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同步发电机的序分量电抗
同步发电机的序分量电抗X1、X2、X0
分析同步发电机不对称运行的基本方法是对称分量法。应用对称分量法,可以把发电机不对称的三相电压、电流及其所激励的磁势分解为正序分量、负序分量和零序分量,然后对各个分量分别建立的端点方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分别所产生的效果, ,将它们叠加起来,就得出实际不对称运行的结果和影响。实践证明,在不计饱和时,上述方法所求得的结果,特别是对于基波分量基本上是正确的。
在不对称运行时,同步发电机的空气隙磁场为一椭圆形旋转磁场,即除了正序旋转磁场以外,尚有负序旋转磁场。因为它们的旋转方向不同,所以转子回路的反应也各不相同;对不同相序的电流,同步电机呈显的电抗也就有不同的数值。
当同步电机对称运行时,如前面各章所讨论的情形,定子电流为一稳定的对称三相电流,实际上即一组正序分量,它们所产生的旋转磁场(即正序旋转磁场)和转子之间没有相对运动,这个磁场并不能在转子绕组中产生感应电势,这个电流所遇到的电抗便是同步电抗。故同步电机的正序电抗即系同步电抗,不对称运行时,负序电流所产生的负序旋转磁场以同步速向着和转子转向相反的方向旋转,即该磁场将以两倍同步速载切转子绕组,将在转子绕组中感应一个两倍于电源频率的交变电流。对于负序旋转磁场而言,转子绕组的作用为一短路绕组,致使负序电流所遇到的便不再是同步电抗,而是另一个电抗x2,称它为负序电抗,其数值远较同步电抗为小。
负序旋转磁场在转子激磁绕组和组尼绕组中所感应的两倍频率的交变电流,将引起附加的铜损耗;负序旋转磁场还将在转子表面产生涡流,从而引起附加表面损耗。这些损耗都将使转子温升提高。此外,负序旋转磁场还将在转子轴和定子机座引起振动。
根据我国“发电机运行规程”规定:在额定负载连续运行时,汽轮发电机三相电流之差,不得超过额定值的10%,水轮发电机和同步补偿机的三相电流之差,不得超过额定值的20%,同时任一相的电流不得大于额定值。在低于额定负载连续运行时,各相电流之差可以大于上面所规定的数值,但应根据试验确定。
当零序电流流过定子绕组时,由各相零序电流所产生的三个脉动磁势,其幅值相等,时间上同相,而三者在空间各相隔120°电角度,因此三相零序基波全成磁势恰相至抵消,不形成气隙互磁通,只存在一些漏磁场,数值一般很小。零电流所遇到的电抗为带有漏抗性质的零序电抗,用代表,较更小。
由于现代电力系统的规模很大,在正常运行时负载电流的严重不对称是不常见的。具有实际意义的不对称运行情况为故障状态,如单相接地短路、二相短路和二相接地短路等。
华尔网柴油发电机组跳闸的处理办法
在华尔网柴油发电机组的运行过程中,有时候可能会出现跳闸的现象。在发生跳闸问题后,首先要对华尔网柴油发电机组进行检查,判断此次跳闸属于什么原因,再采取相应的处理办法,具体的步骤如下:
1、当发电机—变压器组出口主断路器自动跳闸后,首先检查发电机指示仪表有无明显的故障象征,若有时应立即切断励磁,若无异常象征,在机炉状态良好的情况下,电气值班员应调好发电机电压及频率在正常范围,应检查机组所带高压厂用电是否跳闸,启动变是否联动投入,厂用电是否正常。
2、根据事故现象及继电保护动作情况,判断故障的性质与范围,并对发电机—变压器组及有关的设备作详细的外部检查,查明有无外部故障特征。
3、若因母差保护动作,或因变电所出线故障引起发电机过流保护等越级跳闸,检查发电机外部正常,故障隔离后,联系网调并网。
4、跳闸前如强励动作,有电流冲击,反映发电机—变压器组内部故障的主保护(差动、重瓦斯等)动作,而电网运行正常,此时应停机处理。
5、跳闸前如无强励动作,也无冲击电流,电网运行也正常,机炉正常,发电机的水氢油系统及主变正常,作如下处理:对发电机及其回路进行检查;对动作的保护进行校验,如一切正常发电机可以零起升压。升压时如果一切正常,发电机可并网,再继续查找原因。升压时,强励及自动调整装置不得投入,发电机—变压器组的高压侧中性点应接地,发现有不正常现象,立即停机检查。
如果查明并非华尔网柴油发电机组存在故障引起的跳闸,那么可能是相关人员误碰或误操作引起的。这时,灭磁开关往往仍在合闸位置,操作人员应先将灭磁开关手动跳闸后,立即将机组重新并网运行。
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华尔网柴油发电机组机油若油中混入的是水,则可能是以下缘由形成的。
一、水堵压装不紧招致松遗漏水;水堵烂透。
处理的方法是改换水堵。Φ40mm的水堵在缸体内面,看不到,其外面是(在排气管侧的)Φ45mm工艺堵。若水堵孔腐蚀严重或碰损,应用铣刀扩孔少许,再选大一号水堵或本人车削一个水堵换上。
二、气缸垫损坏或缸盖裂纹,水进入气门推杆孔而逆流到油底壳内。气缸垫冲烧,常常伴有“哧哧”的响声;有时,水漏入气缸中,此时熄灭排气的烟色为白雾状。认真判别是哪一个缸损坏了,可用停缸法判别。查找判准后,改换气缸垫,若是缸头裂纹或砂眼,则可视情修理或改换。
三、机体上有砂眼,特别是在缸体上的水室部位,该部位有主油道,与主轴瓦孔有斜油道相通,如有砂眼、缩松等铸造缺陷,将有水漏入油底壳内。可卸下油底壳查看,若发现主轴瓦孔处出水,则阐明油道与水室相通。若检查冷却液,则其内一定混入机油漂浮其上。若无机油漂浮,则阐明砂眼在其它部位,认真察看缸体内什么部位漏水。为确保发动机的运用,改换缸体总成,避免呈现化瓦事故。
四、发动机右侧水室内的机油冷却器决裂或开焊。工作时,机油进入冷却液中;不工作时水漏入机油中,惹起机油液面上升。此时,冷却液中会有油漂浮。如发现这种水中有油,油中有水的现象,可初步判定为机油冷却器毛病。拆下发动机右侧机油冷却器盖,取出机油冷却器,放在水中,一端堵死,另一端通入紧缩空气,看何处冒气泡,找出开焊、裂纹处,焊修后,再通入3kg/cm2的紧缩空气,检查能否已修好。若不能修复,则改换机油冷却器。
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