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发电机逆功率保护学习
      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。

  1、概述说明

  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。由于汽轮机主汽门已关闭,汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗,长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。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,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。

  2、原理介绍

  当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机,也就是发电机变成电动机工况),逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。 维曼机电是国内发电机出租行业网站它全面实现了为全国山东等地提供柴油发电机出租静音发电机出租发电机租赁应急发电车出租租赁及柴油发电机配件相关信息发布功能.发电机出租网致力于为更多企业的提供更专业的发电机出租租赁服务. 发电机出租发电机租赁应急发电车出租发电车出租发电机出租公司江苏发电机出租公司保定发电机出租公司沈阳发电机出租公司阜新发电机出租公司山东发电机出租公司济南发电机出租公司唐山发电机出租公司秦皇岛发电机出租公司盐城发电机出租公司。利用煤、石油等资源,和锅炉,涡轮蒸汽机配合,可以制成汽轮发电机,这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。 此外,由于发电机工作原理不同又分作直流发电机,异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。

  何为逆功率?

  众所周知,发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因,当汽轮机失去原动力,而发电机出口开关又未能跳闸,则功率方向变为由系统流向发电机,即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率,此即为逆功率。

  逆功率的危害

  发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时,发电机变为电动机带动汽轮机旋转,汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦,特别是在末级叶片可能会引起过热,导致转子叶片的损坏事故。

  所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。

  发电机的程序逆功率保护

  发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下,突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下,汽轮发电机组极易发生超速,甚至飞车。为避免此种情况,对于非短路故障的某些保护,动作信号发出后,先作用于关闭汽轮机主汽门,待发电机逆功率继电器动作后,与主汽门关闭的信号组成与门,经一短时限组成程序逆功率保护,动作作用于全停。

  逆功率保护与程序逆功率保护的区别

  逆功率保护是为了防止逆功率后,发电机变为电动机,带动汽轮机旋转,造成汽轮机的损坏。归根到底,是怕原动机动力不足,反被系统带着跑!

  程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后,主汽门未完全关闭,导致汽轮机超速,从而利用逆功率来规避。归根到底,是怕原动机动力太足导致机组超速!

  所以说严格意义上来说,逆功率保护是发电机继电保护的一种,但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程,也叫程序跳闸,一般应用于停机方式。

 

  关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸,而程序逆功率除了定值达到,还要求汽机主汽门关闭,所以说在机组启动过程中并网瞬间,一定要避免逆功率动作。




柴油发电机组的基本原理和结构 柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能,根据其用途的不同,可分为陆用柴油发电机组及船用柴油发电机组;如果按品牌的不同,可分为国产柴油发电机组和进口柴油发电机组; 按转速不同,可分为低速发电机组和高速发电机组。 基本原理 柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。在柴油机汽缸内,经过空气弗列加滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行, 称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。这里只描述发电机组基本的工作原理。要想得到可使用的、稳定的电力输出,还需要一系列的柴油机和发电机控制、保护器件和回路。


结构分析 一台普通型柴油发电机组主要由柴油机、发电机以及控制系统三部分组成,柴油机和发电机有两种连接方式,一为柔性连接,即用连轴器把两部分对接起来,二为刚性连接,用高强度螺栓 将发电机钢性连接片和柴油机飞 连接而成,目前市场上的柴油发电机组使用刚性连接的比较 多一些,柴油机和发电机连接好之后安装在公共底架上,然后配上各种起保护作用的传感器,如 水温传感器,通过这些传感器,直观地把柴油机的运行状态显示给操作员,而且有了这些传感器, 就可以设定一个上限,当达到或超过这个限定值的时候控制系统会预先报警,这个时候如果操作 员没有采取措施,控制系统会自动将机组停掉,柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用 的。传感器起接收和反馈各种信息的作用,真正显示这些数据和执行保护功能的是柴油发电机组 的控制系统,控制屏一般安装在发电机上,称为背包式控制屏,也有部分是独立一个屏放置在操 作室内,称为分体式控制屏,控制屏通过电缆和发电机以及传感器连接,分别显示电参数和柴油 机运行参数。此外 发电机组还有底盘、联轴器、散热器、燃油箱 有的还装设有消声器和外罩。



柴油发电机为什么要定期保养维护 柴油发电机组均为市电故障停电后的应急备用电源的提供者,绝大多数时间机组处于待机备用状态,一旦停电,就要求机组“急时启动,急时供电”否则备用机组将失去意义,如何才能达到此目的?实践证明:加强日常维护保养是经济有效的方法,因为机组长斯处于静态,机组本身各种材料会与机油、冷却水、柴油、空气等发生复杂的化学、物理变化,从而将机组“停坏”。 1、 机组起动电瓶故障 电瓶长时间无人维护,电解液水分挥发后得不到及时补充,没有配置起动电瓶充电器,电瓶长时间自然放电后电量降低,或所使用的充电器需要人工定期进行均充浮充倒换,由于疏忽未进行倒换操作致使电瓶电量达不到要求,解决此问题除了配置高品质充电器外,必要的检测维护是必须的。 2、 水进入柴油机 由于空气中水气在温度的变化发生冷凝现象,结成水珠挂附在油箱内壁,流入柴油,致使柴油含水量超标,这样的柴油进入发动机高压油泵,会锈蚀精密耦合件-----柱塞,严重的会损坏机组,定期维护即有效可避免。 3、 机油的保持期(二年) 发动机的机油是机械润滑作用,而机油也有一定的保持期,长时间存放,机油的物理化学性能会发生变化,造成机组工作时润滑状况恶化,容易引发机组零件损坏,所以润滑油要定期更换。 4、 三滤的更换周期(柴滤、机滤、空滤、水滤) 滤器是起到对柴油、机油或水过滤作用的,以防杂质进入机体内,而在柴油中油污、杂质也是不可避免的存在,所以在机组运行过程中,过滤器就起到了重要作用,但同时这些油污或杂质也就被沉积在滤网壁上而使滤器过滤能力下降,沉积过多,油路将无法畅通,这样油机带载运行时将会因油无法供给而休克(如同人缺氧),所以正常发电机组在使用过程中,我们建议: 、常用机组每500 小时更换三滤;第二、备用机组每二年更换三滤; 5、 冷却系统 水泵、水箱及输水管道长时间未作清洗,使水循环不畅,冷却效果下降,水管接头是否良好、水箱、水道是否有漏水等,如果冷却系统有故障,导致的后果有: 、冷却效果不好而使机组内水温过高而停机,威尔信机组常见;第二、水箱漏水而使水箱内水位下降,机组也会无法正常工作(为防止在冬季使用发电机时,水管冻结,我们建议 在冷却系统中安装水加热器)。 6、 润滑系统、密封件 由于润滑油或油酯的化学特性及机械磨损后产生的铁屑,这些不仅降低了它的润滑效果,还加速了零件的损伤,同时由于润滑油对橡胶密封圈有一定的腐蚀作用,另外油封本身也随时而老化使其密封效果下降。 7、 燃油、配气系统 发动机功率的输出主要是燃油在缸内燃烧做功而燃油是通过喷油嘴喷出,这就使燃烧后的积炭沉积于喷油嘴,随沉积量的增加喷油嘴喷油量将受到一定影响,导致喷油嘴点火提前角时间不准,发动机各缸喷油量也就不均匀,工作状态也就不平稳,所以定期对燃油系统的清洗,过滤部件的更换其供油畅通,对配气系统的调正使其点火均匀。 8、 机组的控制部分 油机的控制部分也是机组维护保养的重要部分,机组使用过长,线路接头松动,AVR模块工作是否正常 发电机出租发电机租赁应急发电车出租发电车出租发电机出租公司江苏发电机出租公司保定发电机出租公司沈阳发电机出租公司阜新发电机出租公司山东发电机出租公司济南发电机出租公司唐山发电机出租公司秦皇岛发电机出租公司盐城发电机出租公司发电机出租、租赁 维曼发电机出租发电机租赁发电机出租公司应急发电车出租发电机买卖全国各大城市均设办事处存放各型号发电机上百台,方便周边各县市调取发电机。 聊一聊柴油发电机组调温系统的小秘密 正常的柴油发电机组都会有高水温报警的装置,在使用比较频繁且气温较高时,水温都比较高,我们可以尝试调温系统去适当的调节发动机的温度。康明斯动力设备(深圳)有限公司柴油发电机组厂家为您介绍:当柴油发电机组机体内部水温低于70℃时,调温器的出水阀门关闭,冷却水全部经调温器的旁通阀门流回水泵的进口再作循环运用,这时冷却水只在水泵和水套中循环,称作小循环。 柴油发电机组机体内部水温为70℃~80℃时,调温器的旁通阀门逐步关闭,通往散热器的出水阀门逐步开启。此时,机体内部的冷却水一局部仍停止小循环,另一局部冷却水经散热器回水管流回散热器。 柴油发电机组机体内部水温在80℃以上时,调温器的旁通阀门完整关闭,出水阀门全部翻开。此时,机体内部冷却水全部流经散热器停止大循环。 柴油发电机组的发电机的几种常见问题解析,康明斯动力设备柴油发电机组厂家为您提供专业的柴油发电机组技术支持,柴油发电机组的各种配件配备。 电器附加损耗。机发电机端部漏磁通在其附近中产生的损耗。各种谐波磁通产生的损耗。次谐波和高谐波在转子表层产生的铁损耗等。直流损耗,即发电机定子电流通过定子绕组发生的损耗励磁损耗。即发电机运行时励磁电流在转子电路中产生的损耗。铁损,即柴油发电机磁通在发电机内产生的磁号,它包括主磁通在定子铁芯内产生的磁至损耗,涡流损耗和附 加损耗三个方面。机械损耗,即发电机在运行中的通风损耗及传动部件摩擦损耗等。对发电机本身的不良影响:a.发电机失步,将在转子的阻尼系统、转子铁芯的表面、转子绕组中产生差频电流,引起附加温升,可能危及转子的安全。b.发电机失步,在定子绕组中将出现脉冲的电流,或称为差拍电流,这将产生交变的机械力矩,可能影响发电机的安全。(2)对电力系统的不良影响:a.发电机未失磁时,要向系统输出无功,失磁后,将从系统吸收无功,因而使系统出现无功差额.这一无功差额,将引起失磁发电机附近的电力系统电压下降。b.由于上述无功差额的存在,若要力图补偿,必造成其它发电机组过电流。
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柴油发电机讲述深入了解技术的几大问题 深入了解柴油发电机组技术的几大问题柴油发电机出租【咨询:15153425225】-维曼机电设备有限公司,专注运营中国区柴油发电机组出租、租赁核心业务,功率范围从50千瓦(KW)至1800千瓦(KW),发电设备型式分为移动拖车式、固定开架式、静音箱式系列产品等各种合资及进口品牌柴油发电机组的成套设备。 一、两台发电机组并机使用的条件是什么?用什么装置来完成并机工作? 答:并机使用的条件是两台机瞬间的电压、频率、相位相同。俗称“三同时”。用专用并机装置来完成并机工作。一般建议采用全自动并机柜。尽量不用手动并机。因为手动并机的成功或失败取决于人为经验。笔者以20多年从事电力工作的经验斗胆放言,柴油发电机手动并机的可靠成功率等于0。决不能以市电大电源系统可用手动并机的概念来套用小电源系统,因为二者的保护等级完全不一样的。 二、三相发电机的功率因数是多少?为提高功率因素可以加功率补偿器吗? 答:功率因素为0.8。不可以,因为电容器的充放电会导致小电源的波动。及机组振荡。 三、为什么我们要求,机组每运行200小时后,要进行一项所有电器接触件的紧固工作? 答:柴油发电机组属振动工作器。而且很多国内生产或组装的机组该用双螺母的没用。该用弹簧垫片的没用,一旦电器紧固件松懈,会产生很大的接触电阻,导致机组运行不正常。 四、 为什么发电机房必须保证清洁、地面无浮沙? 答:柴油机若吸入脏空气会使功率下降;发电机若吸入沙粒等杂质会使定转子间隙之间的绝缘破坏,重者导致烧毁。 五、为什么建议用户在安装时采用中性点接地? 答:1)新一代发电机自我调节功能大大增强; 2)实践中发现中性点接地机组的雷电故障率偏高。 3)接地质量要求较高、一般用户无法办到。不安全的工作接地不如不接地。 4)中性点接地的机组会掩盖负荷的漏电故障及接地错误,而这些故障和错误在市电大电流供电情况下无法暴露。 六、 对中性点不接地机组,使用时应注意什么问题? 答:零线可能带电、因为火线与中性点之间的电容电压无法消除。操作人员必须视0线为带电体。不能按市电习惯处理。 七、UPS与柴油发电机如何功率配套,才能保证UPS输出稳定?答:1)UPS一般用视在功率KVA表示,先把它乘0.8换算成与发电机有功功率一致的单位KW。 2)若采用一般发电机,则以UPS的有功功率乘以2来确定所配发电机功率、即发电机功率为UPS功率的二倍。
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