发电机保养维修
发布时间： 2013-08-08
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发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。
并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率，长期运行对汽轮机的叶片不利，发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。 1、动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算： Pdz＝(Krel*P1)/η Pdz－逆功率保护的动作功率 Krel－可靠系数，取0.8 P1－主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构（管道结构及有无旁路管道等）有关一般取额定功率的1.5~2% η－发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈（1.2~1.6%）PN PN－发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、动作延时 发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。 另外，最近投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，
由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。
发电机保护
对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。
(1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。
(2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。
(3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。
(4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。
(5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。
(6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。
(7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。
(8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。
(9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。
(10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。
(11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故.
发电机组在长期运行后,会出现各种故障。为了保证各个设备正常运行，应该对发电机组故障进行及时处理，才能保证故障扩大。如何排除发电机组故障呢？
发电机组故障之熔丝烧断
(1)发电机组故障原因：
①定、转子绕组有断路(一相断线)或电源一相失电；
②绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；
③电源回路接点松动，接触电阻大；
④发电机组负载过大或转子卡住；
⑤电源电压过低；
⑥小型发电机组装配太紧或轴承内油脂过硬；
⑦轴承卡住。
(2)发电机组故障分析：
①查明断点予以修复；
②检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；
③紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正；
④重新装配使之灵活；更换合格油脂；
发电机组故障之轴承过热
(1)发电机组故障原因：
①滑脂过多或过少；
②轴承与轴颈或端盖配合不当(过松或过紧)；
③发电机组端盖或轴承盖未装平；
④发电机组与负载间联轴器未校正，或皮带过紧；
(2)发电机组故障分析：
①按规定加润滑脂(容积的1/3-2/3)；
②更换清洁的润滑滑脂；
③过松可用粘结剂修复，过紧应车，磨轴颈或端盖内孔，使之适合；
④重新校正，调整皮带张力；
⑤校正电机轴或更换转子。
发电机组故障之运行时响声不正常
(1)发电机组故障原因：
①转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；
②轴承磨损或油内有砂粒等异物；
③定转子铁芯松动；
④定子绕组错接或短路。
(2)发电机组故障分析：
①修剪绝缘，削低槽楔；
②更换轴承或清洗轴承；
③检修定、转子铁芯；
④消除擦痕，必要时车内小转子；
⑤消除定子绕组故障。