝備件對比,發現兩個同步馬達參數不一致:非原裝備件,制造商Woodward,電壓24V,轉速2000 RPM,功率5瓦;原裝備件,制造商Groschopp,電壓24V ,轉速2700RPM,功率2瓦,電流0.25A。進一步拆開非原裝同步馬達,發現馬達的塑料齒輪磨損,不能轉動。
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啟動發電機之前,一定要檢查相關管路系統,之前做出過狀態改變的相關閥門,一定要及時設置好。交接班工作一定要交接清楚,不能有遺漏;
該事件的起因在于啟動發電機之前沒有將關閉的燃油閥打開,該輪經過幾任管理公司管理,燃油管路的閥門老化,在全關時仍然存在些許燃油泄漏,造成一號發電機啟動時,能正常啟動,調速器在燃油量不足的情況下加大油門以保持額定轉速,但同步馬達因為調速器不正常動作導致里面的齒輪損壞,造成了同步馬達卡死,以至于發電機轉速達到950RPM 后不能減速。這一點在發電機的管理工作中一定要考慮到;
不同管理公司的備件采購途徑不一樣,存在大量第三方生產的備件,與原廠備件相比,有些參數都不一致,有些即使銘牌上參數一致,但物理尺寸卻不一致。這給輪機員維護保養時帶來了諸多不便。主管輪機員在接受備件時一定要仔細核對,避免到使用時陷入被動;即使是原裝件,電器要考慮正負極性,機械要考慮左旋右旋。
發電機與勵磁電流的有關特性
一、湖南張家界本地直流發電機供電的勵磁方法;
這種勵磁方法的發電機具有專用的直流發電機,這種專用的直流發電機稱為直流勵磁機,勵磁機一般與發電機同軸,發電機的勵磁繞組經過裝在大軸上的滑環及固定電刷從勵磁機取得直流電流。這種勵磁方法具有勵磁電流獨立,作業比較牢靠和削減自用電消耗量等長處,是曩昔幾十年間發電機首要勵磁方法,具有較老練的運轉經歷。缺陷是勵磁調理速度較慢,保護作業量大,故在10MW以上的機組中很少選用。
二、湖南張家界本地溝通勵磁機供電的勵磁方法:
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三、湖南張家界本地無勵磁機的勵磁方法:
在勵磁方法中不設置專門的勵磁機,而從發電機自身取得勵磁電源,經整流后再供應發電機自身勵磁,稱自勵式停止勵磁。自勵式停止勵磁可分為自并勵和自復勵兩種方法。自并勵方法它經過接在發電機出口的整流變壓器取得勵磁電流,經整流后供應發電機勵磁,這種勵磁方法具有結簡略,設備少,出資省和保護作業量少等長處。自復勵磁方法除沒有整流變壓外,還設有串聯在發電機定子回路的大功率電流互感器。這種互感器的作用是在發作短路時,給發電機供應較大的勵磁電流,以補償整流變壓器輸出的缺乏。這種勵磁方法具有兩種勵磁電源,經過整流變壓器取得的電壓電源和經過串聯變壓器取得的電流源。
發電機與勵磁電流的有關特性
1、湖南張家界本地電壓的調理:
主動調理勵磁體系可以看成為一個以電壓為被調量的負反饋操控體系。無功負荷電流是形成發電機端電壓下降的根本原因,當勵磁電流不變時,發電機的端電壓將隨無功電流的增大而下降。可是為了滿意用戶對電能質量的要求,發電機的端電壓應根本堅持不變,完成這一要求的方法是隨無功電流的改動調理發電機的勵磁電流。
2、湖南張家界本地無功功率的調理:
發電機與體系并聯運轉時,可以認為是與無限大容量電源的母線運轉,要改動發電機勵磁電流,感應電勢和定子電流也跟著改動,此刻發電機的無功電流也跟著改動。當發電機與無限大容量體系并聯運轉時,為了改動發電機的無功功率,有必要調理發電機的勵磁電流。此刻改動的發電機勵磁電流并不是一般所說的“調壓”,而是僅僅改動了送入體系的無功功率。
3、湖南張家界本地無功負荷的分配:
并聯運轉的發電機依據各自的額外容量,按份額進行無功電流的分配。大容量發電機應擔負較多無功負荷,而容量較小的則負供應較少的無功負荷。為了完成無功負荷能主動分配,可以終究靠主動高壓調理的勵磁設備,改動發電機勵磁電流保持其端電壓不變,還可對發電機電壓調理特性的傾斜度做調整,以完成并聯運轉發電機無功負荷的合理分配。