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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)電機的運行對保證內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機組的正常工作和電能質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，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系，并用KATLAB軟件進行了仿真，驗證了理論分析的結果。同時，就發(fā)電機組非全相保護存在的問題提出了改進方案，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，當采用直流勵磁機時，應在滅磁開關斷開時同時斷開發(fā)電機斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機也應裝設失磁保護。對于水輪發(fā)電機，保護動作于解列滅磁；對于內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機，保護動作于減出力，以便縮短異步運行時間盡快恢復同步運行，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，保護動作于解列滅磁。
2、定子過電流或過負荷保護
在定子繞組、勵磁繞組上應裝設定時限和反時限過負荷保護。定時限過負荷保護動作于信號或自動減負荷、降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。
3、逆功率保護
對于容量在200KW及以上的內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機，宜裝設逆功率保護。保護帶時限動作于信號，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，汽輪機甩負荷。減出力，是指將原動機出力減到給定值。程序跳閘，對內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機來說，是指首先關閉主汽門，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，是指首先將導水翼關到空載位置，再跳開發(fā)電機斷路器滅磁。
4、發(fā)電機失步保護對于容量在300KW及以上的發(fā)電機，需裝設失步保護，保護動作于信號或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象，應盡快創(chuàng)造恢復同期的條件，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，進而將其牽入同步。動減負荷、降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。
5、非全相運行保護
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，正確地進行機組解列或并列的操作是大幅度地減少因負序電流燒損發(fā)電機轉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)定機組轉速、減少機組出力、控制定子電流的原則，嚴格按照合理順序進行操作和調整，完全可以把負序電流控制在允許的范圍之內。 由于現(xiàn)在大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關，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的保護措施。
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系。電流或電壓的相序、大小關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，對于保護機組與系統(tǒng)的運行有著非常重要的意義。
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內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機冷卻液的作用
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機運行過程中受到自身柴油燃燒的影響會導致柴油機溫度驟升，高溫環(huán)境下不僅會影響內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機工作效率的，甚至還會引起零部件故障問題的出現(xiàn)?；诖?，我們需要對受熱部分進行冷卻，這就涉及到冷卻液在柴油機冷卻系統(tǒng)的加入問題，到底冷卻液對于內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機組的運行有哪些作用？
第1，防凍作用。
溫度過低情況下保證柴油機冷卻系統(tǒng)不被凍壞，一般來說常用的冷卻液抗凍溫度也就是冰點在零下20度到45度之間，根據(jù)不同地域的實際需求來合理選擇。
第2，防沸作用。
高溫情況下保證不會產(chǎn)生過早沸騰，一般常用的冷卻液沸點在104度至108度，當冷卻液加入冷卻系統(tǒng)并產(chǎn)生壓力之后其沸點會更高。
第3，防腐作用。
專用冷卻液可以減少對冷卻系統(tǒng)的腐蝕，從而避免冷卻系統(tǒng)被銹蝕而導致的漏水問題。
第4，防銹作用。
優(yōu)質的冷卻液可以避免冷卻系統(tǒng)生銹情況發(fā)生，一旦冷卻系統(tǒng)生銹會導致加速磨損和降低熱傳導效率。
第五，防垢作用。
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機組由于冷卻液所使用的是去離子水，因此可以避免結垢和沉淀的產(chǎn)生，達到保護發(fā)動機的目的。
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機電壓的允許變動范圍
電壓是內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機穩(wěn)定運行的影響因素之一，電壓波動過大可能影響內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機發(fā)電機的使用壽命，甚至直接損壞機器。電力系統(tǒng)符合的變動是正常的，因此，為了發(fā)電機穩(wěn)定運行，應當保證電壓的變動處于允許的范圍內。
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機正常運行時，電壓的變動范圍是在額定電壓±5%以內，此時發(fā)電機的額定容量可保持不變。即當電壓降低5%時，定子電流可升高5%；而當電壓升高5%時，定子電流應降低5%。
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機連續(xù)運行的 允許電壓應遵循額定值的規(guī)定，但 電壓不得大于額定值的110%，因為當電壓過高運行時可能產(chǎn)生以下危險：
?。?）轉子勵磁電流增加，可能使轉子繞組溫度超過允許值。若維持轉子電流不變升高電壓，則需降低出力。
（2）定子鐵芯磁通密度增大，鐵損增加，可能使定子鐵芯和定子繞組溫度超過允許值。
（3）由于定子鐵芯磁通密度增大，鐵芯飽和后發(fā)電機端部漏磁也會增加，會引起發(fā)電機的實體部分（如漏磁逸出軛部，繞穿機座某些結構部件如支持筋、機座，齒壓板等）和支持端部的金屬零件發(fā)生過熱，造成事故。
?。?）過電壓運行對定子繞組絕緣（如存在絕緣薄弱點）有擊穿危險。
內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機的 運行電壓應根據(jù)穩(wěn)定的要求來確定，一般不應低于額定值的90%。電壓過低造成的危害是：
（1）引起系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定性問題和發(fā)電機本身勵磁調節(jié)穩(wěn)定性問題。當發(fā)電機電壓低于95%以下運行時（一般到90%），會使系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定度大大降低，因為此時由于勵磁電流的減少使定子磁場和轉子磁場拉力減少，很容易產(chǎn)生失步和振蕩。
?。?）定子繞組溫度可能升高。在電壓降低時若要保持出力不變，必需增加定子電流。當電壓降低到額定值的95%時，定子電流長期允許值不得超過額定值的105%。
?。?）引起廠用電動機和用戶電動機運行情況惡化。因為電動機力矩與電壓平方成正比，電壓下降使電動機力矩大為下降，引起電動機電流增大而發(fā)熱。
對于不同場所中使用的內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機，使用單位要根據(jù)發(fā)電機的運行狀況，制定內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機具體的電壓控制規(guī)程，做好發(fā)電機電壓變動的控制工作，為內蒙古錫林郭勒柴油發(fā)電機的可靠運行提供一份安心的保障。
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