水电厂励磁电缆发热异常原因分析
关于电气运行设备过热的原因分析和对策
关于电气运行设备过热的原因分析和对策电力系统电气设备的主要功能是用来传输、分配电能和转换电能的,这些功能的实现最终是通过电流的流通来完成的。
此时,无论正常时通过工作电流,或故障时通过短路电流,导体都要发热,在特定条件下,发热有且只有一个正常范围,这样,监视电气设备是否正常运行就可以通过其发热情况来判断,若对通电导体的此特性不加以监督和限制,则会危及电气设备的安全运行,导致设备损坏或停电事故,甚至酿成重大火灾事故。
一、主要原因分析首先,常用的金属导体有铜、铝、锡、银、钢或硬铝、铝锰和铝镁合金等。
由于任何金属导体都有一定的电阻,其电阻与其本身的电阻率和平均温度系数有关,且有相应的熔点。
对于电气接头类的纯电阻设备来说,根据R=ρ×L/S和Q=I2×R×t,可以计算出导体的电阻及电流流过导体时的发热量;由公式Q=I2×R×t可以看出,当电气接头的接触电阻由于某种因素如接触材料、接触表面状况不良、氧化程度严重、接触压力较小、有效接触面积减小而增大时,或电流增大时,其发热量(温度)将相应增大,电阻率由于热效应而相应增大;引起电阻增大又使温度增加,如此恶性循环,一方面、使绝缘材料的绝缘性能和金属材料的机械强度下降,甚至在电动力作用下导体变形;另一方面、可能使接触面的温度升高超过其熔点而熔化,从而会使接头温度超过熔点温度而熔化;当系统发生短路时,随着短路电流急剧增加,接头因超温最容易发生熔化或熔断,同时会扩大为火灾事故和绝缘破坏事故。
其次,根据能量守恒原理,即导体产生的热量与耗散的热量应相等,导体的发热来自导体电阻损耗的热量;热量的耗散有对流、辐射和导热三种形式,具体来说,在稳定状态下,导体电阻损耗的热量及吸收太阳热量之和应等于导体辐射和空气对流散热之和(由于空气导热量很小,因此裸导体对空气的导热可略去不计),即有:QR + Qt=Q1 + Qf式中:QR 单位长度导体电阻损耗的热量,W/m;Qt 单位长度导体吸收太阳日照的热量,W/m;Q1 单位长度导体对流散热量,W/m;Qf 单位长度导体向周围介质辐射的热量,W/m。
电力变电站运行设备发热原因及预防对策
电力变电站运行设备发热原因及预防对策
随着电力工业的高速发展,电力变电站已成为电力系统的重要组成部分。
电力变电站内的各种设备在运行过程中往往会出现发热现象,这不仅会影响设备的正常运行,还会造成一定的安全隐患。
本文将从发热原因和预防对策两个方面进行探讨。
1.电气因素造成的发热
电气设备的运行中会产生电流和电场,电流通过设备时会产生磁场和电磁感应效应,从而导致设备内部电转矩、摩擦等能量转化为热能,进而引起设备发热。
机械设备在运转时会产生摩擦和磨损,从而使机械能转化为热能,造成设备发热。
例如变压器芯片和变压器油中的氧化、乳化,会使变压器内部的温度升高。
电力变电站中的一些设备,例如电池等在运行过程中会发生化学反应,从而释放出热能,进行转化,导致设备发热。
1.维护设备
设备因为长期的使用会产生磨损,如果发现设备有异响、温度升高等异常情况,应及时对设备进行检修,对于老化的设备及时进行更换,确保设备的正常运行。
在设备的中继装置、遥信、遥控等设备处应设置保护措施,对于设备异常操作等情况给予警示。
对于设备的温度、电压、电流等参数应做好实时监控,确保设备的稳定运行,从而减少因为设备发热造成的损伤。
3.改善运行环境
在电力变电站的运行过程中应改善环境,减少空气污染和尘埃的堆积。
同时应设定恰当的温度和湿度,避免环境过热或者过潮湿所造成的影响。
总之,电力变电站的设备发热是由多种因素造成的。
为了确保设备的正常运行,应在设备的维护、保护和改善运行环境方面进行加强,从而减少因为设备发热造成的损伤。
励磁系统五极刀闸过热处理策略
励磁系统五极刀闸过热处理策略励磁系统是电力发电厂中重要的设备之一,其稳定运行直接关系到发电厂的正常发电和电网的稳定运行。
而励磁系统中的五极刀闸作为励磁系统中的核心部件,其过热问题一直是工程技术人员关注的焦点之一。
本文将针对励磁系统五极刀闸过热问题进行深入探讨,并提出相应的处理策略。
一、励磁系统五极刀闸过热问题的原因分析励磁系统五极刀闸在长期运行中容易出现过热问题,其主要原因包括以下几点:1. 过载运行:励磁系统五极刀闸在过载运行时,会导致其内部温度急剧升高,从而引发过热问题。
2. 环境温度过高:在高温环境中运行的励磁系统五极刀闸容易受热影响,温度升高过快。
3. 设备老化:随着设备使用时间的增长,励磁系统五极刀闸的各种零部件会逐渐老化,其散热性能会逐渐下降,从而导致过热问题的出现。
4. 不良维护:励磁系统五极刀闸长期未得到及时的维护和保养,容易导致其内部零部件生锈腐蚀,进而影响其散热性能,加剧过热问题。
以上几点是励磁系统五极刀闸过热问题的主要原因,为了解决这些问题,需要采取科学合理的处理策略。
1. 提高设备负载能力励磁系统五极刀闸在运行过程中要避免长时间超载运行,超载会导致设备内部温度升高,从而引发过热问题。
需要合理安排设备的负载,提高其负载能力,从源头上避免过热问题的发生。
2. 加强设备的散热设计励磁系统五极刀闸在设计时要考虑其散热性能,合理设计散热结构,增加散热面积,提高散热效率,从而能够有效降低设备的温升,延长其使用寿命。
3. 定期检查和维护对励磁系统五极刀闸进行定期的检查和维护是防止过热问题的关键。
定期检查设备的各项参数,如温度、电流等,及时发现问题并进行处理。
定期清洁设备内部和外部的积灰,防止灰尘对设备的散热性能造成影响。
定期对设备进行润滑和加油,确保设备各个部件的正常运转。
4. 严格控制环境温度在设备的周围环境中要严格控制温度,保持良好的通风环境,避免高温环境对设备的影响。
可以通过增加降温设备,加强通风散热等方式,有效控制环境温度,减少对设备的热影响。
浅谈励磁闸刀发热故障及处理措施
【 摘 要】 本文针对我厂# 1 、2发 电机励磁 闸刀频繁发 热的现 状 .对励磁 闸刀发热 的原 因进行 了剖析 ,重点分析励磁 闸刀的发 热 原 因以 及 对 故 障 处理 方 法进 行 了介 绍 ,并 对 励 磁 闸 刀 的运 行 和 维 护 提 出 了 自 己的 建 议 。
科 技 论 坛
浅淡励磁南京 电厂 ,江苏 南京 2 1 0 0 3 5)
由于锁紧 弹簧压力 不均 或者刀头安装 角度倾斜 等原因,造成刀 头接触面积减小 ,或 者励磁 闸刀经 过多次拉合后,接触面受损 ,造 成接触 电阻变大 ,造成发热 。 3 故 障 处 理 3 . 1 在 运 行 中发 生 励 磁 闸 刀 发 热 故 障 ,前 期 可 以通 过 外 加 强 力 风 扇 加 强散 热 , 小 窒 加 装 空 调 ,控 制 环 境 温 度 , 必 要 时 可 通 过 调 整 无功控制励磁 电流大小控制励磁闸刀温度。并通过 日常使用红外线 成像仪 巡查,记录温度 曲线,确保励磁闸刀刀头温度控制在可控范 围 之 内 , 防 止 出 现 温 度 超 温 发 生 刀 头 烧 毁 ,重 大 停 机 等 事 故 。也 可 以采取 带 电 进 行 锁 紧 弹 簧 压 力 调 整 ,减 少 刀 头 接 触 电阻 ,在 调 整 过 程中应做 好绝缘 防护 ,防止 发生人 身触电及 短路事故 。 3 . 2 如果 闸刀在运行 中无法检修 ,在停机检修 中就必须对 闸刀 进行相应的处理 ,对于需要更换 的新 闸刀也应进行相应 的检查 ,以 保证闸刀检修或更换后安全稳定运行 。 ( 1 ) 对动静触 头表面进行检查 ,对动静触头表面以及 导电杆接 触面进行检查,清除表面氧化物,修平烧痕。 ( 2 )检 查 刀 头 紧 力 是 否 合 适 ,并 进 行 相 应 调整 。 ( 3 )检 查 锁 紧 弹 簧 是 否 发 生 退 火 变 形 , 必 要 时 进 行更 换 。 ( 4 )检查 闸刀底座母排连接是否不正,如发生歪斜,或螺孔不 正 ,则需进行调整 ,防止应力影响刀头接触面平行度。 ( 5 )刀头动静触头接触面积检查 。可用 0 . 0 5毫米塞尺进行插 入检查 ,如发现 动静触 头接触 面积 偏小或者出现不平行状况,就必 须进行平行度调整 。调整方法如下 : 1 )将静触头 固定螺栓松开 ,使静触头处于 自由活动状态 。 2 )将闸刀合 上,调整位置 ,对角均匀收紧静触头固定螺栓,收 紧 时注 意 调整 刀 头 , 防 止刀 头 受力 不 均 ,造 成 不 平 行 。 3 ) 调 整 完成 , 使用 0 . 0 5毫 米 塞尺 进 行 插 入 检 查 ,也 可 使 用 水 平直角尺检测刀头接触面平行度 ,如不平行则重复第一 、第二步, 直至刀头接触 面保持平 行。 4 )调整锁紧弹簧,使闸刀刀头紧力适度 ,拉合 正常 。 5 )测量刀头接触电阻,刀头接触 电阻控在 1 2微 欧以下 ,并保 持两把 闸刀刀头接触 电阻相近 。如接触 电阻偏大 ,则重复第 四步 , 进行紧力调整。 6 )进行三次拉合试验,再次检查接触电阻是否发生变化 。 ( 6 ) 修 复后 严格按 照检修 工艺进行 复装 ,刀头可 涂抹合格 的导 电膏 ,导 电膏 涂 抹 应 均 匀 ,不 得 过 厚 。 ( 7 ) 闸刀 安 装 时 应 注 意 安 装 顺 序 ,不 得 将 应 力 集 中 刀 头 上 。
电缆发热的成因研究与应对策略分析
电缆发热的成因研究与应对策略分析摘要:电缆发热会导致电缆火灾事故发生风险大幅升高,影响工农业正常稳定生产效益,且电缆发热对于整个供电网安全运行也会产生较大危害。
本文将对电缆发热的成因研究与应对策略进行全面分析,并结合实际做好相应整理和总结。
关键词:电缆发热;成因研究;应对策略引言电缆通过一定负载电流过程,都会发热,但随时间推移,负载电流增大、电缆表面温度便会逐渐升高,若未及时处理,便可能造成难以预计的后果。
通常情况下按照《电缆宝线缆应用技术研究院》标准,聚氯乙烯电缆,主要是采取线芯70℃为上限设置,表面温度会低5--10℃,所以一旦电缆表面温度超过60℃便表明电缆处于发热状态,必须尽快分析其发热成因,并采取针对性的应对处理措施,使之温度降至正常范围。
1、电缆发热的成因研究电缆作为电力系统电能传输的主要载体,其本身也可看做是一种用电负荷,但电缆实际电阻极小,一般而言,电缆损耗电能所占总输配电能比例十分有限。
而导致电缆发热的成因大致有两个方面,一方面为电缆自身原因,另一方面为敷设环境原因。
1.1电缆自身原因电缆自身原因所致电缆发热,即部分电缆可能为达到国家标准要求截面,致使电缆电阻超标,便会使电缆在应用运行期间出现发热现象。
电缆所用铜含有过多杂志,纯度不达标,电缆电阻超标也会造成电缆发热。
除此之外,电缆绝缘层较薄、绝缘材料含胶量较少,相间电缆绝缘电阻不达标,也会引发电缆发热。
而电缆选型和负荷电流不适配,长时间超负荷运行也会致使电缆发热[1]。
1.2敷设环境原因敷设环境原因所致电缆发热,即施工阶段,接线端子尺寸较小、或接线端和电缆压接不紧密,便会使得电缆断头区域电阻超标,从而引发电缆过热。
若电缆敷设过于密集,电缆正常运行期间,所产生的热量难以实时消散,也会随时间推移出现电缆发热现象。
除此之外,电缆敷设在槽盒区域或者密闭区域、电缆敷设周围存在热源、错用普通电缆做高频负荷、电网中谐波含量过度、电缆设计选型不符合实际等,都会造成电缆过热的问题发生[2]。
龙羊峡水电站4号发电机励磁系统故障设备烧损分析
龙羊峡水电站4号发电机励磁系统故障设备烧损分析文章简单对龙羊峡水电站4F励磁系统故障造成设备损坏的事故进行了简单阐述及分析,并提出了对设备进行改造的意见及建议。
标签:灭磁开关;励磁调节器;监控开机流程前言龙羊峡水电厂装机容量4*320MW,1987年至1989年相继投产发电。
龙羊峡水电厂的励磁方式为自并励可控硅励磁系统,励磁系统主要由励磁变、励磁调节器、起励装置、灭磁装置和3个励磁功率柜组成,其中4号机组的额定电压为15.75KV,额定转速125转/分,转子电压475V,转子电流1625A,其励磁电流由并联励磁变提供的阳极电压经可控硅整流装置而获得,起励电压为直流48V,4号发电机的励磁调节器于2005年4月大修时更换为南自的SA VR-2000励磁调节器(主、副调节器个一套)及功率柜单元,自投运起,运行状况良好。
灭磁装置为瑞典产品,已投产26年。
2012年,龙羊峡水电站4号发电机监控在开机过程中发生一起励磁系统故障设备烧损事件,直接导致4号机非计划停运。
从发生事故停运到检修完成恢复运行共用了10天。
直接损失电量12800MW。
为了杜绝类似事故的发生,笔者根据多年经验,根据监控系统信息、保护动作情况、励磁调节器故障相关信号,以及事故现象并且参考相应设备资料,对事故进行了分析,并提出了改进措施。
1 事故发生过程及设备损毁情况2012年3月22日6时40分,当运行人员下达监控开机令后,4号机组执行正常监控开机单机同期并网操作。
在转速达到119转/分,发电机投励磁动作且定子电压达到1.6kv时,相继出现励磁调节器B套故障、励磁调节器A套故障,随后发电机过电压跳闸、灭磁开关分闸(从故障信息出现到最终灭磁开关跳开共计41秒内发电机灭磁开关分闸11次、合闸9次、1次处于过渡状态)。
由此造成:(1)4号发电机磁场断路器本体铁质槽型横梁严重烧损,开关支撑轮螺丝脱开,支撑轮倾斜,开关机构烧损,主触头烧损,开关本体部分二次电缆烧断。
励磁电流过压引起的电机发热原因分析
励磁电流过压引起的电机发热原因分析摘要:直流电动机的调速方法一般来讲有变电枢回路电阻调速、变电枢回路电压调速和变磁通调速三种。
当某种方案选定后,会固定其他变量而通过调节主调量来实现电机的调速目的。
然而,当被固定的变量发生偏移或者变动时会对整个调速系统产生调速精度下降、效率降低、电机温升升高等不利影响,而这些干扰往往不易被察觉。
文章通过生产实际案例分析直流电动机励磁电流过压引起的电机运行环境恶化及产生原因。
关键词:直流电机;励磁过压;过温;换向火花大显示对应的拉丁字符的拼音1 驱动及调整改造需要平台泥浆泵采用的是直流电机驱动:电机型号为GE782(800 HP 750 VDC 励磁电流50.5 A 励磁回路100v 40-60a),调速系统原先是西门子的模拟电路调速。
属于20世纪70年代产品,因年代久系统故障率高,备件采购成本高且有些配件厂家已不再提供。
因此,需要对原调速系统进行升级改造。
使调速系统由原来的模拟控制改为数字控制。
因为后者具有以下优点:①精度高、速度快、存储量大,有强大的计算、调节和逻辑判断功能,可实现许多过去无法实现的高级复杂的控制方法,从而获得快速、精密的控制效果。
②可以在统一的硬件电路和基础软件上,根据现场需要调整软件设计来实现不同的控制系统要求,既标准,又灵活,成本低。
同时也为系统开发和升级提供方便,可靠性高。
③有强大的诊断、报警、数据处理及数字通信功能,为实现远程控制、集中控制提供了条件。
由直流电动机的转速公式:n=U/CeΦ-TM×(Ra+Rj)/CeCMΦ2式中:U为电枢电压;Ce为电动势常数;CM为转矩常数;TM为电磁转矩,TM=CMΦIa;Φ=NIf磁通量;Ra为电枢电阻;Rj为电枢回路调节电阻。
可见只要改变电枢电压U,或者改变励磁电流If,或者调节电枢回路电阻Rj。
那么转速n都会相应的改变。
此次升级采用了现在比较成熟和普遍的调节电枢电压调速方案。
2 升级改造方案设备升级改造的提供方从成本考虑,其解决方案是:使用小功率的直流调速器SIMOREG DC-MASTER系列6RA7018-6S22 0型。
发电机交流励磁电缆运行温度高问题分析与预防
发电机交流励磁电缆运行温度高问题分析与预防摘要:发电机交流励磁电缆运行温度高是许多电厂都曾发生的问题,本文以某两个电厂发电机交流励磁电缆运行温度高的事例为引子,从电缆的发热与散热两方面切入,从电缆运行条件下的阻抗、励磁整流回路的谐波电流以及电缆散热等方面分析了交流励磁电缆运行温度高的原因,并给出预防措施,以供类似问题的处理和预防提供参考。
关键词:发电机;励磁;电缆;温度高1 某两个电厂励磁电缆运行温度高及其处理情况简介A电厂单机容量778MVA,额定励磁电流为3760A,交流侧励磁电缆每相(A、B、C三相)8根,电缆型号为F46G-0.6/1kV 1*185,原敷设方式为扁平形敷设、相邻间距等于电缆外径、三相电缆随机排列。
机组运行期间,发现交流侧励磁电缆桥架振动,且桥架和电缆有发热迹象,使用红外测温仪测得电缆桥架局部最高温度为110℃、电缆表面局部最高温度为78℃。
停机后检查发现多处电缆外护套鼓包、脆裂、脱落等。
之后对外护套破损较严重的电缆进行更换,对破损不严重的电缆进行局部绝缘包扎,并改变电缆排布方式,按“品”字布置。
处理后,桥架和电缆振动及发热问题得到了很好的改善。
B电厂单机容量722MVA,额定励磁电流为3007A,交流侧励磁电缆每相8根,电缆型号为YJV-185/1kV,原敷设方式为扁平形敷设、相邻间距等于电缆外径、三相电缆随机排列。
机组运行期间,主变重瓦斯保护动作、事故停机,机组甩有功负荷559.65MW。
检查发现:该主变重瓦斯保护信号电缆与交流励磁电缆混杂穿过同一墙洞,墙洞内电缆布置紧密、运行温度很高(测得最高温度为88℃),导致该电缆绝缘老化破损、线芯短路并造成重瓦斯保护误动作。
之后对损伤的电缆进行绝缘包扎或更换,对励磁电缆及二次电缆进行物理隔离,并将励磁电缆按“品”字形布置。
处理后,电缆发热问题得到了很好的改善。
2 交流励磁电缆运行温度高的原因分析2.1 电缆的发热量过大2.1.1 电流分配不均,导致部分电缆过流在交流系统中,电缆的阻抗主要由交流电阻、感抗及容抗三部分组成,并且它们的值都不是固定的。
电缆发热的处理方法
电缆发热的处理方法
技术文档
电缆发热的处理方法
一、排查故障
1、检查电源电压是否稳定,如果不稳定,应采取措施把电源电压稳定下来。
2、检查接线是否正确,是否存在接触不良现象。
3、检查电缆是否有短路情况,凡是有短路情况的电缆都应该更换新的电缆。
4、检查是否存在匝间绕组的短路。
二、采取措施
1、提高电缆控制电压,如果电缆控制电压低下,会导致电缆散热性能下降,从而导致电缆发热,因此应当提高电压稳定电缆的控制电压。
2、更换高效散热电缆,高效散热电缆能够有效缩短电缆的散热时间,从而避免电缆发热现象的发生。
3、改变电缆的布置方式,不能将电缆穿织在一起,应当分开放置,以保证散热效果。
4、将电缆改成更加耐热的型号,如PVC电缆,采用更耐热的电缆会有更好的散热效果,从而保证电缆发热的问题得到解决。
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动力电缆发热的原因及处理方法
动力电缆发热的原因及处理方法
动力电缆发热的原因及处理方法有以下几点:
1. 过载:当电缆所承受的电流超过其额定电流时,会引起电缆内部的电阻发热。
处理方法是检查电缆的额定电流是否适合所连接的设备,并确保电缆不被过载使用。
2. 短路:当电缆的两个导体之间发生直接接触,会引起电缆发热。
处理方法是检查电缆的绝缘是否完好,并修复或更换有短路问题的电缆。
3. 绝缘老化:电缆绝缘材料随着时间的推移会老化,导致电缆发热。
处理方法是定期检查电缆的绝缘状态,并根据需要维修或更换电缆。
4. 电缆损坏:电缆在安装或使用过程中可能会受到物理损坏,如切割或压碾。
这些损伤可能导致电缆发热。
处理方法是检查电缆外观是否有明显的损坏,并及时修复或更换损坏的电缆。
5. 环境温度过高:如果电缆暴露在高温环境中,会导致电缆发热。
处理方法是确保电缆的安装位置适合环境温度,并采取降低温度的措施,如增加通风或使用散热设备。
总之,在处理电缆发热问题时,首先需要找出发热原因,然后采取相应的措施来解决问题,以确保电缆的安全运行。
浅谈励磁系统通讯异常原因及防止措施
浅谈励磁系统通讯异常原因及防止措施摘要:励磁系统是发电厂的核心控制设备,励磁系统的安全运行是保证发电厂机组稳定运行的重要设备,励磁系统的可靠性是提高发电机运行经济性重要保障。
本论文重点剖析励磁装置异常工况,导致功率突变励磁系统调节失常、发电机保护动作出口、发电机与系统解列原因及防范措施。
关键词:水电站;励磁;故障;跳闸;改造1 概述某水电厂励磁系统采用自并激可控硅整流励磁系统,由励磁电源开关、功率整流装置(三相全控桥)、灭磁装置、转子过电压保护装置、微机励磁调节、电力系统稳定器、交流和直流励磁电缆、辅助单元、起励装置、励磁控制及保护装置、变送器、互感器等部分组成。
2 事故经过2018年1月4日04时06分,2号机组因励磁系统通讯故障,无功由-0.69Mvar突增至54.61Mvar,励磁系统强励动作,励磁电流急剧升高,2号发电机励磁过负荷告警,发电机励磁过流保护动作出口,2号发电机解列灭磁。
3 事故前运行方式220kV出线、220kVⅠ母线带电运行;1、2号主变带电运行;1号机组并网带有功33MW、无功-0.5Mva;2号机组并网带有功33.1MW、无功-0.69Mvar运行,全厂AGC、AVC闭环运行。
4 保护动作情况2号发电机主保护励磁过负荷动作告警,动作电流0.204A,(整定值:0.194A,12000ms)动作时间12041ms;2号发电机励磁过流动作出口,动作电流0.203A,动作时间12001ms(整定值:0.19A,12000ms),2号发电机解列灭磁,保护动作正确。
5 励磁调节器异常情况(1)某日2号机组发电运行中,出现2号机组励磁调节器AVR与智能单元IPU之通讯CAN异常,机端电压、励磁电流出现大阶跃,励磁调节后产生无功大波动,强励动作,运行人员未及时发现,采取措施,导致发电机励磁过流,过流保护动作。
图1 均流波形从均流波形图1分析,在故障前出现电流中断现象,刚开始时断时续间隔最多为3秒,从波形上可以看到15.3秒以后,可以看出中断时间为18秒,由于调节柜电流是经CAN线从IPU读取,CAN中断5S即报CAN故障,说明在运行当中出现CAN中断情况。
电力变电站运行设备发热原因及预防对策
电力变电站运行设备发热原因及预防对策随着我国经济的快速发展以及城乡电气化进程的加快,电力变电站设备的运行负荷不断增加,设备发热问题也日益突出。
设备发热不仅影响设备的寿命和运行效率,还可能引发安全事故,及时发现发热原因,采取相应的预防对策,对保障电网运行安全和提高设备寿命具有重要意义。
1. 电气元件老化在长期使用过程中,变电站内的电气元件比如变压器、电缆等会因为负荷不均匀、电气设备老化等原因产生发热现象。
2. 连接不良电力变电站运行设备的连接不良也是导致设备发热的原因之一。
连接不良会导致电流不稳定、线路阻抗增大、接触电阻增加等问题,进而产生过大的电流和发热现象。
3. 负荷过大随着我国电力需求的不断增加,很多变电站的负载都超出了设计负荷,长期超负荷运行会导致变压器、断路器等设备产生过热现象。
4. 外部环境影响在某些情况下,电力变电站外部环境的影响也会导致设备发热,比如高温天气、潮湿环境等都可能影响设备的散热效果。
5. 设备缺陷设备本身的缺陷也是导致设备发热的一个重要原因。
比如设备内部存在设计缺陷或者生产过程中出现了问题,都可能导致设备发热。
1. 设备定期检查为了及时发现设备发热的原因,变电站管理部门需要定期对设备进行检查。
可以通过红外线热像仪、温度计等设备检测设备的温度,发现异常现象及时处理。
2. 加强设备维护定期对设备进行维护,清理设备表面的灰尘和杂物,保证设备散热通风畅通。
3. 替换老化元件发现电气元件老化严重的情况,及时替换老化元件,保证设备正常运行。
4. 提高连接质量加强对设备连接质量的把控,减少连接不良的情况,降低电气线路的阻抗,减少接触电阻。
5. 控制负荷根据变电站的实际负荷情况,合理安排负荷,避免长期超负荷运行,减少设备过热的情况。
6. 加强环境监测在特殊的环境条件下,加强环境监测,及时采取措施,保证设备正常运行。
7. 定期维修设备定期对设备进行维修,及时发现设备的缺陷,做好处理和维修工作,保证设备的正常运行。
46.发电机励磁碳刷发热原因分析及防范措施2
发电机励磁碳刷发热原因分析及防范措施 127发电机励磁碳刷发热原因分析及防范措施王彦恒 王 恒 贾 勇(大唐长春第二热电有限责任公司)摘 要:文章针对大唐长春第二热电有限责任公司1、2号发电机励磁系统碳刷、滑环典型事件,从事件的发生经过、原因分析、处理方法及防范措施四方面阐述,总结出一整套发电机碳刷和滑环维护、预防、处理等防范措施,从而提高应对突发事件处理的能力,保证机组安全稳定运行,避免了机组非计划停运。
关键词:碳刷 发热 原因分析 处理方法 防范措施一 概述大唐长春第二热电有限责任公司一期1、2号发电机于1990年11月相继投产。
该机组为哈尔滨电机厂生产的200MW 机组,为三级励磁系统。
该机组发电机型号为QFSN-200-2,主励磁机型号为JL-1150-4,副励磁机型号为JFY-46-500。
二 事件发生经过2007年11月9日15时03分,来“发电机失磁”报警光子牌,发电机有功摆动,无功为负值,发电机转子电流下降且周期性摆动,转子电压开始波动。
就地检查发现1号发电机主励磁机碳刷打火且有异音,值班人员迅速对1号发电机主励磁机碳刷滑环进行检查,发现主励磁机碳刷打火有焦糊味,伴有振动并发出“嗡嗡”声,用红外线测温仪测量主励磁机两极滑环温度为130℃,滑环侧面温度为180℃,滑环表面颜色改变,并不时有碳刷碎块从刷架上脱落。
运行值班员果断判定故障点在1号发电机主励磁机碳刷滑环处,立即将1号发电机励磁系统倒为备用励磁机运行。
检修人员到场后对主励磁机碳刷进行仔细检查,发现两极碳刷有7块不同程度的损坏,将损坏碳刷全部进行更换和处理。
2008年4月21日15时21分,2号发电机转子滑环也发生同样的事件。
在对两起事件比较时发现2号发电机转子滑环温度达到90℃且不断上升,随后重复发生了1号发电机主励磁机滑环异常的现象,转子滑环最高温度达到115℃。
电气值班员通知汽机人员快速将2号发电机负荷降至40%额定负荷以下。
励磁交流电缆异常过热的处理措施
2018年20期科技创新与应用Technology Innovation and Application方法创新励磁交流电缆异常过热的处理措施文长生,李波(云南华电鲁地拉水电有限公司,云南昆明650000)摘要:结合鲁地拉水电站5#发电机运行中出现励磁交流电缆异常过热,绝缘层碳化的现象,分析了并联励磁交流电缆的电流分 配,找出了电缆的敷设排列方式对电缆发热的影响,提出了实施方案,成功解决了电缆的异常过热问题。
提出了可行的并联大电流电缆 的敷设方式,以供同行参考借鉴。
关键词:励磁交流电缆;过热;电流分配;电缆敷设;排列方式中图分类号:TM247 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)20-0131-02Abstract :In view of the phenomenon of abnormal overheating of excitation alternating current (AC) cable and carbonization of insulation layer in the operation of generator in Ludila Hydropower Station, the current distribution of parallel excitation AC cable is analyzed, and the influence of cable laying arrangement on cable heating is found out. The implementation scheme is put forward and the problem of abnormal overheating of cable is solved successfully. A feasible laying mode of parallel high current cable is put forward for reference.Keywords: excitation AC cable; overheating; current distribution; cable laying; arrangement mode1概述鲁地拉水电站励磁系统采用国电南瑞科技股份有限 公司提供制造的N E S-5100自并励静止可控硅励磁系统。
长河坝4号机励磁变压器低压侧电缆发热问题探讨
创新前沿科技创新与应用Technology Innovation and Application2018年1期长河坝4号机励磁变压器低压侧电缆发热问题探讨王峻峰(四川大唐国际甘孜水电开发有限公司,四川甘孜626000)摘要:长河坝电厂4号机自投产以来一直存在励磁变低压侧单芯交联聚乙烯电缆运行温度过高问题,经过反复进行检验和测 试,我们有效的验证了励磁变低压侧出线电缆的温度是可以通过一定手段进行温度改善的。
在解决问题的同时,为保障长河坝电厂励 磁变低压侧单芯交联聚乙烯电缆在运行中的用电安全问题作出了一些有益的研究工作,有一定的借鉴意义。
关键词:励磁变压器;单芯交联聚乙烯电缆;温度改善;安全运行中图分类号:TM63文献标志码:A文章编号=2095-2945(2018)01-0012-03Abstract : Since the No. 4 machine of Changheba Power Plant was put into operation, there has always been the problem of excessive operating temperature of single -core cross -linked polyethylene cable with excitation transformer at low pressure side, which has been inspected and tested repeatedly. We effectively verify that the temperature of the excitation variable low-voltage side cable can be improved by certain means. At the same time, some useful research work has been done to ensure the power safety of low voltage side XLPE cable in Changheba Power Plant, which has some significance for reference.Keywords: excitation transformer; single core XLPE cable; temperature improvement; safe operation引言电缆发热一直是电厂安全稳定运行的一大隐患,由于 电缆发热引发的安全事故不胜枚举。
某电厂励磁变低压侧电缆电流不平衡原因分析
某电厂励磁变低压侧电缆电流不平衡原因分析邓树林㊀文㊀兴(湖北能源集团溇水水电有限公司)摘㊀要:某水力发电厂发电机励磁变压器低压侧多根单芯电缆未按规范要求敷设,导致每根电缆载流量严重不平衡,引起电缆护套过热㊂经计算分析以及敷设整改后,每根电缆载流量趋于平衡,并在合理范围之内㊂关键词:单芯电缆;载流量;不平衡;电缆敷设0㊀引言某电厂共有装机两台混流式发电机组,总装机容量2∗225MW,多年平均年发电量9.64亿kW.h㊂励磁控制系统额定励磁电流为1900A,额定励磁电压为290V,空载励磁电流为1150A,空载励磁电压为153V㊂励磁变压器型号为DCB10-630/15.75/ɿ3/ 0.6,额定容量为3ˑ630kVA,联结组标号为Yd11㊂1㊀现象分析该电厂1号发变组励磁变压器低压侧至励磁系统功率柜交流励磁电缆每相采用4根ZR-YJV-1∗185单芯电缆连接,单根电缆长度为46m;2号发变组励磁变压器低压侧至励磁系统功率柜交流励磁电缆每相采用4根ZR-YJV-1∗185电缆连接,单根电缆长度为37m㊂现场实测各相不同电缆载流量及不平衡系数k如表1所示㊂表1㊀交流励磁电缆每根电缆载流量相㊀别1号机整改前2号机整改前P=225MWQ=7.6MVarI L=1378AU L=171.2VP=223MWQ=3.8MVarI L=1362AU L=169.5VP=225.1MWQ=-9.5MVarI L=1301AU L=165.2VP=225MWQ=57.4MVarI L=1578AU L=200.8VP=225MWQ=5.5MVarI L=1368AU L=171.4VP=224.4MWQ=-8.1MVarI L=1300AU L=162.4VA相电流(A)A1224219213277237226 A2264259256233196191 A3252245238308256250 A4398387374494425415 A113811101081131211141082 k A 1.78 1.77 1.76 2.12 2.17 2.17B相电流(A)B1315304294346298287 B2258251246316270262 B3265256252258218213 B4361360349431367360 B119911711141135111531122 k B 1.40 1.43 1.42 1.67 1.68 1.69C相电流(A)C1320321323460393385 C2283279275289240238 C3248245242261220215 C4270267264305259253 C112111121104131511121091 k C 1.29 1.31 1.33 1.76 1.79 1.79三相不平衡率% 6.51 5.21 5.26 2.89 3.56 3.57由表1可以看出1号发电机㊁2号发电机在不同运行工况下,A㊁B㊁C三相总电流存在不平衡,三相不平衡率在4%左右㊂同相内4根单芯电缆并联运行时,同相几根并联电缆电流存在极不平衡的现象㊂1号发电机在不同工况下运行时,不平衡系数分别为kA=I A4/I A1=1.77,k B=I B4/I B2=1.43,k C=I C1/I C3= 1.33㊂其中A4电缆电流载流量最大,A1电缆电流载流量最小;2号发电机在不同工况下运行时,不平衡2023.06∕271㊀272㊀∕2023.06系数分别为k A =I A 4/I A 2=2.17,k B =I B 4/I B 3=1.69,k C =I C 1/I C 3=1.79㊂其中A4电缆电流载流量最大,A2电缆电流载流量最小㊂当2号发电机发有功功率为225MW㊁无功功率为57MVar 时,该相A4电缆电流超过了额定载流量(单芯电缆在40ħ空气中品字形敷设在桥架中载流量理论最大值为450A),导致电缆长期过热㊂2㊀原因分析同相多根并联电缆每根的载流量与其阻抗Z =R +X 成反比,而Z 主要受其阻值R 和电抗X 的影响㊂电缆在运行时,载流量跟电缆电阻和电感有密切联系,而电缆之间的相序排列对电缆的电感有影响㊂未呈品字形配置的单芯电力电缆,有两回线及以上配置的同一通路时,应计入相互影响[1]㊂2.1㊀电阻R 的影响电缆电阻跟电缆截面和长度有关,并联回路的电缆截面一样,每根电缆长度基本相等,并且单根电缆长度仅为46m 或37m㊂因此,电阻对电流不平衡的影响非常有限[2]㊂故在此不考虑电阻的影响㊂2.2㊀电抗X 的影响电缆单位长度导体线芯电抗X =2πfL,其中,f 为电源频率,电缆单位长度导体线芯电感由内感和外感组成,及L =L i +L e ㊂1)内感计算电缆内感L i =μ08π=0.05μH /m㊂2)外感计算敷设于同一直线上的三相电缆回路的边相电缆外感:L e =2ln (2S /D C )ˑ10-7H /m (1)式中,S 为电缆间距,D C 为电缆线芯外径㊂以A 相四根电缆为例,计算互感㊂根据现场查看发现,12根电缆既非按要求为品字形敷设,也不是等间距敷设㊂而是12根电缆毫无章法,杂乱敷设,如图1所示㊂图1㊀电缆整改前敷设情况因敷设电缆时没有按规范要求进行施工,在发电机不同工况下,电缆出线局部过热情况,局部最高到达100.6ħ,如图2所示㊂图2㊀电缆整改前温度情况因为电缆敷设相序杂乱,在不同段同相电缆敷设在桥架中位置不相同,因此在计算时,考虑最不利的情况,A 相的A4电缆紧挨B 相㊁C 相敷设,A2电缆远离B 相㊁C 相敷设㊂如图3所示㊂下面以2号发电机励磁电缆A 相中A2和A4电缆为例进行计算㊂图3㊀电缆敷设示意图㊀㊀因此,由公式(1)可得:2S =S A 2B +S A 2C =4D C +7D C =11时L eA 2=0.48μH /m2S =S A 4B +S A 4C =2D C 时L eA 4=0.14μH /m则A2相电缆的电感L A 2=L iA 2+L eA 2=0.05+0.48=0.53μH /m电抗值X A 2=2πfL A 2=314ˑ0.53=0.16642Ω/km 则A4相电缆的电感L A 4=L iA 4+L eA 4=0.05+0.14=0.19μH /m电抗值X A 4=2πfL A 4=314ˑ0.19=0.05966Ω/km2.3㊀电缆不平衡系数计算由上可得Z A 2ʈX A 2=0.16642Ω/km,Z A 4ʈX A 4=0.05966Ω/km㊂故k =I A 4I A 2=Z A 2Z A 4=2.79㊂3㊀电缆整改措施由于没有考虑电缆本身长度的差异,忽略了护套接地引起的环流损耗,理论计算比实际上的不平衡系数值要保守[3]㊂但从以上计算结果可以判定,电缆敷设不规范导致并联电缆电气参数不平衡,从而造成并2023.06∕273㊀联电缆电流偏差较大,导致其中某根电缆载流偏大,引发电缆过热㊁击穿[4]㊂因此,为解决该问题,在冬修期间按如下要求重新敷设电缆㊂(1)采用不锈钢钢带将电缆绑扎成品字形敷设,如图4所示;通过公式(1)可以看出,电缆呈品字形敷设时外感L e 基本为0,所以电缆阻抗只跟电阻和自感有关,只要保证电缆长度相等,每根电缆的电气参数不会出现较大偏差[5]图4㊀电缆品字形敷设示意图图5㊀电缆整改后敷设情况(2)在敷设时保证每根电缆的长度偏差在100mm 内㊂整改完成后,现场实测各相不同电缆载流量及不平衡系数k 如表2所示㊂不平衡系数最大为1.12,最小为1.01,每根电缆载流量在合理范围之内㊂表2㊀交流励磁电缆每根电缆载流量相㊀别1号机整改后2号机整改后P =0MW Q =0MVar I L =976AU L =118V P =222.3MW Q =13.8MVar I L =1362A U L =170V P =180MW Q =-55MVar I L =1006A U L =122.4VP =207.3MW Q =-25.3MVar I L =1195A U L =144.1VA 相电流(A)A1211289204242A2200273205247A3205282204247A4188283195236A 8041128808972k A1.12 1.06 1.05 1.05B 相电流(A)B1197279205247B2204280200241B3203285202249B4207286206241B 8111130813978k B 1.05 1.03 1.03 1.03C 相电流(A)C1209282201242C2206285204242C3202290203244C4205286204252C 8221143812980k C 1.03 1.03 1.01 1.04三相不平衡率%2.19 1.30.620.824㊀结束语多个电站均出现过单芯动力电缆电流不平衡导致电缆过热烧毁的事故,往往都是安装单位没有严格按照规范要求进行动力电缆敷设㊂在项目执行过程中,设计单位应提出单芯电缆敷设的具体要求,并给安装单位进行设计交底㊂监理单位应重点关注单芯电缆现场敷设情况是否满足规范和设计的要求,如安装单位未严格执行,监理应及时提出整改要求㊂避免因电缆敷设问题,给电站安全稳定运行带来安全风险㊂参考文献[1]㊀刘取.电力系统稳定性及发电机励磁控制[M ].北京:中国电力出版社,2007.[2]㊀周顺荣.电磁场与机电能量转换[M ].上海:上海交通大学出版社,2006.[3]㊀GB50217 2018电力工程电缆设计标准[S ],2018.[4]㊀陈冲,王月灿,贾红兵,等.励磁系统阳极电缆品字型敷设方式应用实例分析[J ].水电与新能源,2021(5):26-28.[5]㊀杨耀武.单芯并联大电流电缆发热异常原因及处理[J ].水电与新能源,2013(1):136-148.(收稿日期:2023-04-20)。
某电站励磁电缆发热异常原因及处理
某电站励磁电缆发热异常原因及处理摘要:针对发电机励磁交流电缆并联运行中电流及温度分布异常情况,对电缆的敷设方式进行分析,得出电缆的排列方式对单芯多根电缆并联运行的影响,提出了有效的解决方案。
通过现场实际调整,建议多根单芯电缆在并联运行时应尽量采用相序交叉次序的敷设方式,也为后续同类电缆施工提供经验。
关键词:单芯并联电缆;发热;敷设方式;品字形布置某水电站共装有6台容量为250MVA水轮发电机组,额定转子励磁电流1576A。
发电机采用自并励静止可控硅励磁,励磁变容量为3*550KVA,低压侧电压600V,主回路励磁交流电缆型号为YJV-1*185/1kV电缆,电缆通过电缆沟、电缆梯架、电缆桥架将励磁变与励磁交流开关柜连接,每相4根,每根长月75米,在电缆沟及桥架上成一字排列。
2017年12月14日在日常巡视定检过程中发现3#机组在发电机运行过程中励磁交流电缆温度分部严重不均,其中发热最严重电缆温度达到87℃,且运行中电缆存在振动情况,已严重威胁发电机安全稳定运行。
1电缆发热情况2017年12月14日,在设备巡视过程中对3号机励磁交流电缆进行温度监测,发现部分电缆温度过热且温度分布不均,用钳形电流表测量电缆实际电流分布不均,具体测量支见表1。
表1 励磁交流电缆电流分布及温度情况从表1中可知,三相电缆总体载流量基本相等,差值很小,但是同相并联的多根电缆的载流量存在分布不均现象。
根据测量情况判断,同相并联电缆电流不平衡度较大,同时部分电缆运行温度偏高,在长时间高负荷运行的情况下有烧毁的可能。
2电缆发热的原因2.1电缆材质、截面积在电缆发热问题出现后,现场及时查找技术文件资料,核实电缆敷设根数、电缆型号是否与设计一致,经检查,现场安装符合要求,根据电缆载流量的允许值来判断该电缆在此运行电流下不会产生发热现象,初步怀疑电缆可能存在问题,在现场将施工剩余部分电缆取样送检,检查结果显示电缆型号、材质、截面积均符合规范要求,电缆发热与电缆材质、截面积无关。
水电厂励磁系统故障及处理
水电厂励磁系统故障及处理黄迎辉【摘要】介绍了水电厂励磁系统的功能及其常见的典型故障,并以下福水电站集电环正负极短路、励磁电缆单向接地、励磁变高压侧熔断引起的励磁系统故障为例,分析了故障产生的原因,并探讨了解决问题的方法.【期刊名称】《广西水利水电》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】3页(P71-73)【关键词】励磁系统;失磁;可控硅;压敏电阻;快速熔断器;下福水电站【作者】黄迎辉【作者单位】昭平桂海电力有限责任公司下福水电厂,广西昭平 546899【正文语种】中文【中图分类】TV734.2励磁系统是专门为同步发电机提供励磁电流的设备,用于励磁电压的建立、调整,维持机端电压稳定,调节并列运行各发电机间的无功功率分配,对提高电力系统的稳定性有举足轻重的作用,是发电厂必不可少的设备。
励磁系统故障对发电机的安全运行尤为不利,一些故障可直接导致发电机失磁、停机,严重的会造成包括励磁设备在内的一些主要设备损坏。
掌握励磁系统故障的分析及解决方法,及时消除励磁系统故障,对发电机稳定运行以及快速恢复发电有重要的意义。
1 励磁系统故障及分析(1)外部故障:①励磁变高压侧保险熔断;②励磁变故障;③励磁变高低压侧引线接地、短路、开路;④滑环正负极短路;⑤碳刷接触不良引起的开路;⑥励磁用PT保险熔断或PT二次侧空气开关跳开;⑦转子的短路、开路等等。
(2)内部故障:①可控硅快速熔断器熔断;②可控硅被击穿;③压敏电阻损坏;④同步变短路、开路;⑤调节器电源故障;⑥调节器故障;⑦脉冲放大板故障;⑧交流采样模块故障等等。
2 外部原因引起的励磁系统故障分析及处理2.1 集电环正负极短路引起励磁系统故障分析及处理2007年9月25日,下福水电厂3#机组失磁保护动作停机,经检查监控记录,励磁系统限制器动作、励磁系统强励动作、励磁系统快速熔断器熔断、励磁系统综合故障、励磁系统A套调节器故障、励磁系统B套调节器故障、励磁系统过电压保护动作信号。
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水电厂励磁电缆发热异常原因分析
摘要:近年来,我国的水电厂建设有了很大进展,在水电厂中,励磁电缆是非常重要的一项内容。
本文首先分析励磁控制系统,其次探讨影响电缆发热的因素,最后就解决电缆发热问题的措施进行研究,为强磁场条件下电缆桥架安装设计提供了切实可行的方案。
关键词:发热;敷设方式;品字形布置
引言
为了保证励磁系统的安全稳定运行,励磁系统设计单位和制造厂家都会对关键元器件进行选型计算,确定一些关键参数。
但是目前水电站励磁系统选型计算还没有统一的国家和行业标准,相关制造厂家都只是根据自己掌握的公式和实践经验进行选型计算,存在公式多样、标准不统一且概念不清晰等问题,给水电站励磁系统选型设计带来了诸多困扰,本文就水电站励磁系统选型计算中存在的难点和疑点进行分析,提出一些解决这些问题的办法。
1励磁控制系统
(1)主要功能。
在水利发电过程中,励磁系统发挥着控制电压、提高电力设备安全性及增强电力系统稳定性等作用,其最重要的组成部分是励磁功率单元及励磁调节器。
其中,励磁功率单元是将励磁电流输送给发电机转子,励磁调节器则控制励磁功率单元的输出。
输出功率一方面要结合实际的输入信号,另一方面则基于具体的调节算法。
此外,励磁系统还负责部分接口电路模块的信号输入及输出。
(2)基本结构。
励磁系统由励磁变压器、励磁调节器、可控硅整流器和起励灭磁单元组成。
励磁电流调节、同步发电机端电压等功能均由可控硅整流器来实现。
2影响电缆发热的因素
2.1电缆散热性差
电缆桥架内励磁交直流电缆重叠敷设,桥架内电缆数量最多达到46根,均
为动力电缆。
这些动力电缆局部位置采用“防火包堆叠+防火泥缝隙填充”方式
进行防火隔离,导致电缆散热不良。
励磁交流电缆桥架布置于楼顶两道结构梁之间,在桥架上方形成相对封闭狭小空间,虽然厂房内设有通风系统,但桥架周围
空间空气流动较差,励磁电缆散发的热量在桥架周围聚集,无法与厂房其他空间
形成有效的空气流动和热交换,进而使励磁电缆发热。
2.2电缆桥架未接地引起
金属电缆桥架及其支架和引入或引出的电缆导管必须接地或接零可靠,必须
符合:金属电缆桥架及其支架全长应不少于两处与接地或接零干线相连接,同时
镀锌电缆桥架间的两端不跨接接地线,但连接板两端不少于两个防松动螺帽或防
松垫圈的连接固定螺栓。
在主变电缆桥架运行中,为保证电缆桥架产生涡流,需
保证电缆桥架为多点接地,多点接地可以破坏电缆桥架中的涡流发热。
2.3谐波电流较大
在励磁系统中,整流回路内开关元件有规律的接通与断开,可能会在回路中
产生一定的高次谐波。
对于励磁系统中三相全控桥整流电路而言,励磁变低压侧
回路会含有若干6N±1次谐波,而且n次谐波电流的有效值将到达0.78/n倍。
由于谐波电流本身幅值较大,再加上其频率越高、集肤效应和邻近效应就越明显,就会进一步加重励磁电缆的过电流。
但是在进行电缆的选择计算时,人们往往未
虑及谐波电流,而只按照额定励磁电流来计算选择电缆的截面和并联根数。
因此,谐波电流较大也是造成励磁电缆过热的一个原因。
2.4电缆桥架材质引起
电缆桥架常为镀锌铁桥架和铝合金桥架等,不同的桥架其导磁率不同,如铝
合金桥架导磁率较低,铁桥架导磁率较高。
如果金属桥架的导磁率非常强,在主
变较强的交变磁场作用下,电缆桥架回路所包围面积的磁通量随交变磁场变化,
其回流内部感应出电流,感应电流形成流动形状的涡流,同时由于金属电缆桥架
的电阻非常小,且主变的交变磁场很强,因此涡流会非常强,使得电缆桥架发热
严重。
不同导磁率情况下的桥架其涡流发生的程度也不一样,高导磁率电缆桥架涡流较为强烈,低导磁率电缆桥架涡流相对较小。
3解决电缆发热问题的措施
3.1限制流程
励磁调节器搭载的各类限制器是为了限制励磁系统运行时的各项数值,使其保持在合理的范围,以免对系统的稳定性产生影响。
如发电机空载V/F限制、滞相无功限制、无功限制及反时限强励定值限制等。
(1)低励限制器。
低励限制用于限制同步发电机进相运行时的无功功率,防止深度进相造成发电机不稳定运行。
低励限制曲线由有功功率和对应的无功功率限制值组成,曲线形状与发电机的定子电压值有关,当发电机电压变化时,限制曲线也随之发生偏移。
(2)过励限制器。
过励限制器是在保证励磁绕组不过热的前提下,充分利用励磁绕组短时过载的能力,尽可能在系统需要时提供无功功率,支持系统电压恢复,即保证强励能力。
(3)励磁电流限制器。
励磁电流限制器包括最大励磁电流瞬时限制和负载最小励磁电流限制。
最大励磁电流瞬时限制可设定三段励磁电流限制值。
当励磁电流超过设定的限制值并持续到动作时间后,最大励磁电流瞬时限制动作会把励磁电流降至安全的数值。
负载最小励磁电流限制可避免机组深度进相导致失磁。
该限制器为瞬时动作,要设定的参数为负载最小励磁电流限制值。
发电机进相运行时,励磁电流将被限制在给定励磁电流限制值以上。
3.2选用导热性好、透气性好,且不导磁的电缆桥架
将电缆桥架更换为玻璃钢材质,它具有质量轻、高强度、耐腐蚀、耐烧蚀等优点,且玻璃钢桥架无涡流效应。
这有效地避免了因电缆桥架因素造成的励磁电缆过热的情况。
通过将电缆桥架由铝合金材质更换为玻璃钢材质,励磁电缆的温度下降明显,极大地改善了励磁电缆过热的影响,现励磁电缆温度运行在30~50℃。
3.3交流励磁电缆选型
为了防止出现敷设工艺不足引起桥架发热,在选择交流励磁电缆时,尽量采用三芯电缆;在交流励磁电缆与励磁变低压侧连接时,应采用三芯经一个通道同时引入励磁变压器外壳内,进入外壳后再分相,防止外壳发热。
如果因为励磁电流过大,使得励磁电缆截面也相应增大,造成选三芯电缆过粗而不宜敷设,导致选单芯电缆时,则应注意敷设工艺,三相单芯电缆应紧靠品字形敷设,以减少桥架发热,同时在进入励磁变壳体时应采取降低涡流的措施。
3.4加强巡视检查
在电缆桥架运行中,应加强设备的巡视巡检工作,如人工巡检,应结合环境有针对性地开展红外巡检,及时发现桥架温度异常情况。
同时在桥架设计、施工中,应考虑在电缆桥架内加装测温探头,及时使用测温仪器发现桥架温度异常情况。
3.5使励磁交流进线电缆三相电缆长度接近
在敷设励磁电缆时,应注意保证励磁交流进线电缆三相电缆长度接近,避免因长度不一,造成励磁电流分配不均,出现部分电缆过流造成发热,同时也能保证励磁系统均流系数满足要求。
结语
励磁电缆发热的原因为电缆周围通风不良、电缆敷设方式、电缆桥架材质、励磁电缆电流分配不均和谐波电流较大等。
通过改善电缆周围通风条件、改变电缆“品”字形式敷设、铝合金电缆桥架更换为玻璃钢桥架,最终解决了励磁电缆发热的问题。
目前澜沧江流域内水电厂电缆桥架均采用铝合金材质,由于铝合金桥架的材质存在问题,存在励磁电缆发热的问题,后续将在澜沧江流域电厂内部推广,解决因电缆发热而影响到机组安全运行的问题。
参考文献
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