发电机失磁现象收集

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浅析300MW汽轮机发电失磁故障及处理

浅析300MW汽轮机发电失磁故障及处理

浅析300MW汽轮机发电失磁故障及处理生产运营部崔志强前言汽轮发电机的激磁系统是机组运行中较为薄弱的环节,发电机失磁故障占机组故障比例也较大。

所谓汽轮发电机的失磁运行,系指发电机正常运行时,可能由于励磁开关误跳,励磁机或半导体励磁系统放生故障,转子回路开路及断路等原因,使发电机全部或部分失去励磁,但仍供给一定的有功功率,并以低转差率的异步运行状态与电网继续并列运行的一种特殊运行方式。

这对电网及机组本身都有一定的不良影响。

但由于300MW发电机失磁运行还能继续向电网供给大量的有功,因此,在失磁后,系统电压降低值在允许范围内,又无损坏发电机的情况下,则不必匆忙将发电机与系统解裂,以争取一定的时间来排除失磁的原因,恢复激磁,保证机组正常运行。

所以,电气值班员对发电机失磁故障必须事先有一定的思想准备:明确掌握发电机失磁后的失步过程、异步运行、恢复励磁后再同步过程以及发电机失磁后观察到的现象、失磁时的处理,做到心中有数。

及时、准确地分析和处理失磁故障,这对于确保机组供电的可靠性和系统得稳定性具有重要的意义。

对失磁运行的研究,是发电机运行中予以重视的问题。

1 发电机失磁后的失步过程汽轮发电机正常运行时,原动机的输入机械转规和轴上摩擦转矩,电磁制动力规处于平衡状态,转子以同步速度旋转,这时送出的电磁功率为:P e=m·E o·U/X t·sinδ,在QFSN-300-2型齐鲁发电机中:相数m为3 ,在与无穷大电网并联的情况下:U为发电机端电压20KV,且当电机不饱和同步电抗Xt为1.836;又维持发电机激磁电流不变即发电机空载电势E o为常数时,P e随功率角δ按正弦规律变化。

因励磁系统故障,当刚刚失去励磁时,转子励磁产生的磁通则按指数规律逐渐下降直至衰减到零。

同时,由励磁通在定子绕组中感应得电势也按同一指数规律衰减。

随着定子绕组电势的减小,发电机的电磁功率P e也相应减小,致使电机轴上出现原动机转矩大于制动力矩的不平衡情况。

浅谈发电机失磁原因及危害

浅谈发电机失磁原因及危害

浅谈发电机失磁原因及危害浅谈发电机失磁原因及危害摘要:励磁系统是同步发电机的重要组成局部,它关系到发电机及电力系统的平安稳定运行。

然而,励磁系统的失磁故障在发电机的各类故障中是最高的,本文将简要介绍近几年个别火力发电厂失磁案例,分析引起失磁的原因以及失磁的危害。

关键词:发电机失磁灭磁开关On the cause and damage of generator excitation lossZhang tian baoAbstract:The excitation system is an important part of synchronous generator,which is related to the safe and stable operation of generator and power system.However,the excitation system of the demagnetization fault in all kinds of faults of generator is the highest. This paper will give a brief introduction individual thermal power plants in recent years,the loss of excitation case,analyze the cause of the harm of loss of magnetic and loss of excitation.Key words:generator;loss of excitation;FCB中图分类号:TM77 文献标识码:A 文章编号:1003-908210-0262-02引言励磁系统是同步发电机的重要组成局部,它关系到发电机及电力系统的平安稳定运行。

同步发电机在运行过程中,可能突然全部或局部地失去励磁。

发电机组失磁故障分析

发电机组失磁故障分析

发电机组失磁故障来源:网经新闻时间:2011-05-11 11:15 作者:海兴发电机组『失磁』「现象」发电机组运行过程中,由于励磁回路开路、短路、励磁电流小时或转子回路故障所引起的发电机失磁后,发电机及励磁系统的相关表记反应如下:1、转子电流表、电压表指示零或接近于零;2、定子电压表指示显著降低;3、电子电流表指示升高并晃动;4、发电机有功功率表的指示降低并摆动;5、发电机有功功率表的指示负值。

发电机在运行中失去励磁电流,使转子的磁场消失,这种可能是由于励磁开关误跳闸,励磁机或半导体励磁系统发生故障,转子回路断线等原因引起。

当失磁发生后,转子磁场消失了,电磁力矩减少,出现过剩力矩,脱离同步,转子与定子有相对速度,定子磁场以转差速度切割转子表面,使转子表面感应出电流来。

这个电流与钉子旋转磁场作用就产生了一个力矩,常称为异步力矩,这个异步力矩在这里也是个阻力矩,它起制动作用,发电机转子便在克服这个力矩的过程中做了功,使机械能变成电能,可继续向系统送出无功,发电机的转速不会无限制升高的,因为转速越高,这个异步力矩越大。

这样,同步发电机就相当于变成了异步发电机。

在异步状态下,电机从系统吸收无功,供定子而后转子产生磁场,向系统送出无功,如果这台电机在很小的转差下就能产生很大的异步力矩,那么失磁状态下还能带较大的负荷,甚至所带负荷不变。

这种状态要注意两点:一是定子电流不能超过额定值;二是转子部分温度不能超过允许值。

「影响」发电机组失磁后有何不良影响呢?这个问题要分为两方面来阐述:一是对本身发电机的影响,二是对系统的危害。

其一、对发电机的危害,主要表现在以下几个方面:1、由于转差的出现,在转子表面将感应出差频电流。

差频电流在转子回路中产生附加损耗,使转子发热加大,严重时可使转子烧损。

特别是直接冷却高利用率的大型机组,其热容量裕度相对降低,转子容易过热;2、失磁发电机转入异步运行后,发电机的等效电抗降低,由系统向发电机送出的无功功率增大。

发电机失磁

发电机失磁
低励或失磁时,发电机从电力系统吸收无功,引起系统电压下降。
发电机并网运行失磁后,就从同步运行变成异步运行。从原来向电网输出无功功率变成从电网吸取大量的无功功率,发电机的转速将高于系统的同步转速,这时由定子电流所产生的旋转磁场将在转子表面感应出周率等于转速差的交流感应电动势,它在转子表面造成电流,使转子表面发热。发电机所带的有功负荷越大,则转差率越大、感应电势越大、电流也越大,转子表面的损失也越大。
失磁后,发动机定转子之间出现转差,在发电机转子回路中产生损耗超过一定值时,将使转子过热。特别是大型发电机组,其热容量裕度较低,转子易过热。而流过转子表面的差额电流,还将使转子本体与槽楔、护环的接触面上发生严重的局部过热。
发电机失磁,会进入异步运行状态。水轮发电ห้องสมุดไป่ตู้组的额定转速一般较低,失磁进入异步运行状态后,转速异常升高,易造成飞车等恶性事故,所以水轮发电机组严禁失磁。汽轮发电机组一般转速较高,可达3000r/min,失磁后转速升高造成的危害相对较小,可短时失磁运行。

发电机失磁现象及处理方法

发电机失磁现象及处理方法

发电机失磁现象及处理方法一、引言1.1 任务背景发电机作为一种重要的发电设备,广泛应用于各个领域。

然而,发电机在运行过程中可能会出现失磁现象,导致发电机无法产生正常的电能输出,给生产和生活带来一系列问题。

因此,研究发电机失磁现象及其处理方法对于保障电力供应的稳定性具有重要意义。

1.2 文章目的本文旨在全面、详细、完整地探讨发电机失磁现象及其处理方法,通过对失磁原因和解决方案的研究,帮助读者深入了解发电机失磁的机理,提供有效的处理方法,以减少失磁带来的损失。

二、发电机失磁原因2.1 电源故障1.电源电压过低或过高2.电源电压波动较大3.电源频率异常2.2 发电机过载1.发电机超负荷运行2.短时间内大电流冲击2.3 发电机绝缘失效1.绝缘材料老化2.绝缘层受潮或受污染3.发电机运行温度过高2.4 外界磁场干扰1.强磁场干扰2.发电机周围有强磁性物体存在三、发电机失磁的表现3.1 发电机输出电压下降1.输出电压波动较大2.输出电压偏低3.2 发电机电流异常1.输出电流波动较大2.输出电流偏高3.3 发电机无输出1.无法输出任何电能2.机械部分运转正常3.4 发电机噪音增加1.异常噪音的产生2.噪音频率、幅度异常四、发电机失磁处理方法4.1 重新充磁处理1.通过外部电源重新充磁2.确保电源参数符合要求3.适度提高充磁电流4.2 检修绝缘部分1.检查绝缘材料的老化程度2.清洁绝缘层并除去潮湿或污染3.加强绝缘部分的散热措施4.3 消除外界磁场干扰1.避开强磁场区域运行2.在发电机周围安装磁屏蔽器4.4 检测与调整发电机负载1.合理规划负载,避免过载运行2.控制瞬时动作电流的大小结论本文对发电机失磁现象及其处理方法进行了全面、详细、完整地探讨。

失磁原因方面,电源故障、发电机过载、绝缘失效和外界磁场干扰是主要因素;失磁表现方面,发电机输出电压下降、电流异常、无输出和噪音增加是常见现象。

针对发电机失磁问题,重新充磁处理、检修绝缘部分、消除外界磁场干扰和检测与调整发电机负载是常用的处理方法。

发电机失磁现象及处理方法

发电机失磁现象及处理方法

发电机失磁现象及处理方法一、发电机失磁现象的定义及原因发电机失磁是指在运行中,由于某些原因,发电机磁场消失或减弱,导致输出电压降低或完全没有输出电压的现象。

常见的原因有以下几种:1.励磁系统故障:励磁系统是维持发电机正常运转的关键部件之一。

如果励磁系统出现故障,如励磁电源故障、调节器损坏等,就会导致发电机失去励磁而失磁。

2.外界干扰:在工业生产中,有时会出现外界干扰的情况,如雷击、高压线路、强电场等都可能导致发电机失去励磁而失磁。

3.绕组故障:发电机绕组是由铜线绕成的,在长期运行中容易出现断线、接触不良等故障。

如果绕组出现故障,就会导致发电机失去励磁而失磁。

二、处理方法1.检查励磁系统对于励磁系统故障造成的失磁问题,需要首先检查励磁系统是否正常。

具体方法如下:(1)检查励磁电源是否正常。

可以使用万用表检测励磁电源的电压和电流是否正常,如果不正常则需要修理或更换。

(2)检查调节器是否损坏。

如果调节器损坏,就需要进行维修或更换。

(3)检查励磁线路是否接触良好。

如果发现接触不良,就需要重新接好或更换。

2.消除外界干扰对于外界干扰造成的失磁问题,需要采取以下措施:(1)加强防雷措施,如安装避雷针、接地线等。

(2)减少高压线路和强电场对发电机的影响,可以采用隔离、屏蔽等措施。

3.修复绕组故障对于绕组故障造成的失磁问题,需要进行以下处理:(1)检查绕组是否有断线、接触不良等情况。

如果有,则需要重新焊接或更换铜线。

(2)对于绕组出现过热或烧毁现象,需要进行局部修复或更换整个绕组。

4.其他处理方法如果以上方法都无法解决失磁问题,则可能是因为发电机内部元件损坏或老化,需要进行更换或维修。

此时需要将发电机拆开检查,并根据具体情况进行维修或更换。

三、预防措施为了避免发电机失磁问题的发生,可以采取以下预防措施:1.定期检查励磁系统和绕组状态,及时发现并修复故障。

2.加强对外界干扰的防范,如加装避雷针、接地线等。

3.定期对发电机进行保养和维护,延长使用寿命。

同步发电机的失磁保护

同步发电机的失磁保护
失磁保护的配置及整定
保护的配置
电流检测元件
用于检测发电机的机端电流,判 断是否出现失磁现象。
阻抗元件
通过测量发电机的功角和机端电压, 计算出发电机的阻抗,并与预设的 阻抗值进行比较,判断是否出现失 磁。
延时元件
用于防止因发电机在正常范围内的 波动而误发失磁信号,设定一定的 延时时间。
保护的整定
电流阈值
开展跨学科的研究合作,引入 新的理论和技术手段,推动失 磁保护技术的创新发展。
THANKS
谢谢
根据发电机的额定电流和允许的失磁电流,设定一个电流阈值,当 检测到的机端电流低于该阈值时,判断为失磁。
阻抗整定
根据发电机的特性,设定一个阻抗值作为判断失磁的依据。通常选 取发电机的正常阻抗与极端阻抗之间的某个值。
延时时间
根据发电机的运行特性和波动情况,合理设置延时时间,以避免误判。
保护的测试与校验
致磁场强度降低。
功角增大
由于磁场强度降低,同 步发电机输出的有功功 率会增大,功角随之增
大。
转子转速异常
失磁会导致转子转速异 常,可能高于正常转速。
无功电流反向
失磁会导致无功电流反 向流动,即从系统流向
发电机。
对电力系统的影响
01
02
03
04
电压下降
由于发电机输出的有功功率增 大,无功功率减小,导致系统
同步发电机的失磁保护
目录
CONTENTS
• 同步发电机失磁现象及影响 • 失磁保护的重要性及要求 • 失磁保护装置及原理 • 失磁保护的配置及整定 • 失磁保护的案例分析 • 总结与展望
01
CHAPTER
同步发电机失磁现象及影响
失磁现象描述

发电机组失磁

发电机组失磁

一、失磁保护:发电机失磁不仅使定子端部发热,力矩超过允许值,发电机由送出无功变为吸收无功,严重时造成电压崩溃。

为防止事故的发生,发电机装有失磁保护,一旦失磁,直接跳闸。

大机组满载时失磁突然跳闸,从保电网的角度看,虽失去部分有功功率,但可避免电压崩溃危险。

通过大量研究并试验,证明容量不超过800MW的二级汽轮发电机若失磁机组快速减载到允许水平,只要电网有相应无功储备,可确保电网电压,失磁机组的厂用电保持正常工作的情况,失磁机组可不跳闸,尽快恢复励磁。

由于失磁异常运行受到机组设计特点、电网条件等限制,要根据本身机组特点及电网中所处的条件而决定。

发电机失磁危害:发电机失磁通常是指发电机励磁异常下降或励磁完全消失的故障。

励磁异常下降是指发电机励磁电流的降低超过了静态稳定极限所允许的程度,使发电机稳定运行遭到破坏。

失磁可能是由于励磁开关误跳闸,励磁调节器故障,转子回路某处断线等原因引起。

失磁后果:对发电机本身的影响:1)发电机输出同步电磁功率下降:发电机的同步功率是励磁电流建立的磁场所传递的有功功率,随励磁电流的减小,同步功率将相应地减小。

而定子磁场与转子电流相互作用产生的转矩称为异步转矩,它们之间所传递的功率称为异步功率。

发电机在正常运行时,从汽轮机传过来的主力矩与同步力矩相平衡。

当某种原因造成励磁电流中断时,由于磁场不会消失,在短暂的时间内,转子磁场将逐渐衰减,使同步力矩逐渐减小,所出现的过剩力矩就会使转子加速,而使转子转速与定子旋转磁场的转速变得不一致。

与此同时,发电机变为欠励,从电网吸收感性无功功率,以维持气隙磁场。

由于定子旋转磁场与转子间有相对速度,即有了转差率S,于是在闭路的励磁绕组、阻尼绕组和转子的其它金属构件中感应出频率与转差率相应的交变电流。

该电流和定子旋转磁场作用产生异步力矩。

主力矩克服异步力矩过程中作功,亦可以继续向电网送出有功。

异步力矩是随S增大而增大的,而汽机又因转速升高使调速器动作而减少输给发电机的机械功率,所以当主力矩和异步力矩相等时,即达到新的异步运行平衡状态。

发电机失磁保护介绍

发电机失磁保护介绍

发电机失磁保护介绍随着电力系统的发展,发电机作为电力系统的重要组成部分扮演着不可或缺的角色。

然而,在发电机运行过程中,可能会出现失磁故障,其后果将导致发电机失去输出功率,严重时甚至会对电力系统的稳定性和安全性产生不可逆的影响。

因此,为了保护发电机免受失磁故障的损害,失磁保护系统成为了一个非常重要的研究方向。

本文将着重介绍发电机失磁保护的相关知识。

一、发电机失磁的原因及危害发电机失磁是指发电机磁场因某种原因突然中断或减弱,导致发电机无法产生输出电压。

发电机失磁的原因主要包括以下几个方面:1. 励磁系统故障:励磁系统是发电机产生磁场的关键部分,当励磁系统出现故障,如励磁电源故障、励磁接触器故障等,将会导致发电机失磁。

2. 绕组短路:绕组短路是另一个常见的造成发电机失磁的原因。

绕组短路可能由于绕组绝缘老化、电压突变引起,当短路出现时,将导致发电机失去输出功率。

3. 动转子故障:动转子故障也会导致发电机失磁,例如转子线圈断线、转子绝缘老化等情况。

发电机失磁后,将会产生以下危害:1. 无法输出电能:发电机失磁后,无法正常输出电能,会导致供电系统的供电能力下降,给用户的生活和工作带来不便。

2. 发电机损坏:失磁会引起发电机内部产生过大电流,导致绕组过热,严重时可能损坏绕组。

3. 电力系统稳定性下降:发电机是电力系统的重要组成部分,失磁将导致电力系统的短缺,会对系统的稳定性和安全性造成不可逆的影响。

二、发电机失磁保护的基本原理为了避免发电机失磁及其带来的危害,失磁保护系统应运而生。

发电机失磁保护系统的基本原理是监测发电机磁场的状态,在磁场丧失或减弱时,立即采取措施使发电机进入保护状态,避免其继续运行。

发电机失磁保护系统的核心是失磁保护装置,其主要功能如下:1. 实时监测电磁场:失磁保护装置通过传感器实时监测发电机的磁场强度,一旦检测到磁场中断或减弱,将启动保护措施。

2. 警告与切断信号:失磁保护装置在检测到磁场异常时,会产生警告信号以提醒操作人员,并发送切断信号以阻止发电机继续运行。

发电机失磁现象收集

发电机失磁现象收集

发电机失磁现象收集现象:(1)发“发电机失磁”信号;(2)转子电压、电流明显低于正常值;(3)发电机定子电压通常降低,无功功率表指示为负值;(4)有功功率表、定子电流表摆动;处理(1)失磁保护动作后经自动切换励磁方式、减有功负荷无效而作用于跳闸时,按事故停机处理;(2)若失磁是由于灭磁开关误跳闸引起,应立即重合灭磁开关,重合不成功则马上将发电机解列停机;(3)若失磁是因为励磁调节器AVR故障,应立即将AVR由工作通道切至备用通道,自动方式故障则切换至手动方式运行;(4)发电机失磁后而发电机未跳闸,应在1.5min内将有功负荷减至120MW,失磁后允许运行时间为15min;(5)若失磁引起发电机振荡,应立即将发电机解列停机,待励磁恢复后重新并网发电机从电网吸收无功,发出有功时的状态叫做进相运行。

我这里失磁延时0.5S跳发电机发电机单机运行时,当发生失磁后被原动力拖动继续运行。

只要原动力拖动转子达运行在额定转速即为同步,与转子是否失磁无关。

发电机并网运行时,当失去励磁后,就从同步运行变成异步运行。

从原来向系统输出无功功率变成从系统吸取大量的无功功率,所以无功表指示为零或负值。

发电机转速将高于系统的同步转速,这时由定子电流所产生的旋转磁场将在转子表面感应出周率等于转差率的交流感应电动势,它在转子表面造成电流,使转子表面发热。

发电机所带的有功负荷越大则转差率越大,感应电动势越大,电流也越大,转子表面的损失也越大。

所以定子电流表指示升高并摆动。

失磁后失磁保护首先要要考虑失磁程度,如果首先达到的是静稳区,只考虑减出力,如果失磁严重后达到异步动作区则会进入失磁跳闸。

这话说得好,顶一个,进相和失磁是完全不同的两个概念,失磁后发电机保护动作将机组解列,至于现象就是失磁的瞬间吸收系统无功,定子电流增大,进相则有一个限制的,进相深度!发电机失磁后的象征:发电机定子电流和有功功率在瞬间下降后又迅速上升,而且比值增大,并开始摆动。

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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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?。

发电机失磁原因及处理

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。

专业论文汽轮发电机失磁运行分析及处理原则

专业论文汽轮发电机失磁运行分析及处理原则

专业论文汽轮发电机失磁运行分析及处理原则汽轮发电机失磁运行是指在汽轮机运行过程中,由于一些原因导致发电机失去励磁而无法正常工作的现象。

这种情况不仅会影响汽轮机的发电效率,还会对电网的稳定性和可靠性造成一定的影响,因此对汽轮发电机失磁运行的分析和处理具有重要意义。

首先,需要对汽轮发电机失磁运行的原因进行分析。

汽轮发电机失磁的原因主要有以下几点:1.励磁系统故障:励磁系统是汽轮发电机正常工作的关键,如果励磁系统出现故障,如稳压器失灵、励磁机故障等,就会导致发电机失磁。

2.供电系统故障:如果供电系统出现故障,如断电、电压波动等,就会导致发电机失去励磁而失磁。

3.短路故障:如果发电机绕组出现短路故障,会导致电流增大,从而使励磁系统无法维持正常的励磁,进而造成发电机失磁。

针对汽轮发电机失磁运行的原因,可以采取以下处理原则:1.及时发现故障原因:对于发电机失磁运行,首先要及时查找故障原因,找出导致发电机失磁的具体原因,可以通过检查励磁系统、供电系统和发电机绕组等关键部件来进行分析。

2.快速处理故障:一旦发现发电机失磁,应该立即停机进行检修,查找故障点并进行修复。

对于励磁系统故障,应检查稳压器、励磁机和励磁绕组等部件,修复或更换故障组件。

对于供电系统故障,应检查供电电源、断路器等设备,确保稳定供电。

对于发电机绕组短路故障,应进行绝缘检查和修复。

3.加强维护保养:为了防止发电机失磁,需要在日常运行中加强对励磁系统和供电系统的维护保养工作,定期检查并清洁励磁机、稳压器等关键部件,确保其正常工作。

同时,要加强对发电机绕组的绝缘检查和维修工作,防止短路故障的发生。

4.安装监测装置:为了及时发现发电机失磁的情况,可以安装监测装置对励磁系统进行在线监测,当发现励磁系统出现异常时,可以及时采取措施进行处理,防止发电机失磁。

综上所述,对于汽轮发电机失磁运行的分析和处理,需要及时发现故障原因,快速处理故障,加强维护保养,并安装监测装置,以确保发电机的正常运行。

发电机失磁

发电机失磁

发电机失磁
事故现象:101掉闸、“强励动作,强励限制,过负荷”、“远方跳闸动作”、“掉牌未复归”光字出现,母线电压稍有下降,无功功率表、功率因数表反指;
1)转子电流指示到零或接近于零,转子电压指示到零或升高;
2)静子电压指示降低;
3)静子电流指示升高并摆动
4)无功指示零位以下;
5)有功指示比正常值略低;
6)汽轮机的转速比额定值略有升高。

7)定子端部铁芯过热
8)转子各部温度升高
保护动作发电机失磁保护
原因:1 励磁回路开路:MK误跳闸,励磁调节装置的自动开关误动、可控硅整流元件损坏等
2励磁回路短路
3运行人员误碰
危害: 1 对发电机,引起转子和励磁回路的过热(附加温升);定子过电流;
2 对系统,导致系统电压下降;造成系统中其他发电机或输电线过流
失磁保护判据:定子判据(阻抗判据),转子判据(低电压),系统判据(母线低电压)共同构成的具备PT断线闭锁的保护。

预防方法:加强励磁回路维护和检修工作。

35.#7发电机失磁分析2

35.#7发电机失磁分析2

#7发电机失磁的原因分析及处理方法#7发电机失磁的原因分析及处理方法邰风英(河北兴泰发电有限责任公司)摘 要:本篇文章描述了兴泰发电有限责任公司自2002年至2007年内发生的四次#7发电机组失磁的现象及处理过程,对机组四次失磁的原因进行了全面的分析,找出了运行中机组存在的问题,根据现场实际情况提出了相应的处理方法。

采用这些方法后,确保了机组失磁后的正确处理,确保了机组的安全运行。

关键词:失磁 原因 分析 处理1 #7发电机励磁系统情况简介兴泰发电有限责任公司#7发电机为东方电机厂生产Q F S N—220—2型220 MW汽轮发电机,发电机励磁由同轴100周/秒交流主励磁机(型号JL—1140—4)经两台并联的半导体整流柜供给;交流主励磁机的励磁由同轴400周/秒中频永磁式副励磁机(型号为XTG YF –45—400)经可控硅整流装置或经感应调压器整流后供给。

励磁系统如下图所示:2 励磁系统运行方式2.1 主励自动方式:a)合上微机励磁装置电源开关,合上操作柜内的3DK1、3DK2、1K1、1K2开关或刀闸,合上3DK、1K开关后,调节器即处于“自动”运行状态。

b)根据发电机端电压偏差,“ZTL”自动调节发电机励磁,维持机端电压在给定值,同时机端电压给定值可以通过发电机盘上的1LZK手操器或操作柜上的“增磁”、“减磁”按钮进行调整。

(本方式运行,在62LP断开时能实现自动连续强励功能,最大值可达1.8倍的额定转子电流,时间可持续10秒钟。

)c)强励动作后,励磁调节柜内过流指示灯亮,发出“转子过流”及“排除强励”光字,强励限制动作。

2.2 主励手动方式:由感应调压器、隔离变压器与三相可控整流桥组成。

给上感应调压器电机电源,合上操作 柜中的4DK、2K开关,即为手动方式。

通过发电机盘上的3LZK手操器或操作柜上的“增磁”、“减磁”按钮调节整流桥交流侧电压,从而改变发电机励磁。

手动方式下不能强励,故不宜在该方式下长期运行。

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大电厂的失磁保护没见过,只是书上提了提。那就不知道了。
失磁是发电机转子磁场消失了,是发电机发出的无功还不够自己用的,还要从网上补充一些。两个概念。进相了的发电机还是同步的,因为毕竟自己还能建立磁场,只不过不够自己用的就是了。
进相属机组异常运行的一种状况。当发电机励磁系统由于AVR原因或故障,或人为降低发电机的励磁电流过多,使发电机由发出感性无功功率变为吸收系统感性无功功率,定子电流由滞后于机端电压变为超前于机端电压运行,这就是发电机的进相运行。进相运行也就是现场经常提到的欠励磁运行(或低励磁运行)。此时,由于转子主磁通降低,引起发电机的励磁电势降低,使发电机无法向系统送出无功功率,进相程度取决于励磁电流降低的程度。
发电机失磁后的象征:发电机定子电流和有功功率在瞬间下降后又迅速上升,而且比值增大,并开始摆动。
(2) 发电机失磁后还能发一定的有功功率,并保持送出的有功功率的方向不变,但功率表的指针周期性摆动。
(3) 定子电流增大,其电流表指针也周期性摆动。
(4) 从送出的无功功率变为吸收无功功率,其指针也周期性的摆动。吸收的无功功率的数量与失磁前的无功功率的数量大约成正比。
失磁后失磁保护首先要要考虑失磁程度,如果首先达到的是静稳区,只考虑减出力,如果失磁严重后达到异步动作区则会进入失磁跳闸。
这话说得好,顶一个,进相和失磁是完全不同的两个概念,失磁后发电机保护动作将机组解列,至于现象就是失磁的瞬间吸收系统无功,定子电流增大,进相则有一个限制的,进相深度!
此时定子电流将在额定电流左右摆动.
2) 手动断开灭磁开关,退出自动电压调节装置和发电机强行励磁装置.
3) 注意其它正常运行的发电机定子电流和无功功率值是否超出规定,必要时按发电机允许过负荷规定执行.
4) 对励磁系统进行迅速而细致的检查,如属工作励磁机的问题,应迅速启动备用励磁几恢复励磁.
进相运行:减少发电机励磁电流,使发电机电势减小,功率因数角就变为超前的,发电机负荷电流产生助磁电枢反应,发电机向系统输送有功功率,但吸收无功功率,这种运行状态称为进相运行。
欠励:励磁电流不够。
失磁:同步发电机失去直流励磁,称为失磁。
进相运行,欠励,失磁,基本上都是一个意思。
进相运行:同步发电机没有励磁或或励磁不够,自己发的无功不够自己用,要向系统吸收无功功率,这种运行状态称为进相运行。
(5) 转子回路感应出滑差频率的交变电流和交变磁动势,故转子电压表指针也周期性的摆动。
(6) 转子电流表指针也周期性的摆动,电流的数值较失磁前的小。
(7) 当转子回路开路时,由转子本体表面感应出一定的涡流而构成旋转磁场,也产生一定的异步功率。
处理
(1)失磁保护动作后经自动切换励磁方式、减有功负荷无效而作用于跳闸时,按事故停机处理;
一般在小型电厂里失磁保护只是发出信号的,并不将发电机解列的。现在电厂里的保护都是微机保护了,看不懂,我们厂的是交流无刷励磁,励磁机有电流而且很大(一般要发过励信号,因为一般用的都是自动励磁)而发电机出口无功却是负的,那就是转子线圈断路,要是交流无刷励磁机没有电流了,而永磁机有输出,那就是励磁柜的问题了,自己也修不了,只能找厂家了。
5) 注意厂用分支电压水平,必要时可倒至备用电源接带.
6) 在规定无励磁运行的时间内,仍不能使机组恢复励磁,则应将发电机自系统解列.
大容量发电机的失磁对系统影响很大.所以,一般未经过试验确定以前,发电机不允许无励磁运行.
国产300MW发电机组,装设了欠磁保护和失磁保护装置.为了使保护装置字系统发生振荡时不致误动, 将失磁保护时限整定为1S.发电机失磁时,经过0.5S,欠磁保护动作,发电机由自动励磁切换到手动 励磁,备用励磁电源投入运行,如果不是发电机励磁回路故障,发电机仍可拉入同步而恢复正常工作. 如果备用励磁投入运行后,发电机的失磁现象仍未消除,那么经过S,失磁保护动作将发电机自系统解列.
发电机失磁后的象征:
(1) 发电机定子电流和有功功率在瞬间下降后又迅速上升,而且比值增大,并开始摆动。
(2) 发电机失磁后还能发一定的有功功率,并保持送出的有功功率的方向不变,但功率表的指针周期性摆动。
(3) 定子电流增大,其电流表指针也周期性摆动。
(4) 从送出的无功功率变为吸收无功功率,其指针也周期性的摆动。吸收的无功功率的数量与失磁前的无功功率的数量大约成正比。
(2)若失磁是由于灭磁开关误跳闸引起,应立即重合灭磁开关,重合不成功则马上将发电机解列停机;
(3)若失磁是因为励磁调节器AVR故障,应立即将AVR由工作通道切至备用通道,自动方式故障则切换至手动方式运行;
(4)发电机失磁后而发电机未跳闸,应在1.5min内将有功负荷减至120MW,失磁后允许运行时间为15min;
欠励:同步发电机励磁电压低或励磁电流不够,已经并网属于进相运行,没有并网不能建压并网。
失磁:同步发电机失去励磁,称为失磁,已经并网属于进相运行,没有并网不能建压并网。
发电机失磁,会进入异步运行状态。水轮发电机组的额定转速一般较低,失磁进入异步运行状态后,转速异常升高,易造成飞车等恶性事故,所以水轮发电机组严禁失磁。汽轮发电机组一般转速较高,可达3000r/min,失磁后转速升高造成的危害相对较小,可短时失磁运行。
(3)若失磁是因为励磁调节器AVR故障,应立即将AVR由工作通道切至备用通道,自动方式故障则切换至手动方式运行;
(4)发电机失磁后而发电机未跳闸,应在1.5min内将有功负荷减至120MW,失磁后允许运行时间为15min;
(5)若失磁引起发电机振荡,应立即将发电机解列停机,待励磁恢复后重新并网
发电机失磁对发电机和Байду номын сангаас统都会产生不利的影响,对系统的影响是:
1).使系统出现无功功率差额;
2).造成其它发电机过流;
对发电机本身的影响是:
1).转子的损耗增大造成转子局部发热;
2).发电机受交变异步功率的冲击而发生振动。
发电机失磁运行:是异步运行,仍输出有功功率。总的运行时间不超过15分钟,30万的以下机组。进相运行:发电机处于欠励磁运行状态,发电机仍然保持同步状态。只是扩宽了发动机功率因数变动的范围,是变动时的一种运行工况。
发电机从电网吸收无功,发出有功时的状态叫做进相运行。我这里失磁延时0.5S跳发电机
发电机单机运行时,当发生失磁后被原动力拖动继续运行。只要原动力拖动转子达运行在额定转速即为同步,与转子是否失磁无关。
发电机并网运行时,当失去励磁后,就从同步运行变成异步运行。从原来向系统输出无功功率变成从系统吸取大量的无功功率,所以无功表指示为零或负值。发电机转速将高于系统的同步转速,这时由定子电流所产生的旋转磁场将在转子表面感应出周率等于转差率的交流感应电动势,它在转子表面造成电流,使转子表面发热。发电机所带的有功负荷越大则转差率越大,感应电动势越大,电流也越大,转子表面的损失也越大。所以定子电流表指示升高并摆动。
而进相运行功率因数是超前的,发电机除了向电网发出有功外,还从系统中吸收无功,此时励磁电流小于正常励磁电流,如果进一步减少励磁电流,当功角为90°,发电机已达到稳定运行的极限状态。此时如果继续减少励磁电流,发电机就不能稳定运行了
由于500KV以下的电网一般都需要大量的感性无功功率,所以在这个电压以下电网运行的发电机,都希望能够输出感性无功,而发电机输出感性无功,需要加大励磁电流。此时发电机的功率因数时正值。
进相运行:定子电流超前于电压,发电机处于欠励运行状态,此时向系统提供有功功率,吸收感性无功功率,因而可用于电压调整.发电机进相运行时各电磁参数仍然是对称的,并且发电机仍然保持同步转速,因而属于发电机正常运行状态中功率因数变动时的一种运行工况,只是拓宽了发电机通常的运行范围.
发电机失磁后转入异步运行要从系统吸收大量的无功功率。假如系统中无功储备不足将引起电压下降,甚至造成电压崩溃而瓦解整个系统。对于水轮机异步运行后不允许异步运行,失磁保护动作于停机。而汽轮发电机容许异步运行一段时间,失磁保护可动作于减负荷,以便于运行消除失磁故障,若在一定时间故障无法消除,则失磁保护动作于停机。
引起发电机进相运行的原因
引起发电机进相运行的原因是低谷运行时,发电机无功负荷原已处于底限,当系统电压因故突然升高或有功负荷增加时,励磁电流自动降低引起进相;AVR失灵或误动、励磁系统其他设备发生了故障、人为操作使励磁电流降低较多等也会引起进相运行。
进相运行就是发出容性无功,其实牺牲了发出有功的代价,一般不怎么推荐的这种运行模式的
发电机失磁运行:异步运行状态 .发电机失磁后 ,电磁功率减小,在转子上出现转矩不平衡,促使发电机加速(发电机状态电磁转矩为制动性质),转子被加速至超出同步转速运行,以致最后失步.发电机此时仍向外送出有功功率.当发电机超出同步转速运行时,发电机定、转子间旋转磁场有了相对运动,于是在转子绕组及转子的齿与槽楔中会感应出电流,这些电流产生制动的异步转矩,发电机转速的增大一直继续到出现的异步制动转矩与汽机的旋转转矩相等为止。
(5) 转子回路感应出滑差频率的交变电流和交变磁动势,故转子电压表指针也周期性的摆动。
(6) 转子电流表指针也周期性的摆动,电流的数值较失磁前的小。
(7) 当转子回路开路时,由转子本体表面感应出一定的涡流而构成旋转磁场,也产生一定的异步功率。
运行中的发电机因其它故障造成励磁回路断路时,将使发电机失磁。发电机失去励磁后,就从同步运行变成异步运行。从原来向系统输出无功功率变成从系统吸取大量的无功功率,发电机的转速将高于系统的同步转速,这时由于定子电流所产生的旋转磁场将在转子表面感应出周率等于转差率的交流感应电动势,它在转子表面造成电流,使转子表面发热。发电机所带的有功负荷越大,则转差率越大;发电机失磁后还能带相当于额定出力70~80%的有功负荷。
(5)若失磁引起发电机振荡,应立即将发电机解列停机,待励磁恢复后重新并网 。、
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