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水轮发电机励磁系统故障处理实例
更新时间:2019-03-09 发布:壮元彩票城代理注册 www.74mgc.com.cn

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1、故障的判断及处置

龙王潭电站3号机组突然甩负荷,致使飞车。事故?;?,重新启动时,励磁电流表指示为零,机端无电压。经运行人员检查发现励磁机已损坏。更换励磁机后启动发机电仍不能升压。我们在现场看到,更换的是一台闲置已久且标志不清的励磁机。初步判定励磁机引发故障的缘由多是:①励磁机内部已损坏;②接触不良;③接线毛病。


首先,我们对励磁机电枢、磁场线圈进行检查后认定励磁机是无缺的;其次,对各个毗连端子进行清算紧固,消除可能存在的接触不良;第三,凭据励磁机铭牌上的原理接线图(见图1),设定S1、S2端子落后行接线。接着开机升压,发现指示励磁电流的电流表反偏。立即?;?,将F1、F2端子交换。随后开机,调理磁场变阻器,但发机电端无电压指示。因而再次?;?,将F1、F2端子接法还原,同时将电流表的正、负极更调毗连。再次开机升压,一切正常。随后做带负荷实验。带少许负荷时,整流子上火花较年夜;满负荷时,功率因数年夜于1且个体电刷被整流子上火花烧红。立即卸载?;?,将H1、H2端子更调毗连??汉?,火花销失,机组可满载运行。


图1发机电励磁系统原理接线图


1-发机电转子绕组;2-电刷和滑环;3-励磁机换向极绕组;4-励磁机励磁绕组;5-电枢;RC-磁场调理电阻

2、故障缘由分析

2.1直流励磁系统

直流励磁系统由直流励磁机等组成,见图1。直流励磁机是一台并励式直流发机电。它与同步发机电同轴旋转,经由过程滑环将发出的直流电供给同步发机电转子绕组作为励磁电流。励磁机的励磁电流则由励磁机自并励电流供给调理励磁机励磁电流就可改变发机电的转子绕组励磁电流,实现发机电电压调整的目的。


(1)直流励磁机电压的建立:

并励式直流发机电的励磁绕组跨接到电枢的两头,哄骗自身发出的一部门电能来供给自己的励磁。直流励磁机电压的建立,首先是依靠机电磁极的剩磁。当电枢旋转时,磁极的剩磁在电枢绕组中感应一个不年夜的电势。当励磁绕组跨接到电枢的接线准确时,这个电势在励磁绕组中发生的电流会发生一个与剩磁标的目的一致的磁场,使电枢绕组中的感应电势增强,最终建立起稳定的电压,见图2。是以,并励电压的建立必需知足三个条件:①机电磁极有剩磁;②励磁绕组并联到电枢的极性准确;③励磁回路电阻必需小于它的临界值(这在直流机电的设计中给予了保证)。


图2励磁机的自励进程


1-并励发机电的空载特征曲线;2-励磁回路电阻连结不变的场阻线;3-临界场阻线;

(2)直流励磁机换向极的作用:

直流发机电从本质上是一台装有换向器和电刷的交流机电,依靠换向器和电刷的作用把电枢中的交流电酿成直流电,凡是将这一进程称为换向进程。在换向进程中,电刷与换向器概况之间因换向进程中电磁变化和机械、电化学、电热等现象的配合影响而发生火花。当火花跨越一定限度时,会使电刷和换向器很快损坏,从而使机电不能正常工作。为消除电磁缘由引发的火花,直流发机电普遍采用换向极来改善换向?;幌蚣霸诹礁鲋鞔偶涞闹行韵呱?,换向极线圈串联在电枢绕组回路中?;幌蚣淖饔檬呛迤缡嗟缌髁鞴幌蚣呷Ψ⑸桓鲇虢恢岬缡喾从Υ懦∠喾幢甑哪康牡拇懦?,抵消换向瞬间发生的感应电势。是以,换向极必需有准确的极性。


2.2故障分析

(1)开机升压,发现指示励磁电流的电流表反偏:我们起头认为是励磁绕组并联到电枢的极性毛病,所以立即?;?,将F1、F2端子交换。随后开机,调理磁场变阻器,发机电端却无电压指示,讲明以上处置不准确。凭据直流机电电压建立的条件分析,并连系适才励磁电流的电流表反偏的情况,判断发机电端无电压指示是励磁机磁场线圈极性接反而至。因而再次?;?,将F1、F2端子接法还原,同时将电流表的正、负极更调毗连???,一切正常。


(2)当带负荷时,整流子上火花较年夜:在前面的分析中已知,火花是因换向进程中电磁变化和机械、电化学、电热等现象的配合发生的?;幌蚣淖饔镁褪窍幌蚪讨?,电磁变化发生的火花。现在整流子上火花较年夜,讲明换向极可能没有起作用或换向极的极性毛病。所以,将H1、H2端子更调毗连的作法是准确的。


(3)满负荷时,功率因数年夜于1:为什么会泛起这类现象呢?原来,发机电带负荷时在机端电压和励磁电流都连结不变的情况下,有功增加,无功自己就会自动削减,即发机电内感应电势E减小。对于这个问题,只要调理发机电励磁电流就能够解决。但本例中由于换向极绕组反接,就增强了交轴电枢反应磁场的往磁作用,发机电内感应电势E更进一步减小,使发机电此刻工作在送出有功吸收无功运行状态,造成功率因数年夜于1(又称进相运行)。所以,将H1、H2端子更调毗连后,调理发机电励磁电流,进相运行现象消除。


3、竣事语

从以上分析中看到,故障的发生主要是检修人员粗枝年夜叶和对直流励磁机工作原理不熟悉而酿成的。为了不此类故障的发生,应进一步提高检修人员的营业素质,出格是要熟悉厂(站)装备的工作原理,做到心中有数。

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