船舶电气并车程序

船舶电气并车程序

并车程序

○1起动待并机组。先检查起动条件：冷却水、滑油、燃油、起动气源或电源，然后起动。

○2起动后检查发电机的三相电压。是否建立起额定电压，是否缺相。

○3进行频率预调。通过调速开关调整待并机组转速，使待并机与电网的频率接近。

○4进行整步、合闸操作。将同步表选择开关转向待并机，先调整频差，使同步表指针3S~5S转一圈；待指针转到接近红色“同相点”时按下合闸按钮。

○5转移负载。即同时向相反方向调整两机组的调速开关，使新投入机“加速”、原运行机“减速”，直到两机功率表读数相等（同容量）。

○6最后断开同步表，并车完毕。

（4）并车整步时频差、相位差的检测方法

由于发电机都有自动恒压装置，只须初始检查电压是否正常而不需要手动调节。一般情况下相序接线也是正确的。所以整步操作实际就是调整频差和相位差两个条件。

检测方法：有整步表法和整步灯法，整步灯法又分灯光明暗法（简称暗灯法）和灯光旋转法（简称亮灯法），所以实际是有三种方法。多数船是同时采用整步表法与明暗法

○1整步表法：如图7-5-3所示，整步表指针相对于红色“同相点”的旋转反映的是待并机电压旋转相对于静止的电网电压相量的旋转，因此指针旋转一圈的时间就是频差周期T；指针向“快”的方向旋转即为正频差，f2>f1，向“慢”的方向转即为负频差，f2

○2灯光明暗法：图7-5-4为灯光明暗法的接线原理。三盏灯分别跨接在电网和待并机的A、B、C三相的同名相两端。每个灯两端的电压差，由于电压差ΔU 由零到最大（ΔU=2U）周期性的变化，故三灯同时由暗到最亮的周期性的变化。明暗一个周期的时间即为频差周期T；最暗时ΔU=0，也即同相位；最亮时

ΔU=2U，为180°反相。因此当灯光每3S~5S明暗一次（频差条件）、当接近灯光暗区的中心时（同相位条件），按下合闸按钮。

○3灯光旋转法：图7-5-5为灯光旋转法的接线原理图。只有一盏“标志灯”跨接在同名相（如A相）两端，该灯明暗所反映的情况与明暗法完全相同。另外两盏灯分别交叉跨接在异名相两端。由于这种连接使三个灯两端的电压差不同相

位的周期性的变化，故三盏灯依次轮流明暗，形成灯光旋转。当f2>f1时，依

L1——L2——L3的次序顺时针旋转；f2

如果出现灯光明暗法变成旋转法、或灯光旋转法变成明暗法，造成这种现象有两种可能，一是待并机与电网的相序联接错误；另一可能相序是正确的而整步灯接线错误。如果整步表接线是正确的，相序错误会使整步表指针旋转很快、且不受调速控制；如果仅是整步灯接线错误则整步表应是正常工作的。

（5）并车操作注意事项

○1允许频差不能偏大也不可太小，频差偏大，比如调节频差周期为2S，虽然是允许频差，但由于整步表指针旋转比较快，不易捕捉“同相点”，易造成较大冲击而并车失败。如果频差太小，指针转一周时间较大（例如10S），拖延并车时间。所以频差周期调节到3S~5S，既迅速又容易成功。还要注意，当开始接通整步表时可能会出现：表针只在某一位置振动而不旋转，这表明频率差太大，应试调节待并机频率（加速或减速），以使频差减小、指针能够旋转；或者出现指针呆滞、缓慢迂回、没有确定的转向，这是两频率接近相等，频差几乎为零，此时很难捕捉同相点，为缩短并车时间，应调节待并机加速，达到3S~5S转一圈。

○2尽量避免逆功率。虽然不论整步表指针是向“慢”（f2f1）的方向转，只要达到允许频差都可以合闸。但“慢”的方向易造成逆功率跳闸，所以最好是调节到向“快”（f2>f1）的方向。这样，合闸后待并机就能立即分担一点负荷。

○3按合闸按钮应有适当的提前相角。即相对于红色“同相点”担前一个角度（类似于时钟的11点距12点的角度）按下合闸按钮。这是考虑到自动开关有一定的动作时间，有提前量就可使主触头闭合时恰好是同相位，以尽量减小合闸冲击电流。

○4绝对禁止180°反相合闸。即不能在指针转到“同相点”反方向180°处合闸，这时冲击电流最大。不仅造成合闸失败，而且还会引起供电的机组跳闸，造成全船断电。

○5不能大于允许频差下合闸。如果频差太大（频差周期小于2S）并车，合闸后转速快的机组剩余动能很大，两机所产生的整步力矩可能不足以将其拉入同步，结果将由于失步产生很大冲击而导致跳闸断电。因为在允许频差下合闸，合闸后是靠整步力矩将两机组拉入同步。对于频率稍快的发电机产生制动性力矩使其减速，频率稍慢的发电机产生驱动性力矩使其加速，一台机的油门时机组转速瞬时加快，输出电功率增加，电磁反转矩（制动转矩）增大，阻止其加快。另一台转速稍慢的功率自动减少，电磁反转矩减小（相当于增加了一驱动转矩）而转

速加快。所以整步操作时，频差周期不应小于2S。

○6合闸时应避开突然扰动。当即将按下合闸按钮时，如果遇到电网电压幅度或频率突然发生波动应暂缓合闸，待稳定后再操作，不然可能会并车失败。

○7并车完毕及时断开同步表。因为同步表只允许短时（15 min）通电使用。

总之，不论是由于操作不当或外部扰动，只要是在较大的频差或相位差下合闸都有可能造成并车失败。

（6）手动粗同步并车

手动准同步并车对操作技术要求较高，在船舶交流化发展的初期阶段，长期工作于直流船舶的工作人员对交流电不很熟悉，经常发生由于并车操作不当而使并车失败或造成全船断电，因而出现了粗同步并车方法。由于这种并车方法对按通的相位条件要求不高，故称为粗同步并车。粗同步并车也称电抗器并车，其原理是当调节待并机达到允许频差条件后，可在小于180°的任一相位下先在电网和待并机之间接通一限流空心电抗器X（即粗同步电抗器）。电抗器的作用是将电网与待并机之间的非同步电压差所产生的电流限制在1.5倍额定电流以内，所以即使在任一相位下通过电抗器接通也不会造成大的损害。同时也是利用这个电流产生整步力矩，将并联机组拉入同步。拉入同步后再将发电机的主开关合闸，然后断开同步电抗器（电抗器只允许短时使用）。

粗同步并车的操作要掌握如下四点：（1）整步操作的频差条件和准同步并车要求一样，要达到允许频差范围；（2）在允许频差条件下，当整步表的指针转到小于180°的任何位置时，先按下粗同步电抗器按通接钮（如图7-5-6中的SB1或SB2）；（3）观察整步表指针，当指针停在红色标志点处不动时（表明在整步力矩的作用下已拉入同步），方可按下待并机主开关的合闸按钮；（4）最后断开同步表，并车完毕。