水轮发电机组运行及操作资料
水轮发电机组运行规程
#3水轮发电机组运行规程编写:詹振霞、江向东修订:江向东审核:罗君雄刘建峰审定:黄辉娇批准:杨炳良二00六年十二月十三日目录1 主题内容和适用范围………………………………………………………………………………()2 引用标准……………………………………………………………………………………………()3 总则…………………………………………………………………………………………………()4 机组运行操作………………………………………………………………………………………()5 机组运行检查项目…………………………………………………………………………………()6 机组故障及事故处理………………………………………………………………………………()7 发电机保护装置……………………………………………………………………………………()8 励磁系统……………………………………………………………………………………………()9 厂用电系统……………………………………………………………………………………………()10 辅助设备……………………………………………………………………………………………()附录A 发电机主要技术参数…………………………………………………………………………()附录B 励磁系统主要技术参数………………………………………………………………………()附录C 水轮机主要技术参数…………………………………………………………………………()附录D 液压工作蝶阀主要技术参数…………………………………………………………………()附录E 电动检修蝶阀主要技术参数…………………………………………………………………()附录F 辅助设备主要技术参数………………………………………………………………………()附录G 发电机保护装置液晶显示说明………………………………………………………………()附录H 发电机保护压板定义…………………………………………………………………………()附录I 油、水、气系统阀门编号……………………………………………………………………()1 主题内容和适用范围1.1 本规程规定了池潭水电厂#3水轮发电机组的运行规定、操作、检查、故障及事故处理等内容。
水轮发电机结构及工作原理介绍
– 托盘
• 托盘的作用是减小轴瓦的变形。另外,托盘的轴向 柔度在运行中有一定的均衡负荷作用。 • 其材质应选用能承受较大弯曲应力的高强度材料。
– 绝缘垫
• 通常在轴承座下面或推力头与镜板结合面之间装设 绝缘垫,切断轴电流回路,保护轴瓦工作面,并起 到绝缘和调整轴线的双重作用。
– 油的循环冷却
• 轴承的油循环冷却方式有内循环和外循环两种。 • 中小型水轮发电机轴承的油循环冷却方式一般为内 循环。
• 绕组
– 三相绕组由绝缘导线绕制而成,均匀地分布 于铁芯内圆齿槽中。 – 三相绕组接成Y形,它的作用是当转子磁极旋 转时,定子绕组切割磁力线而感应出电势。
定子叠片加固
• 水轮发电机的转子是转换能量和传递转矩的 主要部件,一般由主轴、转子支架、磁轭、 磁极等部件组成。
立轴水轮发电机转子结构
转
•
通风系统 机组运行时,发电机绕组以及铁芯将产生大量的热量,为了使绕组和铁芯的温 度不至于过高而引起绕组绝缘损坏,发电机必须设置通风冷却装置。 • 一个良好通风系统应具备的基本要求 水轮发电机运行实际产生的风量应达到设计值并略有余量。 各部位(特别是定子的有效段)的冷却风量应合理分配,各部位温度分布均匀。 风路简单,损耗较低。 结构简单、加工容易、运行稳定。 有时还能满足水电厂厂房结构以及利用发电机的热风供厂房冬季取暖。 • 通风元件 压力元件:转子磁极、磁轭、风扇。其中磁极、磁轭是主要的压力元件,在整 个通风系统中占80%~90%的作用。 阻力元件:定子。在整个通风系统中,定子风阻占整个风阻的70%
起动试运行的内容和程序 :
1. 机组起动试运行的工作范围很广,要进行从水工建筑物 到机电设备的全面检查。一般说来包括试验检查和试运行 两大部分,而且以试验检查为主。 2. 起动试运行程序: (1)水轮发电机组试运行前的检查 (2)机组充水试验 (3)水轮发电机组空载试运行 (4)发电机对主变压器和高压配电装置零起升压试验和电 力系统对主变压器全压冲击合闸试验 (5)水轮发电机组并列及带负荷试验 (6)水轮发电机组甩负荷试验 (7)水轮发电机组连续带负荷试验
电站水轮发电机组运行操作步骤
电站水轮发电机组运行操作步骤
1、检查水轮发电机组的各个部件是否完好无损,特别是水轮叶片、
轴承、发电机等部件,确保没有发现明显的损坏或故障;
2、检查导水管道和水箱是否通畅,有无渗漏现象,并及时清理杂物,确保水流顺畅;
3、检查水轮发电机组的电气设备,包括接线端子、电缆、开关等是
否接触良好,无松动或短路现象;
4、启动水轮发电机组前,需要检查发电机组的冷却系统,确保冷却
水流通无阻,冷却效果良好;
5、检查润滑系统,确保润滑油充足,并启动润滑油泵,确保各个润
滑点润滑正常;
6、检查并调整发电机组的自动调压、并网控制等参数,确保发电机
组的输出电压、频率等参数符合要求;
7、启动水轮发电机组前,应先通知相关人员远离发电机组,以确保
人员安全;
8、启动水轮发电机组,按照启动顺序依次启动发电机组主机、辅助
机组等,确保各个部分逐渐稳定运行;
9、启动后,监测各个参数,包括电流、电压、频率、温度等,确保
发电机组运行正常;
10、定期检查发电机组的运行状态,包括机械振动、噪音、温度升高等,发现异常及时处理;
11、发电机组停机时,先关闭降压器、断开并网装置,然后按照逆序
停止各个设备,确保安全停机;
12、定期进行维修保养工作,包括对各个部件进行检修、润滑油更换、设备清洗等,延长发电机组的使用寿命。
以上是电站水轮发电机组运行的一般操作步骤,具体步骤和注意事项
应根据不同的水轮发电机组型号和实际情况进行调整和补充。
同时,在操
作过程中,要注重安全事项,遵守操作规程,确保人员和设备的安全。
水轮发电机组起动试运行操作规程
1、水轮发电机组起动试运行前的检查1.1引水系统的检查1.1.1进水口栏污栅已安装完工并清理干净检验合格。
1.1.2蜗壳、尾水管等过水通流系统均已检验合格清理干净。
测压头已装好,测压管阀门,测量表计均已安装。
伸缩节间隙均匀,盘根有足够的紧量。
所有进入门的盖板均已严密封闭。
1.1.3蜗壳、转轮室及尾水管已清扫干净,固定转轮的楔子板或临时支柱等均已拆除。
1.1.4尾水闸门门槽及其周围已清理干净,尾水闸门已安装完工,检验合格,尾水闸门已安装完工,情况良好。
1.1.5各部位通讯,联络信号检验合格,准确可靠,回路畅通。
1.2水轮机部分的检查1.2.1水轮机转轮及所有部件已安装完工检验合格,上下止漏环与转轮之间间隙已检查无遗留杂物。
1.2.2水导轴承润滑,冷却系统已检查合格,油位,温度传感器,水压已显示正常。
1.2.3导水机构已安装完工检验合格并处于关闭状态,调速器接力器锁锭投入。
1.2.4各测压表,档板流量开关,各压力变送器均已安装完工管路线路连接良好。
1.3调速系统及其设备的检查1.3.1调速系统及其设备已安装完工,并调试合格。
油压装置压力,油位正常,各表计阀门均已整定符合要求。
1.3.2油压装置油泵在工作压力下运行正常,无异常振动和发热。
1.3.3微机调速器电调柜已安装完工并调试合格。
1.3.4事故电磁阀动作正常,锁锭装置调试合格,信号指示正确,充水前应处于锁锭状态。
1.3.5进行调速系统联动调试的手动操作,并检查调速器,接力器及导水机构联动动作的灵活可靠和全行程内动作平稳性。
1.3.6用频率信号发生器加入信号,变化频率信号检查接力器行程的线性度,死区范围及全开,全关应符合设计要求。
1.3.7用紧急关闭办法整定调速器关机时间。
1.3.8对调速器自动操作系统进行模拟操作试验,检查自动开机、停机和事故停机各部件动作准确性和可靠性。
1.4发电机部分的检查1.4.1发电机整体已全部安装完工检验合格记录完整。
发电机内部已进行彻底清扫,定、转子气隙内无任何杂物。
水轮发电机组的启动试运行
第八章 水轮发电机组的启动试运行
第八章 水轮发电机组的启动试运行
• 第一节机组起动试运行的目的和内容 • 第二节机组起动试运行的程序和基本要求 • 第三节水轮发电机组的振动和平衡简介
水轮机安装与维修
第八章 水轮发电机组的启动试运行
第一节 机组启动试运行的目的和内容
• 一、机组起动试运行的目的
水轮机安装与维修
第八章 水轮发电机组的启动试运行
• (二)调速器调整、试验:
1.检查电液转换器或电液伺服阀活塞的振动应正 常; 2.机组在手动方式下运行时,检测机组在 3min 内转速摆动值,取三次平均值不应超过额定值的 ±0.2%; 3.调速器应进行手动、自动切换试验,其动作应 正常,接力器应无明显的摆动; 4.调速器空载扰动试验参数应符合设计规定。 5.在选取的参数下,机组空载工况自动运行时, 转速相对摆动值不应超过额定转速值的±0.15 %。
水轮机安装与维修
第八章 水轮发电机组的启动试运行
• 二、机组充水试验
1.向尾水调压室、尾水管及蜗壳充水平压,检查 各部位,应无异常现象。 2.根据设计要求分阶段向引水、输水系统充水, 监视、检查各部位变化情况,应无异常现象。 3.平压后在静水下进行进水口检修闸门或工作闸 门或蝴蝶阀、球阀、筒形阀的手动、自动启闭试 验,启闭时间应符合设计要求。 4.检查和调试机组蜗壳取水系统及尾水管取水系 统,其工作应正常。机组技术供水系统各部水压、 流量正常。
水轮机安装与维修
第八章 水轮发电机组的启动试运行
• 二、起动试运行的甚本内容
机组起动试运行的工作范围很广,要进行从水工 建筑物到机电设备的全面检查。 一般说来包括试 验检查和试运行两大部分,而且以试验检查为主。 其基本内容有以下各项。
水轮发电机调相运行
一、水轮发电机的无功功率调节什么是无功功率呢?它是串并联电路上的电感元件和电容元件之间、交流电源和负载之间以及发电机和电力系统之间互相交换的电磁功率。
在一个交流电周期内,无功功率的平均功率为零,亦就是说无论是电源或负荷在输出或吸收无功功率时,都不消耗电能。
由于电力系统中许多负荷如变压器、感应电动机及日光灯的镇流器等,都需要吸收无功功率来建立自己的交变磁场,因此同步发电机不仅要向电力系统输送有功功率,而且要输送无功功率。
二、水轮发电机的调相运行首先说明什么是调相机?同步调相机是不带机械负载(或带很少机械负荷)的同步电动机,一般把它装在枢纽变电站即负荷中心;用来吸收电容性电流(像一个并联电容器),有时也用来向电网吸收电感性电流(像一个并联电抗器),以达到稳定电网电压、保证电能质量等目的。
水轮发电机调相就是因某些水电厂在电力系统中的特殊作用要把厂内的水轮发电机当成调相机来运行。
即把发电机变成电动机,向电力系统吸收有功功率,把电能变成机械能推动机组旋转;同时增加励磁电流向系统输送无功功率。
运行着的同步发电机变成同步电动机在原理上说是比较简单的。
发电机变成电动机,旋转方向和转速仍然不变,如果电力系统的频率是额定值,电动机的转速仍然和发电机一样是同步转速;电动机吸收电网的有功功率,电流是流进原同步电机定子绕组的;转子磁场和定予磁场之间的功率角改变了。
当按发电机运行时,转子磁场领先定子磁场角,即转子拉着定子跑,当按电动机运行时,定子磁场领先转子磁场口角,即定子拉着转子跑。
为了减少电动机吸收的有功功率,降低水轮机转轮和水发生摩擦的有功损耗;对于轴流转桨式水轮机,便让水轮机转轮上的转桨关闭:对于混流式水轮机,一般采用压缩空气将转轮周围的水压至尾水管,这时电动机吸收的有功功率减少,功率角自动变小,但仍然是落后的状态。
当发电机变成电动机,而机组有功损耗变得最小时,即可按电力系统需要,调节同步电机的励磁电流,向系统输送无功功率。
水轮发电机组培训课件
制动系统
• 发电机采用机械制动的方式,在下机架支臂上均匀装设了 4只具有气复位功能的制动器,每个制动器上均安装了复 位信号发送装置,制动器也作为发电机转子顶起装置的一 部分。
集电环和碳刷 • 发电机最上端的集电环和碳刷,其作用是将静止
的励磁系统输出的电流送入旋转的转子线圈。
下风罩
• 下风罩安装在主轴法兰连接处,构成发电机的密闭仓,下 风罩也作为发电机的安装平台及水轮机吊车的支撑体。
• 检修密封在工作密封下方,采用空气压迫橡胶带式密封结构,当机组检修时,向空气 围带内充入0.5-0.7MPa压缩空气,橡胶围带膨胀而使围带的密封唇边与主轴贴紧起到 密封作用。正常运行中严禁将检修密封投入,否则会造成橡胶围带磨损损坏。
• 定子 • 转子 • 上机架 • 下机架 • 空气冷却系统 • 制动系统 • 集电环和刷架 • 检测保护系统 • 灭火系统 • 上盖板和下风罩 • 大轴等部分组成。
尾水管
• 尾水管结构:锥管、肘管。 • 尾水管作用:锥管主要为转轮室补气测压监视;肘管主要
作用是排水、补气测压监视。
导水机构
• 水轮机导水机构的作用,主要是形成和改变进入转轮水流 的环量,采用转动式的性能良好的多导叶控制,保证水流 以很小的能量损失,在不同的流量下沿圆周均匀进入转轮。
主轴
• 水导轴承为自循环稀油润滑筒式轴承,外循环冷却,采用巴氏合金轴 瓦,具有自润滑循环方式,运行中透平油因离心力从转动油盆自下沿 轴瓦上约45°的螺旋导油槽进入上油盆,其间对轴瓦进行润滑、冷却, 透平油在上油盆内进行冷却,冷却后因自重又回到转动油盆中,如此 往复不止从而起到润滑和冷却的效果。
轴承密封
• 主轴密封分工作密封和检修密封两种。
• 工作密封采用活塞式橡胶平板接触密封,由转环、密封座、橡胶密封环等组成,工作 时,通过技术供水将橡胶密封环顶起,与转环直接接触,达到密封的效果。橡胶密封 环通过泄漏水进行润滑、冷却,磨损后可自动调整复位,上密封座上有压力水进口和 排沙口,密封效果较好。
水轮发电机组运行操作规程
第七篇水轮发电机组运行操作规程第一章发电机的起动、并列和解列1.1 发电机起动前的检查和准备工作1.1.1 检修后的发电机在起动前,应收回在发电机及其附属设备上工作的全部工作票,并索取相关的试验数据,拆除全部安全措施,恢复常设遮栏,悬挂警告标示牌。
1.1.2 详细检查发电机各部分及其周围的清洁卫生情况,检查发电机的出口母线和中性点联线、断路器、灭磁开关、互感器、励磁装置、仪表、信号器具、二次回路应完好正常。
1.1.3 大修后的发电机应检查各部连接完好,并用白布带检查发电机间隙一周。
1.1.4 检查滑环及电刷应清洁完好,无接地现象,电刷均匀在刷握内并保持0.1-0.2mm 的间隙,使电刷在刷架上能自由移动。
电刷整个表面应在滑环或整环流子上,并保持刷架与整流子和滑环表面的距离2~3mm,电刷弹簧的压力应均匀(一般在200克/cm2左右)。
1.1.5 检修后起动或停机时间较长,在起动前均应测量发电机定子绝缘和全部励磁回路(包括发电机转子回路在内)的绝缘电阻值。
1.1.6 检修停机超过720小时以上的发电机在起动前,除完成上述准备工作外,还应进行下列试验:1.1.6.1发电机出口油开关和灭磁开关的跳合闸试验;1.1.6.2发电机出口油开关与灭磁开关的联动试验;1.1.7 检查发电机灭火装置完好,消防水压不低于0.2 Mpa/cm2(因消防水压无监视表,要求稳压水池处于工作状态)。
1.1.8 发电机在起动前应检查所有保护全部投入(采用自同期并列时失磁保护应拆除,即切除10XB联片)。
1.1.9如果在全厂停机检修后起动第一台机组,还需进行下列检查:1.1.9.1检查直流系统投入运行(包括操作电源、合闸电源),蓄电池处于浮充状态。
1.1.9.2检查220V、48V直流系统均无接地现象。
1.1.9.3给上发电机保护盘上1RD±、41RD±、61RD±等熔断器(1RD±发电机保护,41RD±水车自动化、61RD±励磁操作电源);1.1.9.4给上发电机保护盘上转子接地保护联片31XB;1.1.9.5检查测控单元电源、接线,所有保护全部投入;1.1.9.6检查上位监控计算机电源、接线正常,系统启动运行正常;1.1.9.7检查机组现场控制站(LCU)给上电源正常,各项指示正常,上位机和下位机通信正常,机组机旁盘给上电源,运行正常;1.1.9.8微机监控系统上位机经试验其报警及音响信号正常;1.1.9.9发电机及其附属(如滑环、碳刷及励磁系统)接线应完好;1.1.9.10厂用电系统处于正常运行状态。
水轮发电机的开停操作方法参考资料
水轮发电机的开停操作一、开停机操作注意事项1.发电机的开机方式正常以自动为主,手动为辅。
2.发电机的自动开机分2种:(1)上位机开机(碧口电厂叫中控操作员站上开机)。
(2)下位机开机(碧口电厂无下位机)。
3.发电机的手动开机分2种:(1)电手动开机。
(2)纯手动开机(也叫机手动开机)。
4.发电机的自动开机目标有3种。
(1)发电(机组转速升至额定,建立额定电压,并入电网。
(2)空转(机组转速升至额定,不建立电压。
(3)空载(机组转速升至额定,建立额定电压,但不并网)。
机组可实现由空转或空载转发电操作。
目前碧口电厂取消“开至空载”、“空载转并网”2个功能。
增加“同期确认”按钮。
5.机组开机前水力机械系统必须满足条件,油(调速系统和油压装置)、水(闸门、阀在开,尾水闸门在提,技术供水系统正常),凤(指制动系统和风压)三大系统正常。
上位机或操作员站上要满足开机条件,开机不成功时,值班员要仔细查找,分析原因,及时消除。
6.机组自动启动不起来的主要原因有以下几方面。
1)监控系统操作员站与LCU通讯中断2)监控系统与调速器通讯中断3)机组风闸不下落,或闸瓦已下落,指示灯不转换。
4)事故电磁阀未复归。
5)过速限制器未复归。
6)接力器锁锭拔不出。
7)进水阀门关闭,钢管无水压。
8)调速器手操机构全关。
7.“同期确认”按钮是在并网条件满足后为投入同期装置进行并网而设置。
8.在监控停机流程中,增加“停机中断”按钮,规定如下。
1)操作此按钮时必须值长下令,并做好记录。
2)按钮用于系统事故而造成机组甩负荷需保持机组转速或正常停机令发出后要转入正常开机时。
3)当线路事故造成发变组过电压保护动作时,应先复归所有事故信号(机旁、DT柜、微机上),再按“停机中断”按钮后,将画面切换到开机流程中,接着按“开机按钮”,机组恢复到空载建压状态等待并网。
4)确认系统无事故而发变组保护或水机保护动作时,不得操作此按钮,应监视机组完成自动停机流程。
水轮发电机组操作规程
水轮发电机组操作规程一、开机前应检查项目:1、检查进水闸阀是否在完全打开状态;2、检查各冷却水是否完全打开;3、检查轴承润滑油油位是否正常;4、检查配电柜刀闸开关、断路器及各转换开关是否在相应位置;5、检查配电柜的仪表网电压、频率参数是否符合开机并网要求;二、机组开机操作步骤:1、启动水轮机,缓慢调节调速器,使水轮机转速达到90% 以上额定转速;2、将励磁、电源换相开关转至接通位置;3、按“起励”键起励建压到90%的额定电压;4、按“增励”/“减励”键调整机端电压,调节水轮机开度调整频率50HZ范围;5、按储能按纽进行储能无储能功能的断路器忽略此步骤,合上刀闸开关注:执行此操作前应注意检查断路器是否已跳闸断开绿灯亮,若红灯亮时严禁此操作;6、合上手动并网开关,检查相序是否正常,有无缺、断相现象,若三组指示灯同时忽明忽暗闪烁表明正常;1、手动并网:待三组灯光达到最亮且变化缓慢同时熄灭时快速按合闸按纽并网;2、自动并网:待三组灯光变化缓慢时接通自动并网装置,并网装置自动检测,达到并网条件时发出指令自动合闸并网;并网成功后断开手动并网开关和自动并网装置开关;7、在“恒电压”方式下增加有功功率调节水轮机开度、无功功率按“增励”/“减励”调整,调节到拟定参数值后,切换到“恒CO S”方式运行;三、机组停机操作步骤:1、调节水轮机减少有功负荷,按“减励”键减小励磁电流,使有功功率、无功功率接近零值;2、按跳闸按纽跳开断路器解列;3、断开励磁、电源换相开关;4、断开刀闸开关;5、关闭水轮机导水叶,手动刹车停止水轮发电机运转;6、关闭进水闸阀、冷却水;四、发电机机组正常运行时的巡视项目:1、检查水轮发电机机组外部是否清洁;2、检查机组各部位振动和响声是否正常;3、检查水轮发电机各轴承油色、油位、温度是否正常;油环是否正常运转;4、检查机组冷却水是否正常,有无堵塞现象;5、检查仪表参数、调节器运行参数、指示灯是否正常;6、检查各转换开关是否在相应位置;7、检查发电机进出线、开关及各连接部分接触是否良好,有无发热、烧焦、变色等现象;8、检查变压器油温是否正常,跌落开关有无发热、烧焦、变色等现象;9、按时准确填写运行记录;。
电站水轮发电机组运行操作步骤
***坝后左岸电站水轮发电机组运行操作步骤***管理局二0一一年十二月***坝后左岸电站水轮发电机组运行操作步骤一、开机前检查项目1、检查水工建筑物是否保持良好状态,前池及尾水渠道是否畅通,压力水管是否处于正常状态,开机前应清除栏污栅上的杂物。
2检查电动蝶阀控制线路,限位开关开、闭操作机构是否正常。
3、调速器转动机构是否灵活可靠,且水轮机导叶应处全关位置。
4、检查发电机、开关柜、配电设备的绝缘是否良好,保护接地是否可靠,接线是否牢固,隔离开关、空气断路器、励磁开关、同期开关等应处断开位置。
5、全部有关电气设备检查完毕后,在发电机启动前应测量发电机定子及励磁回路绝缘电阻并作好记录,测量发电机定子线圈绝缘电阻时,可包括连接在该发电机定子回路上不能用隔离开关断开的各种电气设备,采用2500伏摇表测量,绝缘电阻值不小于0.5MΩ。
二、水机开机操作步骤1、打开水轮机进水管旁通阀,往机组蜗壳内注水。
2、打开轴承冷却水阀。
3、打开蜗壳排气阀,直到蜗壳内气体排空,关闭排气阀。
4、打开进水电动蝶阀至全开状态。
5、合上调速器电源开关,打开调速器排油阀。
6、将调速器打开手动开关位置,慢慢开启水轮机导水叶机构(调速器手动转盘),使水轮发电机组低速运行一至二分钟,并检查水轮机、发电机声音是否正常,机组是否有振动现象,轴承冷却水是否正常畅通。
7、经以上检查确认机组运转正常后,慢慢增加水轮机调速器转盘,至机组达到额定转速。
8、合上起磁电源开关。
9、将起磁转换开关转回“发电机”位置,后将起磁磁开关向左转动进行起磁(励磁起磁后,将起磁电源开关分开),并使机组电压及频率值与电网基本一致。
10、调速微机励磁控制器(减磁、快速、增磁)按钮,边调整调速器开度,直至发电机电压、频率与电网电压、频率趋向一致。
11、在确定闸刀开关没有合上时,在自动合闸前,应先用手动合上合闸按钮开关,然后用手动分开分闸按钮开关,检查设备是否正常工作状态。
12、在确定安全并网条件下,合上隔离开关,将合闸按钮向左转动,同时按下同期并网装置按钮(有灯亮),直到合闸指示灯亮起。
水轮发电机组基础资料
水轮机主要组成部件(一)、组成引水部件、导水部件、工作部件、泄水部件。
1、引水部件组成:引水室(转轮室)、座环。
作用:以较小的水力损失把水流均匀地、对称地引入导水部件,并在进入导叶前形成一定的环量。
2、导水部件组成:由导水机构由顶盖、底环、导叶、连杆机构和接力器等组成。
作用:1)是使水流进入转轮之前形成旋转并改变水流的入射角度;2)当机组出力发生变化时,用来调节流量。
3)正常与事故停机时,用来截断水流。
3、工作部件组成:转轮及桨叶。
作用:直接将水流能量转化为旋转的机械能。
4、泄水部件组成:泄水锥、尾水管。
作用:引导水流进入下游,尾水管同时还在转轮后形成真空,利用转轮出口到下游尾水之间的位能,恢复转轮出口处的部分动能损失,以提高效率。
(二)、将水轮机分成三大部分转动部分、固定部分、埋入部分。
1、转动部分转动部分是机组的核心组成部分,是水能转换成机械能/电能的关键。
转动部分及其相关部件主要包括:转轮、主轴、主轴密封等。
1)转轮a)转轮是实现水能转换的主要部件,它将大部分水能转换成转轮的旋转机械能,并通过水轮机主轴传递给发电机。
b)水轮机的转轮是将水能转换成机械能。
2)主轴主轴是承受水轮机转动部分的重量及轴向水推力所产生的拉力,同时传递转轮产生的扭矩。
3)主轴密封主轴密封是水轮机关键部件之一,水轮机在运行过程中,其主轴密封的安全可靠运行,直接关系到水轮机是否安全运行滑动架密封作用是:有效地阻挡尾水管中的水从主轴与顶盖之间的间隙上溢,防止水轮机导轴承及顶盖被淹,维持轴承和机组的正常运行。
4)检修密封检修密封是当机组检修、检查或由于主轴密封损坏时投入的一种密封,又称空气围带;检修密封:当投入时压缩空气进入空气围带,使空气围带的凸出部位抱紧水导旋转油盆与之配合的加工面或大轴法兰,切断尾水以防水淹水车室。
2、固定部分顶盖、底环、座环、支持环等。
1)顶盖主要作用:形成流道并承受相应的流体压力;固定和支撑活动导叶及其连杆机构;支撑水导轴承;支撑并组成机组的密封,包括主轴密封、检修密封、上迷宫环等。
水轮机运行规程
水轮发电机运行规程前言原电力工业部首次颁发的《发电机运行规程》,为发电厂编制现场运行规程提供了依据,规定了发电机统一的运行标准,对保证发电机安全经济运行,起到了积极的作用。
1982年,原水利电力部根据电力工业发展的需要和实践经验的总结,对原规程作了修订,修订后的规程自1982年6月颁发以来已近20年。
在此期间,大容量、高电压、国外制造的发电机相继投入运行,发电机的结构、材料、技术性能、自动化程度、辅助设备及安全监测装置配置等都随着科技进步发生了很大变化,原规程的部分条文已不适应设备现状;随着运行管理经验的积累和管理方法的改进,以及现代化管理手段的不断采用,运行单位对发电机运行管理的水平有了很大提高,仍沿用原规程规定的管理程序、方法已不能适应保证发电机安全经济运行的需要。
这本《发电机运行规程》适用于汽轮发电机和水轮发电机,是二者通用的技术标准,有关汽轮发电机和水轮发电机的特殊规定在规程中虽作了注明,但合并在一起重点不够突出,使用不够方便,也不能对各自的特点进行必要的、详细的规定,随着水力发电厂装机容量比重不断增大,有必要对水轮发电机单独编制运行规程。
基于上述情况,为适应生产的发展和电力工业的科技进步及与国际接轨的需要,原电力工业部科技司技综[1994]42号文《关于下达1994年制定、修订电力行业标准(第一批)的通知》下达了由原东北电力集团公司修订原水利电力部颁发的《发电机运行规程》、重新编制《水轮发电机运行规程》的任务。
《水轮发电机运行规程》编制工作自1995年末开始,在原东北电力集团公司组织领导下,由丰满发电厂负责规程的修订编写。
在规程修订过程中,对原规程条文作了细致地分析研究,查阅了有关发电机设计、制造、技术条件、使用要求、技术标准等文献资料,结合当前水轮发电机制造、运行的具体情况和今后技术的发展,提出了原规程保留、删除、改动、补充、完善的内容。
在此基础上对部分水电厂进行了调研和征求意见后,提出了规程初草,并形成送审稿。
水轮发电机组运行及操作
2.励磁系统 220V直流装置至调节器直流电源投入。 厂用电至调节器的交流电源投入。 调节屏面板上的交、直流电源开关在合位,红灯亮。 调节屏无整流故障显示,风机投入在“自动”或“手动” 位置。 调节屏后三相交流电源保险、直流合闸保险、直流控制保 险、励磁电压输出保险已给上。 功率整流柜励磁阴、阳极刀闸在合闸位置。 发电机机端PT、励磁专用PT高低压保险投入且未熔断,隔 离刀闸在合位。
3、现地手动停机操作 将导叶“手动/自动”切换开关切至“手动”; 操作导叶开度“增/减”开关向减侧缓慢旋转,将有功减为零; 在励磁调节屏上按“减磁”按钮将无功减为零; 在机组保护屏上跳开机组出口开关; 手动在励磁调节屏上按“停机”按钮灭磁; 在调速器柜上将导叶全关,按下“偏关力投入”按钮或点击“导 叶压紧”; 机组转速降至20%Ne(10Hz)时,手动投入制动闸; 机组停止转动后将制动方式切换为“自动”; 投入接力器锁锭; 手动投入机组围带; 手动停止机组主轴密封水; 手动停止机组技术供水泵供水或关闭蜗壳供水。
7、机组水力监测屏 机组直流控制电源开关投入,交流电源保险 投入。 柜上各水位仪表显示值与实际相符。 盘内接线正确,盘面无故障及异常信号指示。
8、发电机部分 集电环碳刷应全部回装,碳刷研磨面接触良好,压力均匀, 串动灵活、无发卡现象。 发电机大轴法兰处的接地碳刷完好,无卡涩或刷辫断线现 象。 发电机风洞内无异物,机组各部分应清洁。 机组出口开关分、合闸正常,处于分位。 机组出口隔离开关、各PT隔离开关、励磁变隔离开关在合 闸位置,且三相合闸良好。 上导、推力轴承油位、油色正常,无渗漏油现象。 发电机中性点接地变压器地刀在合闸位置。
二、机组检修后起动前的检查 1.机组制动屏 屏内电气接线良好,端子无松动现象。 智能、齿盘测速仪在fp状态,显示为0。 制动系统阀门位置在自动状态,各阀门、接头无漏气现象。 上、下腔压力表指示应为0,气源压力应在0.6—0.75MPa之 间。 制动电磁阀、复位电磁阀动作可靠、灵敏。 剪断销信号装置正常,无断销信号。
水轮发电机运行及事故处理
第二节 水轮发电机组试运行
水轮发电机组在新安装完毕或大修完成后正式投入运行前应进行机组试运行。
水轮发电机组试运行工作的主要目的:
对机组的安装和检修质量及其性能进行一次全面的动态检查和鉴定。同时也对引水设施、辅助设备、电气设备等进行检查。
当发电机运行时若定子电流超前定子电压一个角度,发电机从系统吸取无功建立磁场,并向系统输出有功,此工况为发电机进相运行,对应的功率因数为进相功率因数。
为了保持发电机的稳定运行,发电机的功率因数之一般为迟相0.8~0.9,一般不超过0.95。
若有励磁调节器自动运行,必要时,可在功率因数为1的条件下运行,并允许短时间功率因数在进相0.95~1.0的范围内运行,但此种工况,发电机静态稳定性差,容易引起振荡与失步,因此应迅速联系调度设法调整。
温度过高或高温持续时间过长都会使绝缘加速老化,缩短使用寿命,甚至引起发电机事故。一般来说,发电机温度若超过允许温度6℃长期运行,其使用寿命缩短一半。所以发电机运行时,必须严格监视各部分温度,使其在允许范围内。另外,当周围环境温度较低时,温差增大时,为使发电机内各部位实际温度不超过允许值,还应监视其允许温升。
5、投准同期装置( 90%额定电压)
6、合发电机出口断路器(并列条件满足后,准同期装置发出合闸命令 )
7、开开度限制至全开
8、进行导水叶开度和转速调整,将机组带上所需负荷。
9、检查机组各部分的运行情况,并做好记录。
三、发电机组的正常停机操作
正常停机操作步骤:
1、接到停机命令后,进行卸负荷。即关小导水叶开度至“空载”位置(减有功负荷至零);减小励磁电流(减无功负荷至零)。
水轮发电机说明书
水轮发电机说明书产品名称:SF20-12/3250发电机文件编号:TM-834福建九州南平电机厂2004年02月日目录一、基本规格二、主要技术数据三、结构简介四、运行维护五、安全要点一、基本规格1.型号:SF20-12/32502.额定容量:20000/23529.4KW/KVA3.额定电压:10500V4.额定电流:1293.7A5.额定功率因数:0.85(滞后)6.额定频率:50HZ7.额定转速:500r/min8.飞逸转速:959r/min9.相数:310.接法:Y11.绝缘等级:F12.定额:S113.旋转方向从N端(非传动端)看为顺时针方向二、技术数据1.额定励磁电流:478A2.额定励磁电压:238V3.空载励磁电流:243A4.空载励磁电压:83V主要电气数据5.纵轴同步电抗:Xd=1.0546.纵轴瞬变电抗:X d’=0.27067.纵轴超瞬变电抗:X d”=0.15478.横轴同步电抗:Xq=0.63489.横轴瞬变电抗:X q’=0.634810.横轴超瞬变电抗:X q”=0.1562 11.负序电抗:X2=0.155412.零序电抗:X0=0.05713.定子漏抗:X e=0.09114.保锑电抗:Xp=0.21515.正序电阻:R1(750)=0.0143Ω16.磁场电阻:R f(750)=0.43Ω17.短路比:K0=1.06718.额定效率:97.5%主要机械数据19.飞逸转速下转动部件的安全系数1.5 20.转动惯量:150t.m2(发电机部分)21.推力轴承负荷:129t油、水、气数据22.润滑油牌号:L-TSA46号汽轮机油23.上机架油槽储油量:2100L24.下机架油槽储油量:500L25.上导推力轴承冷却水量:70m3/h 26.下导推力轴承冷却水量:25m3/h 27.制动气压:0.7Mpa28.制动时间:2min29.制动用气量:4l/s30.空气冷却器冷却水量:140m3/h31.冷却水水压:0.2Mpa三、结构简述1.发电机的安装结构形式电机的安装结构形式为IM8427(IEC34-7,GB997-81),即电机为立式安装结构,转子为悬挂式;在转子上部设有推力轴承和上导轴承,转子下部设有一个导轴承;电机的N端有一圆柱轴伸,联接集电环、电机的D端有一凸缘轴伸,联接水轮机转子。
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3、测量机组定子绝缘 拉开机组出口开关。 拉开机组出口隔离刀闸。 拉开机组出口互感器和励磁变隔离刀闸。 拉开机组中性点接地变压器地刀。 用2500V摇表测量机组定子绝缘电阻,吸收 比R60″/R15″≥1.6
4、测量机组转子绝缘
拉开机组灭磁开关; 用500V摇表测量机组转子绝缘电阻应大于
6、机组零起递升加压操作应满足下列条件: 机组出口断路器、隔离刀闸在分闸位置。 机组出口PT隔离刀闸在合闸位置。 机组中性点接地刀闸在合闸位置。 机组的保护应全部投入。
二、机组运行方式
1、机组带不平衡负荷的运行方式 发电机持续允许不平衡电流值,正常运行时 发电机的三相电流之差不得大于额定电流的 20%,机组不得发生异常振动,且任一相电 流不得大于额定值。
2、事故过负荷的运行方式 (1) 在系统发生事故的情况下,为防止系统的静态稳定 遭到破坏,允许发电机在短时间内过负荷运行。 (2) 当发电机的定子电流达到过负荷允许值时,值班人员 应该首先检查发电机的功率因数和电压,并注意电流达到 允许值所经过的时间,不允许超过表中规定值。在允许的 持续时间内,用减少励磁电流的办法降低定子电流到正常 值,此时不得使功率因数过高和电压过低。 (3) 如降低励磁电流不能使定子电流降低到正常值时,则 必须降低发电机的有功功率。 (4) 过负荷运行时,应密切监视定子线圈、铁芯、空冷 器的冷、热风温度以及轴承温度,不允许超过允许值,并 作好详细记录。
7、机组水力监测屏 机组直流控制电源开关投入,交流电源保险 投入。 柜上各水位仪表显示值与实际相符。 盘内接线正确,盘面无故障及异常信号指示。
8、发电机部分 集电环碳刷应全部回装,碳刷研磨面接触良好,压力均匀, 串动灵活、无发卡现象。 发电机大轴法兰处的接地碳刷完好,无卡涩或刷辫断线现 象。 发电机风洞内无异物,机组各部分应清洁。 机组出口开关分、合闸正常,处于分位。 机组出口隔离开关、各PT隔离开关、励磁变隔离开关在合 闸位置,且三相合闸良好。 上导、推力轴承油位、油色正常,无渗漏油现象。 发电机中性点接地变压器地刀在合闸位置。
3、机组运行中有下列情况之一者应立即停机检查: 轴承温度突然上升或油位不正常升高或降低。 冷却水中断且短时间内不能恢复。 机组摆度或振动异常增加,或有撞击声及其它不正常的 噪音危及机组安全运行时。 机组产生140%ne过速后,不论过速时间长短,均应停 机检查。 发电机风洞内有异常焦臭味或是弧光。
2、机组导叶接力器充油排气操作 检查机组工作门在全关位置; 打开总供油阀; 在调速器柜内打开导叶排气阀; 拔出机组接力器锁定; 将机组导叶“手动/自动”切换开关切至“手 动”位置。 在触摸屏上点击“导叶回弹”; 操作机组导叶来回全开全关几次,直至排完接 力器内空气; 关闭导叶排气阀; 全关导叶,点击“导叶压紧”或按“偏关力投
6、保护装置 保护装置电源开关在投入位置,操作电源开 关在投入位置;PT二次开关在投入位置,非 电量开关在投入位置。 投入保护出口连片在投入位置。 装置LCD液晶所显示数据正确;无故障事故 报文。 打印机装置能正常打印; 二次接线,插件接触良好,牢固,标签清楚 正确,连接片位置正确。
三、机组手动制动操作 关闭自动回路阀门。 待转速下降到20%Ne(10Hz)时,打开上腔手 动排气阀、下腔手动进气阀。 观察下腔气压正常,风闸顶起指示灯亮。 检查机组已停止转动后关闭下腔手动进气阀、上 腔手动排气阀。 打开自动回路阀门。
机组正常运行时的巡视检查
一、机组正常运行时的巡视检查规定 每班接班巡视后,每两小时对运行机组进 行一次巡视检查,并填写巡视记录;另外, 还应根据现场运行情况进行机动检查。
水轮发电机组的运行及操作
一、机组运行规定
1、机组有下列情况之一者,起动前 必须顶转子: 新机组停运超过24h。 机组运行3个月以上,停运超过 72h。 机组运行一年后,停运超过240h。 新机组投运前。 推力油槽排油检修后。
2、机组有下列情况之一者禁止启动: 检修闸门、 工作闸门或尾水闸门全关。 水轮机保护失灵(过速、事故低油压、剪断销剪断)。 各轴承油位未在合适范围内、油质不合格。 机组冷却水、密封水不能正常供水。 压油装置不能维持正常油压。 制动系统不能正常工作。 检修围带未排气。 顶盖排水泵故障。 事故停机后,未查明原因。 其它影响机组安全运行的情况
二、机组检修后起动前的检查 1.机组制动屏 屏内电气接线良好,端子无松动现象。 智能、齿盘测速仪在fp状态,显示为0。 制动系统阀门位置在自动状态,各阀门、接头无漏气现象。 上、下腔压力表指示应为0,气源压力应在0.6—0.75MPa之 间。 制动电磁阀、复位电磁阀动作可靠、灵敏。 剪断销信号装置正常,无断销信号。
0.5MΩ。
5、测量绝缘电阻规定 停机后进行检修前测量绝缘电阻。 检修完后恢复运行前测量绝缘电阻。 其它情况需测量绝缘时。
四、机组开停机操作
一、机组开、停机操作 1、机组远方、现地自动开机操作(见监控系统运行规程)。 2、现地手动开机至空载操作 检查机组具备开机条件; 将制动方式切“手动”,手动复归制动闸; 手动开启机组技术供水泵供水或开启蜗壳供水; 手动投机组主轴密封水; 手动退机组围带; 手动拔机组锁锭(在调速器柜和现地都可以操作); 将导叶手动/自动切换开关切至“手动”位置; 在调速器触摸屏上点击“导叶回弹”,将导叶开度“增/减”开关向增侧缓慢 旋转,开启导叶使机组转速达到额定;(空转状态) 将导叶手动/自动切换开关切至“自动”位置; 合上机组灭磁开关; 励磁给定电压UG设定为适当值(2000~3000V); 按励磁调节面板上“开机”按钮,装置自动进行它励,机端电压升至给定,点 动“增磁”按钮将机端电压升至额定。(到空载态) 汇报值长后由值长决定是由上位机还是现地LCU发发电令并网发电。
10、技术供水系统 控制屏PLC工作正常,控制开关位置正确。 技术供水系统各阀门位置正确,滤水器状 态正常。 循环水池水位正常,技术供水系统试运行 正常。
三、机组检修后开机前的操作 1、机组压油装置建压操作 手动启动压油泵将压油罐油位泵至30cm处。 手动对压油罐进行补气。 当补气至3.7Mpa时,关闭阀门。 手动起泵将压力建至额定,观察压油罐油气 比例是否合适,否则进行补气或排气操作。
9、水机部分
导水机构的剪断销信号器及接线完好,各连接销子和螺丝 无松动、脱落现象。 接力器各排油阀关闭严密、无漏油现象。 接力器锁锭完好,在投入位置,电磁阀动作可靠。 水导轴承油槽油位、油色正常,无渗漏油现象。 检修围带无漏气现象,阀门在“自动”位置。 顶盖排水泵完好,PLC工作正常,液位显示正常,排水泵 一台“工作”,一台“备用”。 事故配压阀在复归状态,管路无渗漏油现象。 水轮机顶盖清洁无杂物、无漏水现象。 蜗壳、尾水进入孔、放空阀关闭严密且无渗漏水现象。
4、机组在下列情况下,快速闸门应关闭: 机组事故停机时,遇导叶剪断销剪断。 手动紧急事故停机。 远方紧急停机令下达。 电气测速140%Ne动作。 齿盘测速145%Ne动作。 机械过速保护装置动作。
5、发电机在下列情况下应进行零起递升加压试 验: 新投运机组或机组大修后第一次加压。 主变压器零起递升加压。 发电机差动保护和复合电压过流保护动作, 经外观检查及测试绝缘无异常时。 发电机短路干燥或短路试验后。
4、机组紧急停机操作 事故情况下的紧急停机操作可在上位机紧急停机 画面里发令操作,也可以在机组现地LCU屏柜上 按“紧急停机”按钮操作。
二、机组对主变递升加压操作 开机至空转状态。 检查机组灭磁开关在合闸位置。 手动在机组保护屏上合上机组出口开关。 励磁装置处于“恒压”方式。 励磁给定电压UG设定为适当值(2000~3000V);。 按“开机”按钮,点动“增磁”按钮逐步将机端电压升 至额定值。 注:升压时,应严密监视变压器,遇有异常,立即停止 加压,减磁或灭磁。
5、机组LCU现地控制单元柜 盘后端子接线良好,盘内无任何异常信号指示。 继电器安装牢固,无误动情况。 控制切换开关在“现地”或“远方”控制位置,投入交直 流电源开关,PLC电源开关; 电源模块运行正常,电源指示灯显示与实际相符。 PLC运行指示灯亮,各模块运行正常,无故障指示。 通讯机运行正常,无故障指示。 风机运行正常,无异常声响。 交流采样装置显示数据正常。
3、调速器 调速柜内交流220V电源开关合上。 调速柜内直流220V电源开关合上。 导叶 “手动/自动” 选择开关在“自动”位置。 厂用屏至调速器交流电源开关已投入。 导叶开度(触摸屏或开度表)与实际对应,指示为零。 调速器锁锭投入、水头状态指示灯亮,滤芯状态指示灯 熄。 发电机机端电调PT正常,高低压保险投入且未熔断,隔 离刀闸在合闸位置。
4、压油装置 电动机外壳接地良好,绝缘合格。 供油阀全开,放油阀全关,补气阀全关,排气阀全关。 压油装置动力电源、操作电源投入,PLC工作正常。 漏油泵为“自动”运行方式,漏油箱油位正常,阀门全开, 液位变送器、信号开关正常。 自动补气装置在“切除”位置。 压油罐油压、油位正常,无漏油、漏气现象;回油箱油位 正常。 电接点压力表指示正常,整定值设置正确。
3、现地手动停机操作 将导叶“手动/自动”切换开关切至“手动”; 操作导叶开度“增/减”开关向减侧缓慢旋转,将有功减为零; 在励磁调节屏上按“减磁”按钮将无功减为零; 在机组保护屏上跳开机组出口开关; 手动在励磁调节屏上按“停机”按钮灭磁; 在调速器柜上将导叶全关,按下“偏关力投入”按钮或点击“导 叶压紧”; 机组转速降至20%Ne(10Hz)时,手动投入制动闸; 机组停止转动后将制动方式切换为“自动”; 投入接力器锁锭; 手动投入机组围带; 手动停止机组主轴密封水; 手动停止机组技术供水泵供水或关闭蜗壳供水。