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。

　　并網(wǎng)運行的汽輪發(fā)電機，在汽輪機的主汽門關閉之后，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，長期運行對汽輪機的葉片不利，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)/ηPdz－逆功率保護的動作功率Krel－可靠系數(shù)，取0.8 P1－主汽門關閉后，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，應按照汽輪發(fā)電機主汽門關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，最近投運的大型汽輪發(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大于1%PN。

　　發(fā)電機保護

　　對于發(fā)電機可能發(fā)生的故障和不正常工作狀態(tài),應根據(jù)發(fā)電機的容量有選擇地裝設以下保護。

　　(1)縱聯(lián)差動保護:為定子繞組及其引出線的相間短路保護。

　　(2)橫聯(lián)差動保護:為定子繞組一相匝間短路保護。只有當一相定子繞組有兩個及以上并聯(lián)分支而構(gòu)成兩個或三個中性點引出端時,才裝設該種保護。

　　(3)單相接地保護:為發(fā)電機定子繞組的單相接地保護。

　　(4)勵磁回路接地保護:為勵磁回路的接地故障保護。

　　(5)低勵、失磁保護:為防止大型發(fā)電機低勵(勵磁電流低于靜穩(wěn)極限所對應的勵磁電流)或失去勵磁(勵磁電流為零)后,從系統(tǒng)中吸收大量無功功率而對系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響,100MW及以上容量的發(fā)電機都裝設這種保護。

　　(6)過負荷保護:發(fā)電機長時間超過額定負荷運行時作用于信號的保護。中小型發(fā)電機只裝設定子過負荷保護;大型發(fā)電機應分別裝設定子過負荷和勵磁繞組過負荷保護。

　　(7)定子繞組過電流保護:當發(fā)電機縱差保護范圍外發(fā)生短路,而短路元件的保護或斷路器拒絕動作,這種保護作為外部短路的后備,也兼作縱差保護的后備保護。

　　(8)定子繞組過電壓保護:用于防止突然甩去全部負荷后引起定子繞組過電壓,水輪發(fā)電機和大型汽輪發(fā)電機都裝設過電壓保護,中小型汽輪發(fā)電機通常不裝設過電壓保護。

　　(9)負序電流保護:電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路或者三相負荷不對稱(如電氣機車、電弧爐等單相負荷的比重太大)時,會使轉(zhuǎn)子端部、護環(huán)內(nèi)表面等電流密度很大的部位過熱,造成轉(zhuǎn)子的局部灼傷,因此應裝設負序電流保護。

　　(10)失步保護:反應大型發(fā)電機與系統(tǒng)振蕩過程的失步保護。

　　(11)逆功率保護:當汽輪機主汽門誤關閉,或機爐保護動作關閉主汽門而發(fā)電機出口斷路器未跳閘時,從電力系統(tǒng)吸收有功功率而造成汽輪機事故.

　　發(fā)電機組在長期運行后,會出現(xiàn)各種故障。為了保證各個設備正常運行，應該對發(fā)電機組故障進行及時處理，才能保證故障擴大。如何排除發(fā)電機組故障呢？

　　發(fā)電機組故障之熔絲燒斷

　　(1)發(fā)電機組故障原因：

　?、俣?、轉(zhuǎn)子繞組有斷路(一相斷線)或電源一相失電；

　?、诶@組引出線始末端接錯或繞組內(nèi)部接反；

　?、垭娫椿芈方狱c松動，接觸電阻大；

　　④發(fā)電機組負載過大或轉(zhuǎn)子卡?。?/p>

　?、蓦娫措妷哼^低；

　?、扌⌒桶l(fā)電機組裝配太緊或軸承內(nèi)油脂過硬；

　?、咻S承卡住。

　　(2)發(fā)電機組故障分析：

　?、俨槊鲾帱c予以修復；

　?、跈z查繞組極性；判斷繞組末端是否正確；

　?、劬o固松動的接線螺絲，用萬用表判斷各接頭是否假接，予以修復；是否由于電源導線過細使壓降過大，予以糾正；

　　④重新裝配使之靈活；更換合格油脂；

　　發(fā)電機組故障之軸承過熱

　　(1)發(fā)電機組故障原因：

　?、倩^多或過少；

　　②軸承與軸頸或端蓋配合不當(過松或過緊)；

　　③發(fā)電機組端蓋或軸承蓋未裝平；

　?、馨l(fā)電機組與負載間聯(lián)軸器未校正，或皮帶過緊；

　　(2)發(fā)電機組故障分析：

　?、侔匆?guī)定加潤滑脂(容積的1/3-2/3)；

　　②更換清潔的潤滑滑脂；

　?、圻^松可用粘結(jié)劑修復，過緊應車，磨軸頸或端蓋內(nèi)孔，使之適合；

　?、苤匦滦Ｕ?，調(diào)整皮帶張力；

　?、菪Ｕ姍C軸或更換轉(zhuǎn)子。

　　發(fā)電機組故障之運行時響聲不正常

　　(1)發(fā)電機組故障原因：

　?、俎D(zhuǎn)子與定子絕緣紙或槽楔相擦；

　　②軸承磨損或油內(nèi)有砂粒等異物；

　?、鄱ㄞD(zhuǎn)子鐵芯松動；

　?、芏ㄗ永@組錯接或短路。

　　(2)發(fā)電機組故障分析：

　?、傩藜艚^緣，削低槽楔；

　?、诟鼡Q軸承或清洗軸承；

　?、蹤z修定、轉(zhuǎn)子鐵芯；

　?、芟梁?，必要時車內(nèi)小轉(zhuǎn)子；

　?、菹ㄗ永@組故障。