发电机停机逆变灭磁失败的故障分析
发电机灭磁失败原因分析及改进措施
发电机灭磁失败原因分析及改进措施陈小明（葛洲坝水力发电厂443002 湖北宜昌市）摘要：针对近期某发电厂发生的灭磁开关烧毁事故，本文介绍了由双断口灭磁开关（FMK）和ZnO非线性电阻构成的灭磁系统的工作原理，分析了其灭磁失败的主要原因，并提出了减轻灭磁开关灭弧负担，保证灭磁成功的改进措施：(1)降低ZnO非线性电阻的残压；(2)在ZnO非线性电阻两端并联线性电阻，以得到一条近似SiC非线性电阻的伏安特性，现场工业试验已验证其有效性。
关键词：励磁装置灭磁开关非线性电阻0 引言1999年4月3日，某一大型水轮发电机组的励磁装置因强励失控，励磁电压和电流最高达到1200V和3800A，造成励磁变压器过流保护动作，机组停机灭磁。
而在这一灭磁过程中，却发生了灭磁开关严重烧毁的事故。
本文分析了其主要原因，并提出了减轻灭磁开关负担，保证灭磁成功的改进措施。
1 灭磁原理介绍该机组的励磁装置灭磁系统由DM4-1600双断口灭磁开关（FMK）和ZnO 非线性电阻（Rf）组成，其灭磁原理图如图１所示。
Uk1Uk2虚线连接的电阻R是本文的改进措施之一图１灭磁原理图Fig.1principle of de-excitation在图1中，二极管D保证Rf只在发电机励磁电压Uf反压时(即下正上负)时投入，Rf两端的工作电压即阀片残压为1500V。
正常运行时，FMK合上，可控硅整流桥SCR输出整流电压Ud和整流电流Id，Uf正压（即上正下负）。
FMK 跳闸灭磁时，其双断口同时断开，触头拉弧并将电弧吹入灭弧罩，电弧在FMK 双断口形成电弧电压Uk1和Uk2，极性如图1所示。
以此同时，Uf由正压变负压，当Uf大于Rf的残压1500V时，励磁电流If流经Rf，FMK双断口电弧熄灭，磁场电流由FMK转到Rf上来，Uf仍被限制在1500V，If按直线衰减，直到Uf 和If均为零，转子磁能变为热能，发电机灭磁成功。
2 灭磁失败原因分析灭磁成功的关键是磁场电流由FMK转移到Rf上来，其转移时间约为40毫秒。
火力发电厂发电机励磁系统常见故障探究
火力发电厂发电机励磁系统常见故障探究
火力发电厂发电机励磁系统是保证发电机正常运行的重要组成部分，但在使用过程中常会出现各种故障，影响发电机的正常运行。
本文将探究常见的发电机励磁系统故障及其原因。
常见的故障之一是励磁电源失效。
励磁电源失效可能是由于电源供应线路断开、断路器跳闸、励磁设备故障等原因造成的。
当发电机失去励磁电源供应后，无法产生磁场，导致发电机输出电压为零。
解决该问题的方法是检查电源供应线路是否正常，检修断路器，修复或更换励磁设备。
励磁电源电压不稳定是另一个常见故障。
电压不稳定可能是由于电源电压波动、电源电压失衡、线路接触不良等原因引起的。
当励磁电源电压低于额定值时，发电机电压输出也会降低。
解决该问题的方法是调整电源电压，检查电源线路连接是否良好，并解决接触不良问题。
发电机励磁系统的故障还可能是由于控制回路故障引起的。
控制回路故障可能是由于控制电路板故障、控制电缆断开、控制信号失真等原因造成的。
当控制回路发生故障时，无法对励磁电流进行控制，导致发电机输出电压异常。
解决该问题的方法是检修或更换故障的控制电路板，修复或重新连接断开的控制电缆。
火力发电厂发电机励磁系统的常见故障包括励磁电源失效、励磁电源电压不稳定、励磁设备故障和控制回路故障。
发电厂运行人员应及时检修和处理这些故障，以确保发电机的正常运行。
定期进行维护保养工作，检查励磁系统的各个组成部分，可以有效预防这些故障的发生。
发电机失磁跳闸原因分析及防止对策(最新版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改发电机失磁跳闸原因分析及防止对策(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes发电机失磁跳闸原因分析及防止对策(最新版)〔摘要〕叙述了大武口发电厂相继投入运行的JLQ-500-3000型交流励磁机(主励磁机)、YJL-100-3000交流永磁机(付励磁机)和GLT-S型励磁调节器，在运行期间，其发电机低励磁失磁保护先后动作跳闸了11次，严重危及西北电网及宁夏电网的稳定运行的情况，分析了失磁保护动作的原因，制定了相应的防止对策。
1发电机失磁跳闸的典型事例(1)1987年9月14日19:23，发现3号机主励磁机炭刷冒火，电气运行值班人员在处理过程中，由于维护经验不足，调整电刷弹簧压力时将正、负极同时提起，使运行中的发电机励磁电流中断，造成失磁保护动作，3号机出口208开关跳闸。
(2)1987年11月28日，全厂2，3，4号机组运行，1号机组停运，总负荷280MW，4号机组带80MW负荷运行。
8:15，4号机励磁系统各表计指示摆动，随之出现“励磁异常”、“强励限制”、“保护动作”等光字。
4号机210开关跳闸，励磁调节B柜DZB开关联动，经查低励失步保护动作，励磁回路未发现异常情况。
8:21，将4号机并入系统，当负荷加至80MW时，4号机再次出现上述现象，210开关跳闸。
经分析认为励磁调节器有隐蔽性故障，故启动备用励磁机运行。
4号机励磁调节柜停运后，经检查发现A柜综合放大器和电压反馈的R15电阻、C3滤波电容焊点孔位偏移，接头开焊脱落引起反馈电压波形畸变，导致励磁运行参数摆动，造成瞬间失磁。
一起300MW发电机失磁保护动作原因的分析与处理
一起300MW发电机失磁保护动作原因的分析与处理失磁是发电机运行过程中常见的故障之一，运行中的发电机失磁时，其出口电势会降低，静稳态平衡会被破坏，发电机的安全稳定运行会受到严重威胁。
本文对一起300MW发电机因失磁保护动作而跳闸的事件，进行动作原因分析，列出处理方案，从而确保电网和机组的安全运行。
标签：失磁保护；灭磁开关；大功率继电器；直流系统0 引言某发电厂装机容量为2*300MW，#2发电机正常运行时，发变组保护（A、B柜）失磁保护动作，#2机组跳闸，现场检查发电机确实失磁，发变组失磁保护动作正确，随后进行了故障原因排查和处理。
该厂使用的励磁系统为UNITROL 5000型，是瑞士ABB公司于98年推出的数字式同步发电机静止励磁系统，为UNITROL系列的第五代励磁系统，已投运五年，期间更换通道I主控板（COB）一块，更换冷却风扇三组，无其他存在问题。
1 失磁保护动作情况说明#2机在失磁保护动作后，电气检修人员立即到现场对失磁跳闸原因进行检查，发变组保护装置、励磁系统及其他电气设备无故障情况发生，发电机确实失磁，保护动作正确。
调取了故障录波器故障波形，进一步分析失磁原因，具体波形见图1：通过故障录波器我们可以看出，在发电机失磁t2t3保护动作前1.763秒，励磁电流突然下降，随之励磁电压也随之下降，在失磁保护动作后2.5秒，发电机出口断路器断开。
检查DCS后台记录，在励磁电压和电流降低时，发电机各项指标正常，发电机有功和无功功率也正常，并无异常波动，在发电机保护去断开发电机出口断路器的同时，灭磁开关也同时断开。
通过检查励磁系统故障时的故障记录，发现励磁系统在当时并无报警记录，只有外部跳闸指令记录（A143）。
综合上述故障录波器及DCS后台记录，发现发电机励磁电压、电流和励磁系统正常退励逆变灭磁波形非常类似，励磁退出运行后，造成发电机组失磁，但励磁系统在并网运行期间会闭锁远方退励及其他退励命令。
发电厂发电机励磁系统常见故障分析
发电厂发电机励磁系统常见故障分析
发电厂的发电机励磁系统是发电厂中重要的一部分，其稳定性和可靠性直接关系到发电厂的正常运行。
然而，由于设备老化、操作不当、负载变化等因素，励磁系统也会出现一些故障。
本文将介绍发电机励磁系统常见故障和分析方法。
Ⅰ. 励磁电源故障
1. 电源断电
当供电设备故障或停电时，励磁电源断电，导致发电机无法励磁，无法输出电能。
此时，需要对电源进行检修或及时切换备用电源。
2. 电源电压不稳定
当电源电压不稳定时，会导致励磁电流不稳定，从而影响发电机输出电压和频率的稳定性。
此时，需要对电源进行调整或更换电源。
3. 电源保护装置触发
电源保护装置会在电源过载或短路时触发，从而使励磁电源断电。
此时，需要检查保护装置的设置和调整，或修复故障并重新启动。
1. 控制器故障导致励磁电流不稳定
2. 控制器设置不正确
励磁控制器的设置不正确会导致励磁电流、电压和频率不稳定。
此时，需要对控制器进行重新设置和调整。
3. 控制器硬件故障
1. 励磁电极损坏
2. 励磁电极接触不良
励磁电极接触不良会导致无法形成良好的励磁磁场，从而影响发电机输出电压和频率的稳定性。
此时，需要清洁和检查电极接触是否牢固。
总之，发电厂的发电机励磁系统常见故障包括电源、控制器和电极方面的问题。
要及时检查、排除故障，确保励磁系统的稳定和可靠性。
发电厂发电机励磁系统常见故障分析
发电厂发电机励磁系统常见故障分析一、引言发电厂的发电机励磁系统是保证发电机正常运行的重要组成部分，它通过为发电机提供适当的电磁激励，使发电机能够稳定、高效地工作，从而保证电网的稳定供电。
由于励磁系统的复杂性，常常会发生各种故障，严重影响发电机的运行。
了解励磁系统的常见故障并加以及时有效的处理具有重要意义。
二、常见故障及分析1、励磁系统供电故障励磁系统供电故障是励磁系统常见的故障之一，可能是因为供电电源的故障或者线路接触不良导致的。
在发生这种故障时，发电机的励磁系统将无法正常工作，导致发电机输出电压下降甚至失去输出。
处理此类故障的方法是首先检查供电线路和开关设备，确认供电正常后，再检查励磁系统的控制和保护装置是否正常。
如果因为供电线路问题导致的故障，需要及时通知电力公司进行维修，如果是励磁系统本身的故障，则需要对励磁系统进行详细的检修。
励磁系统调节故障是指励磁系统的调节装置故障，导致发电机的励磁电流无法正常调节，从而导致发电机输出电压波动较大或者不稳定。
这种故障可能是励磁调节器本身故障，也可能是反馈信号传感器或者调节装置的故障引起的。
检修方法是首先检查励磁调节器的相关指示灯和显示屏，确认调节器本身是否正常。
然后检查反馈信号传感器和调节器的连接情况，确认传感器和调节器之间的连线和连接是否正常。
如果故障未排除，需要使用专业的测试设备对调节器和传感器进行详细检修。
励磁系统绝缘故障是指励磁系统中的绝缘材料损坏或者受潮，导致励磁系统的绝缘性能下降。
这种故障可能是由于环境条件恶劣、绝缘材料老化或者设备维护不当引起的。
检修方法是首先对励磁系统中的绝缘材料进行详细的检查，确认绝缘材料的状态。
然后对励磁系统的绝缘性能进行测试，确认绝缘是否符合要求。
如果发现绝缘性能不符合要求，需要对绝缘材料进行更换或者维修。
励磁系统的电源电压故障是指励磁系统供电电源的电压波动较大或者电压失稳的故障。
这种故障可能是因为供电电网的负荷波动较大或者其他设备的影响，也可能是励磁系统接线不良或者供电线路故障引起。
大型汽轮发电机励磁系统灭磁异常原因分析及解决措施
大型汽轮发电机励磁系统灭磁异常原因分析及解决措施摘要：灭磁是励磁控制的重要组成部分，是保障机组设备安全的最后一道防线，其可靠性动作是机组面临故障后实现自我保护的决定性环节。
当发电机内外部发生短路及接地等故障时，保护动作向励磁系统发出快速灭磁指令，要求灭磁系统能迅速断开发电机励磁，并将储存在转子绕组中的能量快速消耗在灭磁回路的耗能元件中。
根据耗能元件的不同，灭磁形式可分为耗能型灭磁和移能型灭磁。
耗能型灭磁的原理是将磁场能量消耗在灭磁开关装置中，该方式对开关的拉弧灭磁能力要求极高，具备大能量灭弧能力的开关较少，因此目前主流使用移能型灭磁。
移能型灭磁的原理是通过灭磁开关断开励磁回路，并将磁场能量转移到灭磁电阻中。
常用的灭磁电阻主要有线性电阻、氧化锌（ZnO）非线性电阻和碳化硅（SiC）非线性电阻3种。
非线性电阻在灭磁过程中能持续提供更高的转子电压，因而灭磁速度快于线性电阻灭磁。
但线性电阻灭磁后无残压，对灭磁开关的移能弧压要求低，性能稳定，更易于维护。
灭磁系统故障时有发生，常常导致灭磁失败而引发故障扩大。
关键词：大型汽轮发电机；励磁系统；灭磁异常原因；反措建议1励磁系统介绍火力发电厂发电机的励磁系统具有很多的功能，如，保持电力设备稳定、安全运行，电压控制等，通过分析励磁系统可以知道，发电机的机端位置是励磁的电源。
而励磁变压器获取的输入电压利用整流单元得到的，这种整流单元是由发电机端的电压降至而来的。
灭磁回路是由磁场断路器、灭磁电阻以及晶闸管跨界器一同组合而成的。
和励磁调节器功能相同的是接口电路。
普遍使用到电流信号以及控制信号的电隔离。
此外，励磁系统在应用中完成了对硅整流器的合理的使用，凭借科学合理的控制励磁电流，实现有效控制同步发电机端的电压，系统主要由励磁调节器、灭磁单元、励磁变压器、整流柜单元、电源进线柜组成。
2大型汽轮发电机励磁系统灭磁异常原因分析及解决措施2.1设备改造前情况分析汽轮机组类型发电机在正常运转过程中，会出现断流灭磁的现象，而转子保护系统则在这种情况发生时，能够对转子提供保护作用。
一起发电机励磁系统逆变失败事故的分析
一起发电机励磁系统逆变失败事故的分析针对近期金安桥水电站一起发电机励磁系统逆变失败事故，文章介绍了励磁系统逆变灭磁原理及其控制，分析了逆变失败的主要原因，提出了解决方案，对其他电厂避免发生类似事件具有借鉴意义。
标签：励磁系统;灭磁;逆变失败金安桥水电站位于云南省丽江市，金沙江中段，装机容量为4×600MW，发电机励磁方式为机端自并励，静止可控硅整流方式。
励磁系统采用东方电机控制设备有限公司生产的GES6630励磁系统。
励磁系统一般由励磁变压器、励磁调节柜、励磁整流柜、灭磁及过电压保护柜组成。
一、灭磁概述发电机灭磁是励磁系统的一项重要功能，是指将发电机转子磁场能量通过某种形式快速消耗掉，从而使发电机机端电压消失的过程。
灭磁可分为两大类：正常停机灭磁和事故停机灭磁。
发电机正常停机时一般采用逆变灭磁，利用三相全控桥的逆变工作状态，控制角大于90°，此时励磁电源极性改变，以反电势加于励磁绕组，使励磁电流快速衰减到零。
当发电机内部或电力系统发生诸如短路及接地等事故时，励磁系统收到事故跳闸命令，通过磁场断路器切断励磁电流，并通过磁场断路器常闭触头、可控硅跨接器等方式将灭磁电阻接入磁场回路，并将蓄藏在磁场绕组中的磁场能量快速消耗，避免事故扩大，其灭磁原理如图1所示。
二、事故过程2018年1月27日金安桥水电站进行#3机组甩300MW负荷试验，试验过程中出现以下问题：①机械过速造成紧急事故停机;②紧急事故停机流程启动，监控开出励磁切除令至3号机组励磁，励磁系统在逆变过程中报出逆变失败信号，随后跳磁场开关进行灭磁，具体过程如下：（1）3号机组带300MW负荷并网运行;（3）2018-01-27 21：41 ：50 #3机组断路器分闸操作成功;（3）2018-01-27 21：41：55 转速>115%Ne导叶空载以上且主配拒动，3号机组紧急事故停机操作;（4）2018-01-27 21：41：52 #3号机组紧急事故停机操作成功;（5）2018-01-27 21：41：55 #3機组开出励磁切除令;（6）2018-01-27 21：42：02 3号机组励磁系统报出逆变失败信号，跳磁场开关灭磁。
发电机常见故障及措施
发电机常见故障及措施发电机作为一种重要的电力设备，其工作效果的良好与否直接影响到用电设备的正常运行。
然而，无论是在工业生产还是居民日常生活中，发电机都可能会遭遇各种故障。
本文将介绍发电机常见的故障及应对措施。
首先，发电机的故障类型多样，其中包括以下几种常见故障：1.发电机停机故障：发电机无法启动或突然停止运行。
可能的原因有电源故障、供油不足、磁电机励磁故障等。
在面对这种故障时，应检查电源电压是否正常、检查燃油系统是否正常供油，并检查励磁系统是否正常运行。
2.发电机输出功率不足：发电机运行正常，但输出功率不足。
可能的原因有电源频率不稳定、电机内部损坏等。
在面对这种故障时，应检查电源频率是否稳定，需要调整频率；同时，还需要检查发电机内部是否有短路或损坏的部件，如需要更换损坏的零件。
3.发电机过热：发电机在工作过程中温度过高。
可能的原因有电机承载过重、通风不良等。
在面对这种故障时，应检查发电机负载情况，如果超过了额定功率，则需要适当减大负载；同时，还需要保证发电机周围的通风良好，可以增加散热装置来降低温度。
4.发电机有异响：发电机在运行时发出奇怪的声音。
可能的原因有轴承损坏、机械部件松动等。
在面对这种故障时，应仔细检查轴承是否有损坏或过度磨损，需要及时更换；同时，还需要检查机械部件是否松动，如需要紧固。
以上只是发电机可能遇到的几种常见故障，根据具体情况还可能有其他不同的故障类型。
面对这些故障，我们需要采取相应的措施进行修复和处理。
首先，在发电机出现故障时，我们需要停止发电机运行，并切断电源，以确保安全。
接下来，需要仔细检查故障的具体原因，并对相应部件进行检修或更换。
对于一些简单的故障，我们可以自己进行维修，如更换损坏的零件、重新固定松动的部件等。
对于一些较为复杂的故障，我们可以寻求专业的发电机维修人员提供帮助。
在日常使用发电机时，应定期进行维护保养工作，以减少发生故障的概率。
这包括定期检查发电机的电气系统、燃油系统、冷却系统等，确保其正常运行。
发电机失磁故障原因
发电机失磁故障原因
发电机失磁故障，这可真是个让人头疼的问题啊！那到底是什么原因导致的呢？这就好比一辆汽车没了油，跑不起来啦！
咱先说说可能是励磁绕组出现了问题呀。
就好像人的血管，如果有一处堵塞了，那血液就不能顺畅流通啦，这励磁绕组要是出点啥毛病，那磁不就失了嘛！这可不是小事情啊。
还有啊，励磁电源出故障也会惹出大麻烦呢！这就好像是做饭没了火，那还怎么做熟饭呢？没有了稳定可靠的励磁电源，发电机可不就容易失磁嘛。
再想想，自动励磁调节装置失灵也是有可能的呀！这就如同一个导航系统突然失效了，那还怎么能准确找到目的地呢？这装置一失灵，对发电机的影响可太大啦。
系统短路或接地故障也得考虑进去呀！这就好像是电路中的一条路突然断了，电流过不去，那整个系统不就乱套了嘛！能不影响发电机失磁吗？
还有一些其他因素呢，比如长期运行后的部件老化、维护不当等等。
这不就跟人一样嘛，如果长期不注意保养身体，总会有些小毛病出现的呀。
难道我们就只能眼睁睁地看着发电机失磁故障发生吗？当然不是啦！我们可以加强日常的维护和检查呀，就像人要定期体检一样。
对励磁绕组、励磁电源等关键部位要格外关注，一旦发现问题及时解决。
而且要保证自动励磁调节装置的正常运行，这可是很重要的呀！
总之，发电机失磁故障的原因是多方面的，我们得重视起来，采取有效的措施去预防和解决。
只有这样，我们才能让发电机稳定可靠地运行，为我们的生活和工作提供持续的电力呀！这难道不是我们都希望看到的吗？。
励磁系统常见故障及其处理方法
励磁系统常见故障及其处理方法励磁系统常见故障及其处理方法1、起励不成功原因1：起励按钮/按键接通时间短，不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。
处理方法：保持起励按钮持续接通5秒以上。
原因2：发电机残压太低，却仍然投入“残压起励”，这样即使按起励按钮超过5秒，也不会起励成功。
处理方法：切除“残压起励”功能，直接用辅助电源起励。
原因3：将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。
原因4：整流桥的交流电源未输入（励磁变高压侧开关或低压侧开关未合上）。
原因5：同步变压器的保险丝座开关未复位。
原因6：机组转速未到额定，而转速继电器提前接通，造成自动起励回路自动退出。
原因7：起励电源开关未合，起励电源未送入起励回路。
原因8：起励接触器未动作或主触头接触不良。
原因9：起励电源正负极输入接反，导致起励电流无法输入转子。
原因10：起励电阻烧毁开路。
原因11：转子回路开路。
原因12：转子回路短路。
原因13：始终存在“逆变或停机令”信号。
（近方逆变旋钮开关未复位；远方监控或保护的停机令信号未复位）原因14：灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。
原因15：调节器没有开机令信号输入。
原因16：可控硅整流桥脉冲丢失或可控硅损坏。
原因17：调节器故障原因18：调节器脉冲故障。
原因19：脉冲电源消失或电路接触不良。
原因20：灭磁开关触头接触不良。
2、起励过压原因1：励磁变压器相序不对。
原因2：PT反馈电压回路存在故障。
原因3：残压起励回路没有正确退出。
原因4：调节器输出脉冲相位混乱。
3、功率柜故障原因1：风压低，风压继电器接点抖动。
处理方法：调整风压继电器行程开关的角度。
原因2：风温过高，温度高于50度。
处理方法：对比两个功率柜，检查测温电阻是否正常。
原因3：电流不平衡，6个可控硅之间均流系数<0.85。
处理方法：检查是否有可控硅不导通或霍尔变送器测量误差。
4、PT故障条件：PT电压>10％，任一相电压低于三相平均值的83％。
发电机励磁系统故障分析
发电机励磁系统故障分析为了提高发电站的运行效率，本文分别从自并励静止可控硅励磁系统故障，以及对保護装置误报“转子回路一点接地”故障处理进行详细的介绍，进而对电厂发电机的励磁故障诊断与排除进行介绍，以便更好地保障励磁系统的稳定。
标签：水电；发电机；励磁系统；故障分析一、前言随着各种发电站的不断建设，发电机组的运行的过程中会出现各种问题影响发电机组的运行，为了保障发电机组的安全运行，下面就针对励磁系统的故障进行分析。
二、自并励静止可控硅励磁系统故障1.启压不正常发电机启动至额定转速后，励磁装置下达投励令后，发电机不能建立初始电压，导致启励失败。
首先检查励磁装置是否有输出启励电压。
自并激励磁装置的发电机机端初始电压是通过他励的方式，给发电机建立初始电压而产生的。
有的励磁装置具有交，直流两种他励供电电源（启励方式），可分别试之。
并检查启励回路是否接通，启励电压是否送到发电机激磁回路（转子）上。
励磁装置内部的启励接触器是否工作正常。
此项检查工作可以按照启励接触器工作原理图进行电器合、分实验。
检查给励磁装置提供整流电源的励磁变压器的工作回路是否接通。
发电机在启励升压后，是依靠励磁变压器给励磁装置提供整流电源，因此要保证励磁变压器原、次端工作回路必须正常。
检查励磁装置的整流情况。
现在的励磁装置都具有试验功能。
可利用厂用电进行静态调试，可分别检查移相脉冲的控制电压及脉冲的宽度，幅度和相位角度。
最后利用示波器观察可控硅的整流波形，整流波形应随着给定值地增加或减少而平稳的上升或下降。
2.励磁波动较大且不稳定励磁装置从运行数值突然向满刻度方向摆动，时而又正常，其变化规律无常，但当增，减磁时仍然可以进行调节。
这是由于移相脉冲的波动引起的。
首先应检查脉冲的控制电压U？是否正常。
而脉冲的控制电压U？是由励磁量测值（发电机电压或励磁电流）、给定值经PID调节所输出的。
因此先检测励磁装置的电源是否正常。
再分别检查给定值，励磁量测值两路信号是否正常。
发电机失磁原因及处理
发电机失磁原因及处理
什么是发电机失磁？
发电机失磁是指发电机剩磁消失。
剩磁指的是铁磁材料磁化过程中外加磁场消失后铁磁材料还保留的磁场。
发电机剩磁指的是停机后定转子铁心保留的剩磁。
为什么发电机里必须要有剩磁？
对于自励式发电机，靠剩磁发电，发出的电再向转子绕组供电，加强转子磁场，通过正反馈使发电机输出电压逐渐升高，最后达到额定电压。
如果没有剩磁，发电机就没法发电了。
发电机失磁原因？
1）发电机长时间不用，导致出厂前含在铁心中的剩磁失去，励磁绕组建立不起应有的磁场，这时发电机运转正常但不发电，此类现象在长期不用的机组较多；
2）发电机停机时，先停原动机（柴油机、汽油机等），再断负载（用电器），这样会消耗铁心中的剩磁，从而导致发电机失磁。
如何处理发电机失磁？
1）断开自动电压调节器（AVR）同励磁机定子绕组的连接；
2）将一个电压为24V的直流电源(如蓄电池)与励磁机定子绕组连接（注意两者的正负极要相互对应）；
3）启动机组将转速调至额定转速运行一段时间即可。
发电机停机逆变灭磁失败的故障分析
发电机停机逆变灭磁失败的故障分析
肖冬梅
【期刊名称】《水电站机电技术》
【年(卷),期】2010(033)001
【摘要】介绍了水电厂发电机组在停机过程中发生逆变失败的原因和处理方法,提出了改进措施,并总结了故障处理经验.
【总页数】2页(P44-45)
【作者】肖冬梅
【作者单位】国电万安水力发电厂,江西,万安,343800
【正文语种】中文
【中图分类】TM761+11
【相关文献】
1.B220型龙门刨床可控硅调速系统逆变失败故障分析 [J], 刘志兵
2.直流接地导致发电机灭磁开关跳闸停机事故的分析 [J], 白小平;吕庆庆
3."逆变"对交流侧灭磁与直流侧灭磁的影响 [J], 孟利军;李自淳;宣自平;朱敏;万力;郑玉;徐睿
4.一起发电机励磁系统逆变失败事故的分析 [J], 邱建;辜永清;张生棚
5.水电厂自并励励磁系统逆变失败故障分析与处理 [J], 於华
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水电厂自并励励磁系统逆变失败故障分析与处理
整流器桥梁采用实现通常过电压保护的RC吸收电路，作为过大电流保护使用了高速熔丝。冷却模式通常是空冷，水冷模式在电流非常大的时候被使用。在相同同步、幅度和脉冲宽度的条件下，触发脉冲可确保并行整流器的电流分配系数以达到理想状态。全控桥的优点是通过全控整流器桥接器实现逆脱激励，在发电机转子和激励整流器输出电路之间设置脱励磁开关。并且，安装脱激起电路的对应线性或非线性的消磁耐性。作为事故触发脱励磁电路，可以使用脱励磁开关和脱励磁电阻。利用电阻（非线性电阻）可以实现发电机转子的过电压保护。也可以采用其他过电压保护方法。根据单位实际情况选择保护方法更科学。发电机励磁监控器选择：数字励磁监控器、半空气桥激励监控器、单微控制器全控桥激励监控器和双微控制器全控桥激励监控器分开。单一微机全控桥励磁监控器具有简单结构和高成本性能。然而，当触发脉冲之一发生故障时，可容易写入晶体管。由于半空中桥稳压器不存在这种现象，容易使可控硅变得无法控制。双微计算机励磁调节器是解决触发脉冲问题而不失去控制的最佳选择。
水电厂自并励励磁系统逆变失败故障分析与处理
摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，介绍了水电厂发电机的灭磁方式，逆变灭磁失败的主要原因以及逆变失败对机组造成的严重后果。结合实际案例分析了某电厂自并励静止励磁系统在停机过程中发生逆变失败的原因，并提出了改进措施。所提出的故障分析和处理方法可为同类逆变失败故障处理提供参考。
2.2二次线路抗干扰问题
电磁干扰是工业现场的一个普遍问题,干扰信号按其出现的方式可分成差模干扰和共模干扰两种模式。以串联方式出现在信号源回路之中的干扰信号称为差模干扰,主要是由长线路传输的互感藕合所致。而共模干扰则是由网络对地电位发生变化引起的干扰,共模干扰有时也称为对地干扰,是造成自动化装置不能正常工作的主要原因。一些电厂的接地网不是十分可靠,在南河电厂励磁改造完成试运行过程中发现无功摆动现象,经检查发现问题出现在励磁屏到中控室的增减磁的线路上,因该弱电信号线与强电线共用一根电缆,故藕合进来了毛刺。后将强弱电线路分开,并加阻容滤波后,问题得到了解决。励磁装置的接地,从电磁兼容的角度来说,应做到:①多个电路共用接地线时,其阻抗应尽量减少;②由多个微机组成的系统,各微机单元的工作接地应连在一起,通过一点与安全接地网相连;③工作接地网各点的电位应尽量保持一致。另外,强弱电电缆要分开铺设。现场的工艺一定要非常讲究,许多问题不是设备本身的问题,而与现场的安装工艺有很大的关系。一旦出现了干扰问题,往往干扰源不好查找,问题不好处理。
发电机停机逆变灭磁失败的故障分析
在发电机停机过程中灭磁是一个十分重要的环节，若停机不能可靠灭磁将会给发电机或励磁系统带来极大的危害，如产生转子过电压，危及转子绝缘甚至烧坏转子磁极、产生过激磁，使转子本体发热，加速绝缘老化、并联变过流、灭磁开关损坏等事故。
之前我厂机组停机的一般程序为：先将机组负荷减到空载再启动ＬＣＵ的停机流程，通过ＰＬＣ中停机流程跳闸解列，油开关分闸后发出停机令同时给励磁调节器与调速器，当励磁调节器接受到停机令后，启动停机逆变程序，将可控硅的触发控制角度移到逆变角给定角度（我厂为１３９°），使转子电流迅速降至０Ａ，随之定子电压迅速降至残压；当调速器接受到停机令后，启动其停机程序将导水叶全关，实现机组停机。
我厂发电机灭磁的方式有正常停机的逆变灭磁和事故停机的跳灭磁开关灭磁两种方式。
1由继电器损坏引起的逆变失败（１）故障的现象２００６年２月２１日，２号机在停机过程中当油开关跳闸后，报“励磁变过流动作”、“保护总出口动作”、“ＦＭＫ分闸”、“非线性电阻灭磁”信号，显然一次正常停机转变为事故跳灭磁开关停机。
（２）现场检查情况检查励磁调节器与功率柜均没有发现故障信号，同时检查功率柜元件无异常。
查询励磁调节器工控机中的故障一览表信息，并没有发现“逆变失败”信号和其它故障信号，但在开关量一览表中有停机令的记录，同时发现开关量信号中“油开关位置”显示在合闸位置，而此时油开关已经分闸，检查油开关的辅助接点是在分闸位置，而其重复继电器却为失磁，油开关位置重复继电器采用的是油开关分闸位置接点重动，当油开关为分闸时该继电器励磁，当油开关为合闸时该继电器失磁，进一步检查发现该继电器的线圈断线了。
（３）原因分析在正常情况下，当油开关跳闸后，励磁调节器中机组状态也应由并网状态转换为空载状态，当ＬＣＵ发出停机令时，励磁调节器响应停机并启动逆变程序，将可控硅的触发角度移到逆变给定角度１３９°，功率柜由整流工作状态转变为逆变工作状态，定子电压迅速降低。
发电机逆功率停机事故的原因分析及改进措施
发电机逆功率停机事故的原因分析及改进措施摘要：本文就某热电厂两起与发电机逆功率相关的停机事故，简要阐述了逆功率的概念及逆功率保护的功用，侧重分析了故障发生的原因，并结合电气岗位实际，从运行的角度对相关问题进行了探讨。
关键词：发电机；逆功率；改进措施引言某热电厂第三热电运行车间配置了两台自并励发电机，其额定功率25MW，属于小型发电机范畴，根据保护配置原则和其自身特点，对其进行了相关的保护配置。
在其运行期间，相继发生两起发电机解列停机的事故，其中第一起为发电机逆功率动作，跳开发电机出口开关和灭磁开关，发电机停机。
第二起发电机逆功率启动，热工保护联动跳发电机主油开关，发电机解列停机。
两起停机事故均由发电机逆功率运行所致。
停机导致了外供蒸汽负荷及电网运行的波动，给工业蒸汽和电网稳定造成了重大不良影响。
下面通过对逆功率及其相关保护原理的介绍，结合实际事故案例进行原因分析和问题探讨。
1 两起事故的经过及原因分析（1）主控室喇叭响，监盘人员报602开关跳闸，2#发电机停机。
检查2#机保护机箱，来“逆功率动作”报文。
对2#发电机本体及辅助回路进行检查，并未发现异常情况，初步排除了电气系统故障导致逆功率动作的可能，判断应为发电机失去原动力造成。
经与汽轮机岗位人员核实，事故发生前，汽机值班员发现汽轮机DCS控制台有功表出现无指示故障，随即进行负荷调整。
在调整过程中发电机逆功率保护动作时间达到定值60s，使发电机逆功率保护动作造成开关跳闸。
在常规故障切机程序中，若为汽轮机系统故障，热工保护首先动作，关主汽门，同时向电气保护装置发切机信号，跳发电机出口开关及灭磁开关。
若为电气系统故障致使逆功率动作，首先发逆功率信号，若经60s延时故障仍未消除则保护动作，跳发电机出口开关、灭磁开关，同时向热工保护发关主汽门信号。
经查实，这次事故的原因是汽轮机主汽门发生故障自动关闭，热工保护未动作，所以也没有发切机信号，最终经逆功率保护关主汽门、切机。
发电机失磁的原因和影响
发电机失磁的原因和影响发电机失磁故障是指发电机的励磁突然消失或部分消失。
对于失磁的原因有：转子绕组故障、励磁机故障、自动灭磁开关误跳闸、及回路发生故障等。
当发电机完全失去励磁时，励磁电流将逐渐衰减至零。
由于发电机的感应电势Ed 随着励磁电流的减小而减小，因此，其励磁转矩也将小于原动机的转矩，因此引起转子加速，使发电机的功角δ增大。
当δ超过静态稳定极限角时，发电机与系统失去同步。
发电机失磁后将从系统中吸取感性无功供给转子励磁电流，在定子绕组中感应出电势。
在发电机超过同步转速后，转子回路中将感应出频率为ff－fs （fs为系统频率、ff为发电机频率）的电流，此电流产生异步制动转矩，当异步转矩与原动机转矩达到平衡时，即进入稳定的异步运行。
当发电机异步运行时，将对发电机及电力系统产生巨大的应影响。
⑴需要从系统中吸收很大的无功功率以建立发电机磁场。
⑵由于从电力系统中吸收无功功率将引起电力系统的电压下降，如果电力系统的容量较小或无功储备不足，则可能使失磁的发电机端电压、升压变压器高压侧的母线电压、及其它的临近点的电压低于允许值，从而破坏了负荷与电源间的稳定运行，甚至引起电压崩溃而使系统瓦解。
⑶由于失磁发电机吸收了大量的无功功率，因此为了防止其定子绕组的过电流，发电机所发的有功功率将减少。
⑷失磁发电机的转速超过同步转速，因此，在转子及励磁回路中将产生频率为ff－fs的交流电流，因而形成附加的损耗，使发电机转子和励磁回路过热。
对于水轮机，①其异步功率较小，必须在较大的转差下运行，才能发出较大的功率。
②由于水轮机的调速器不够灵敏，时滞大，乃至可能在功率未达到平衡时就以超速，使发电机与系统解列。
③其同步电抗较小，异步运行时，则需要从电网吸收大量的无功功率。
④其纵轴和横轴不对称，异步运行时，机组震动较大等因素的影响，因此发电机不允许失磁。
因此必须加装失磁保护。
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在发电机停机过程中灭磁是一个十分重要的环
节，若停机不能可靠灭磁将会给发电机或励磁系统带来极大的危害，如产生转子过电压，危及转子绝缘
甚至烧坏转子磁极、
产生过激磁，使转子本体发热，加速绝缘老化、并联变过流、灭磁开关损坏等事故。
之前我厂机组停机的一般程序为：先将机组负荷减到空载再启动ＬＣＵ的停机流程，通过ＰＬＣ中停机流程跳闸解列，油开关分闸后发出停机令同时给励磁调节器与调速器，当励磁调节器接受到停机令后，启动停机逆变程序，将可控硅的触发控制角度移
到逆变角给定角度（我厂为１３９°）
，使转子电流迅速降至０Ａ，随之定子电压迅速降至残压；当调速器接受到停机令后，启动其停机程序将导水叶全关，实现机组停机。
我厂发电机灭磁的方式有正常停机的逆变灭磁和事故停机的跳灭磁开关灭磁两种方式。
1由继电器损坏引起的逆变失败
（１）故障的现象
２００６年２月２１日，２号机在停机过程中当油开
关跳闸后，报“励磁变过流动作”
、“保护总出口动作”、“ＦＭＫ分闸”、“非线性电阻灭磁”信号，显然一次正常停机转变为事故跳灭磁开关停机。
（２）现场检查情况
检查励磁调节器与功率柜均没有发现故障信号，同时检查功率柜元件无异常。
查询励磁调节器工控机中的故障一览表信息，并没有发现“逆变失败”信号和其它故障信号，但在开关量一览表中有停机令的记录，同时发现开关量信号中“油开关位置”显示在合闸位置，而此时油开关已经分闸，检查油开关的辅助接点是在分闸位置，而其重复继电器却为失磁，油开关位置重复继电器采用的是油开关分闸位
置接点重动，当油开关为分闸时该继电器励磁，当油开关为合闸时该继电器失磁，进一步检查发现该继电器的线圈断线了。
（３）原因分析在正常情况下，当油开关跳闸后，励磁调节器中机组状态也应由并网状态转换为空载状态，当ＬＣＵ发出停机令时，励磁调节器响应停机并启动逆变程序，将可控硅的触发角度移到逆变给定角度１３９°，功率柜由整流工作状态转变为逆变工作状态，定子电压迅速降低。
由现场的检查情况看，励磁调节器有停机令记录，但没有逆变失败信号，可以分析励磁调节器在接收到停机令后并没有启动逆变程序，这是由于油开关的位置重复继电器线圈断线，该继电器一直处在失磁状态，所以当油开关跳闸后，机组由发电状态转换为空载状态，但励磁调节器却因油开关的位置重复继电器不能励磁而仍在运行发电程序，即使此时接受到停机令，也不会进入停机逆变程序，并且由于励磁调节器的状态没有转换为空载状态也无法启动Ｖ／Ｆ限制功能。
但此时由于调速器工作正常，它接受停机令后就启动停机程序将导水叶关闭，机组在导水叶关闭过程中机组转速不断下降，同时定子电压随机组转速的下降而不断降低，而此时的励磁调节器却判断机组在发电状态而要维持定子电压为额定值，所以势必加大励磁电流来阻止定子电压的下降，转子电流的不断增大而最终导致发电机保护装置的励磁变过流保护动作，造成事故停机。
（４）改进措施诱发本次故障的原因为油开关的位置重复继电器线圈断线，仔细检查该继电器动作时的情况发现
发电机停机逆变灭磁失败的故障分析
肖冬梅
（国电万安水力发电厂，江西万安３４３８００）
摘
要：介绍了水电厂发电机组在停机过程中发生逆变失败的原因和处理方法，提出了改进措施，并总结了故障处
理经验。
关键词：发电机；逆变灭磁；失败；原因分析；措施
中图分类号：TM761+.11
文献标识码：B
文章编号：1672-5387（2010）01-0044-02
收稿日期：2009-10-10
作者简介：肖冬梅（１９７１－），女，高级工程师，从事水电厂自动化工作。
第３３卷第１期
水电站机电技术
Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１２０１０年２月
Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＴｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ
Ｆｅｂ．２０１０
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当舌片吸合时，线圈引线也会被拉动，在几年的运行过程中，该继电器动作上千次，最终线圈引线因疲劳而断线，当即对该类型的继电器的引线进行处理，采取了防止继电器动作时拉动线圈引线的措施；另外导致本次故障加重的原因在于ＬＣＵ的停机流程，故障后我们分析，ＰＬＣ中的正常停机流程中也有不合理的地方，在停机流程中励磁调节器与调速器的停机令为同一继电器，即调速器中的停机程序和励磁调节器中的停机程序是同时被执行，在正常情况下是没有问题的，但当励磁系统不能逆变时就会发生上述故障。
所以对ＬＣＵ中的正常停机流程进行了改进，将励磁停机令与调速器的停机令分开为两个继电器，即当油开关跳闸后，先给励磁调节器发停机令启动逆变灭磁，当定子电压小于５０％的额定电压值时再给调速器发停机令关导水叶，若励磁系统不能正常逆变，定子电压就不会小于５０％的额定电压值，此时就不给调速器发停机令，停机流程就此中断退出，并报警。
这样若励磁系统不能逆变，调速器就不能接到ＬＣＵ的停机令，就不会发生定子电压还在额定值就关闭导水叶的现象，也可以避免引发励磁变过流的保护动作，而最终大不了是机组自动停不下来，对主机和励磁系统没有危害。
2由励磁调节器模件故障引起的逆变失败
（１）故障的现象
２００８年９月２７日，我厂２号机在正常停机过程中报“逆变失败”、“非线性电阻灭磁”、“ＦＭＫ分闸”信号，即在正常停机时进行了跳灭磁开关灭磁。
（２）现场检查情况
检查励磁调节器中停机令与油开关位置信号正常，功率柜没有异常信号，查询励磁调节器工控机的故障记录，有“逆变失败”信号，检查功率柜的硅元件无击穿损坏现象。
由此可以分析励磁调节器在接受到停机令后执行了停机逆变程序。
再次开机到空载做手动逆变试验，试验结果与停机过程中的现象一样。
观察励磁调节器工控机中可控硅触发角度的变化情况，同时用机组故障录波装置录下试验过程中的定子电压与转子电流的波形，发现工控机显示的可控硅触发角度为１３９°，但转子电流与定子电压下降的较慢，通过查看机组故障录波装置录的转子电流与定子电压的波形曲线，整个逆变过程时间为１４．４ｓ，停机令收到１０ｓ后定子电压为３０％额定电压左右。
而我厂机组正常逆变时定子电压从额定值下降到残压的时间为２．８ｓ。
（３）原因分析及处理方法
机组在停机过程中，当励磁调节器接到停机命令后，在１０ｓ内定子电压应小于１５％的额定电压，否则报“逆变失败”信号，同时启动跳ＦＭＫ继电器，通过灭磁开关分闸的方式来进行灭磁。
从本次空载手动逆变的试验中录制的定子电压和转子电流的波形分析，无论是定子电压还是转子电流，在手动逆变过程中都呈减小的趋势，由此可见三相可控硅整流桥已经从整流状态转换到逆变状态；再从工控机中显示的可控硅触发角的大小来看，空载手动逆变时触发角度由当前角度变化为逆变给定角度，这说明程序计算的角度是正确的，而从定子电压和转子电流下降的速度来看，真正加在可控硅上的触发角度肯定没有达到１３９°，但应该处在９０°～１３９°之间，由此可以判断故障就出在脉冲形成和脉冲调理环节上。
所以我们选择首先更换了脉冲形成板和脉冲调理板，再次空载做手动逆变试验时，逆变正常。
我们将故障原因锁定在这两个模件上。
进一步分析，从功率柜的脉放大板上的脉冲指示灯显示可以判定在整个逆变过程中功率柜没有出现脉冲丢失的现象，励磁调节器也没有报“脉冲丢失”信号，初步判断脉冲调理环节出故障的概率要高于脉冲形成板，接下来我们更换了脉冲调理板，再次空载做手动逆变试验时，一切正常。
3结束语
在发电机停机过程中，引起逆变失败的原因有很多种，如：同步电压故障、触发脉冲丢失、可控硅损坏及二次回路故障等都会引起逆变不成功。
当故障缺陷发生后，并不要急于去做试验或更换模件（元件），应该从故障现象中去寻找蛛丝马迹，再结合设备的原理与现场的实际情况进行全面的分析检查，找到故障原因的突破口，在确定关键元件（转子主回路、可控硅元件、脉冲变压器等）无故障后再通流做试验，以还原故障现象。
如可控硅元件损坏也会导致逆变失败，在没有检查彻底的情况下就做通流试验，就有可能引发设备烧坏，使故障进一步扩大。
另外由于励磁调节器判断逆变失败后会自动跳ＦＭＫ，所以在空载进行手动逆变试验检查时灭磁开关是一个危险点，特别是在逆变过程中出现定子电压会下降，但速度较慢的现象，等到励磁调节器输出跳灭磁开关时定子电压已经很低，励磁电流也已经很小，此时跳灭磁开关就存在分断不可靠的因素，所以试验时要有专人监护灭磁开关以备在紧急情况下采取必要的措施。
第１期肖冬梅：发电机停机逆变灭磁失败的故障分析45。