發(fā)電機逆功率保護學(xué)習(xí)
      發(fā)電機逆功率保護

  發(fā)電機逆功率保護又稱功率方向保護。一般而言，發(fā)電機的功率方向應(yīng)該為由發(fā)電機流向母線，但是當發(fā)電機失磁或其他某種原因，發(fā)電機有可能變?yōu)殡妱訖C運行，即從系統(tǒng)中吸取有功功率。這就是逆功率。當逆功率達到一定值時，發(fā)電機的保護動作，或動作于發(fā)信號或動作于跳閘。

  1、概述說明

  并網(wǎng)運行的汽輪發(fā)電機，在汽輪機的主汽門關(guān)閉之后，便作為同步電動機運行：吸收有功功率而拖著汽輪機轉(zhuǎn)動，可向系統(tǒng)發(fā)出無功功率。由于汽輪機主汽門已關(guān)閉，汽機尾部葉片與殘留蒸汽產(chǎn)生摩擦而形成鼓風(fēng)損耗，長期運行過熱而損壞。燃氣輪機和水輪機也主要是對原動機的損害。發(fā)電機逆功率保護主要保護汽輪機不受損害。

  對汽輪機逆功率保護的整定計算，就是要確定該保護的動作功率Pdz及動作延時t。

  1、動作功率Pdz的整定 汽輪發(fā)電機逆功率保護的動作功率可按下式計算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保護的動作功率 Krel-可靠系數(shù)，取0.8 P1-主汽門關(guān)閉后，汽輪機維持同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)所消耗的功率，該功率的大小除與汽輪機的結(jié)構(gòu)及容量有關(guān)之外，還與汽輪發(fā)電機的主蒸汽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(管道結(jié)構(gòu)及有無旁路管道等)有關(guān)，一般取額定功率的1.5~2% η-發(fā)電機拖動汽輪發(fā)電機旋轉(zhuǎn)時的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-發(fā)電機的額定功率。 實際中，Pdz=可取1~1.5%PN。

  2、動作延時發(fā)電機逆功率保護的動作延時，應(yīng)按照汽輪發(fā)電機主汽門關(guān)閉后允許運行的時間來整定，該允許時間一般為10~15min。計算及運行實踐表明，當汽輪機蒸汽系統(tǒng)有旁路管道時，允許運行時間還要長一些。 因此，若按照汽輪機主汽門關(guān)閉之后允許運行的時間來整定保護的動作延時，可取5~10min。動作后作用于解列滅磁。

  另外，投運的大型汽輪發(fā)電機，多采用逆功率保護去啟動程序跳閘回路，此時，動作時間通常取1~2s。 對于程控逆功率保護，由于動作時間短，在主汽門點閉后很短的時間內(nèi)，由于汽輪機及發(fā)電機的慣性，實際逆功率可能很小，因此逆功率的定值不應(yīng)大于1%PN。

  2、原理介紹

  當發(fā)電機出現(xiàn)逆功率(外部功率指向發(fā)電機，也就是發(fā)電機變成電動機工況)，逆功率保護動作斷路器跳閘。需要采集三相電壓和二相電流信號。

  由于一次能源形態(tài)的不同，可以制成不同的發(fā)電機。利用水利資源和水輪機配合，可以制成水輪發(fā)電機;由于水庫容量和水頭落差高低不同，可以制成容量和轉(zhuǎn)速各異的水輪發(fā)電機。利用煤、石油等資源，和鍋爐，渦輪蒸汽機配合，可以制成汽輪發(fā)電機，這種發(fā)電機多為高速電機(3000rpm)。 此外還有利用太陽能、風(fēng)能、原子能、地?zé)帷⒊毕?、生物能等能量的各類發(fā)電機。 此外，由于發(fā)電機工作原理不同又分作直流發(fā)電機，異步發(fā)電機和同步發(fā)電機。在廣泛使用的大型發(fā)電機都是同步發(fā)電機。

  何為逆功率?

  眾所周知，發(fā)電機的功率方向應(yīng)該由發(fā)電機方向流向系統(tǒng)方向。但由于某種原因，當汽輪機失去原動力，而發(fā)電機出口開關(guān)又未能跳閘，則功率方向變?yōu)橛上到y(tǒng)流向發(fā)電機，即發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C在運行。此時發(fā)電機從系統(tǒng)中吸取有功功率，此即為逆功率。

  逆功率的危害

  發(fā)電機逆功率保護是汽輪機由于某種原因?qū)е轮髌T關(guān)閉而失去原動力時，發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C帶動汽輪機旋轉(zhuǎn)，汽輪機葉片在無蒸汽情況下高速旋轉(zhuǎn)會引起鼓風(fēng)摩擦，特別是在末級葉片可能會引起過熱，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片的損壞事故。

  所以說逆功率保護實則是對汽輪機無蒸汽運行的保護。

  發(fā)電機的程序逆功率保護

  發(fā)電機程序逆功率保護主要是防止發(fā)電機在帶有一定負荷的情況下，突然跳開發(fā)電機出口開關(guān)而汽輪機主汽門又未能全部關(guān)閉的情況。在此情況下，汽輪發(fā)電機組極易發(fā)生超速，甚至飛車。為避免此種情況，對于非短路故障的某些保護，動作信號發(fā)出后，先作用于關(guān)閉汽輪機主汽門，待發(fā)電機逆功率繼電器動作后，與主汽門關(guān)閉的信號組成與門，經(jīng)一短時限組成程序逆功率保護，動作作用于全停。

  逆功率保護與程序逆功率保護的區(qū)別

  逆功率保護是為了防止逆功率后，發(fā)電機變?yōu)殡妱訖C，帶動汽輪機旋轉(zhuǎn)，造成汽輪機的損壞。歸根到底，是怕原動機動力不足，反被系統(tǒng)帶著跑!

  程序逆功率保護是為了防止發(fā)電機組突然解列后，主汽門未完全關(guān)閉，導(dǎo)致汽輪機超速，從而利用逆功率來規(guī)避。歸根到底，是怕原動機動力太足導(dǎo)致機組超速!

  所以說嚴格意義上來說，逆功率保護是發(fā)電機繼電保護的一種，但主要是保護汽輪機。而程序逆功率保護不是一種保護而是為了實現(xiàn)程序跳閘而設(shè)置的動作過程，也叫程序跳閘，一般應(yīng)用于停機方式。

  關(guān)鍵的是逆功率只要定值達到就會跳閘，而程序逆功率除了定值達到，還要求汽機主汽門關(guān)閉，所以說在機組啟動過程中并網(wǎng)瞬間，一定要避免逆功率動作。

維曼發(fā)電機租賃

維曼發(fā)電機租賃為您講述柴油發(fā)電機組在維護檢修中容易忽視的問題
 柴油發(fā)電機在長期工作過程中，由于各種原因?qū)е铝慵p，腐蝕，變形等損傷.當損傷達到一定的限度，零件的工作性能將發(fā)生變化，導(dǎo)致柴油發(fā)電機整體性能的變化.修理則是要對受到損傷的零部件進行修復(fù)或更換，以恢復(fù)零件的性能.但在修理工作實踐中我們發(fā)現(xiàn)，有不少柴油發(fā)電機經(jīng)過修理后，性能恢復(fù)不佳甚至產(chǎn)生故障，究其原因，是在修理過程中極易忽視一些問題。本文根據(jù)康明斯多年從事柴油發(fā)電機維修和教學(xué)經(jīng)驗，指出柴油發(fā)電機修理中容易忽視的幾個問題，如余隙高度、活塞組的重量差與尺寸差、氣門下陷值、凸輪軸外形、配氣相位、供油一致性等,分析了這幾個問題對柴油發(fā)電機性能所產(chǎn)生的影響,并對這些問題的影響因素進行了討論,給出正確的維修調(diào)整辦法。

柴油發(fā)電機維護和檢修中應(yīng)注意的一下問題：

1）只加冷卻水，忽視水垢。
2）只知保養(yǎng)空氣濾清器，忽視其密封性。
3）只檢查油底殼油量，忽視潤滑質(zhì)量。
4）只注意添加潤滑油，忽視清洗油底殼和潤滑油路。
5）只看油底殼油量,忽視機油質(zhì)量不少人只補充發(fā)動機機油,,不按保養(yǎng)要求進行更換,不檢查油的質(zhì)量.豈不知廢機油中含有大量氧化物質(zhì)和金屬屑,使?jié)櫥阅芟陆?加劇機件磨損,縮短其使用壽命,因此應(yīng)隨時檢查機內(nèi)的機油質(zhì)量.辨別機油質(zhì)量時,可用手捻研機油,若感覺有機械雜質(zhì)或黏度不夠,就應(yīng)及時更換.也可將用過的機油滴在白紙上,如黑點小而色淺,四周黃色潤跡較大可繼續(xù)使用;若點黑而大,周圍無黃色潤跡,則應(yīng)更換.
6）只注意調(diào)整噴油器的噴油壓力和噴霧質(zhì)量，忽視噴油器的噴霧錐角檢查。
7)只注意更換噴油器偶件，忽視對噴油器體密封面磨損下沉量（此值大小會影響到針閥升程）的檢查。
8）只燃燒室積炭，忽視清理排氣管道積炭。
9）只清洗機油濾清器濾芯，忽視清理連桿軸頸的離心凈化油腔。
10）只注意氣門與氣門座密封性，忽視氣門彈簧質(zhì)量及氣門下陷值。
11）只調(diào)整氣門間隙，忽視配氣相位的檢查。
12）只注意氣缸壓縮壓力，忽視檢查壓縮間隙。
13）只注意檢查活塞環(huán)的開口間隙、邊間隙及背隙，忽視檢查活塞環(huán)的彈力和漏光度。

14）只更換柱塞、油嘴，忽視出油閥技術(shù)狀態(tài)。出油閥磨損后會使高壓油管剩余壓力過高，造成噴油嘴斷油不干脆而滴油，導(dǎo)致柴油發(fā)電機排氣冒煙、敲缸、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)。方法是檢查出油閥，用量程0-600公斤／平方厘米壓力表檢測，表針從200公斤降至180公斤／平方厘米時，保壓時間應(yīng)大于15秒，否則應(yīng)更換出油閥；或?qū)⒏邏河凸芸谙蛏?，泵水柴油，使油面與管口平齊，把油門放回停供位置，猛將行輪反轉(zhuǎn)半圈，高壓油管口柴油不倒吸為合格，否則應(yīng)更換出油閥。

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