实验三 船舶电站模拟器发电机并车及调整

实验三船舶电站模拟器发电机并车及调整

一、实验目的

熟悉发电机组单机手动起动运行以及主开关合闸供电操作

熟悉发电机组手动并车与解列操作

熟悉发电机组自动起动运行、主开关合闸供电操作和自动卸载、分闸和停机操作。二、实验仪器

山东交通学院船舶电站模拟器系统

三、实验原理

同步发电机理想并车条件应为同步发电机与待并电网

（1）相序应一致

（2）频率应与电网相同

E 应与电网电压U 大小相等，相位相同

（3）发电机的激磁电动势

在此情况下，待并机组与电网间不会产生冲击电流，这是准整步的理想情况

在实际并车条件下，由于理想并车条件不能完全满足，因此应根据手动准同步并车的步骤，根据同步表的显示及发电机调速按钮，控制同步发电机的并车。

四、实验步骤

起停机实验

1．1#机组先运行，合闸并加上80%负载，并保持COSφ为0.8；检查汇流排的电压、频率是否为额定值（440V、60H Z）以及作出相应调节；

2．在2号发电机组的控制屏上起动发电机组。

3．将2号发电机组电压频率调整至440V、60H Z左右。

4．把并车屏上并车选择开关扳至待并发电机上，同时观察同步表指示器S的转向；

5．调节待并发电机的频率，使同步表按顺时针转且以3～5秒转一圈时，当转到11点钟时按下待并机合闸按钮，机组合闸并列运行。

6．并车成功后，把并车屏上并车选择开关扳至OFF位置；

7．调节2号发电机组（待并机组）调速开关使其往增速方向转动，同时1号发电机组调速开关往减速方向转动，这样将1号发电机组一部分功率转移到2号发电机组（这种调节方法只转移功率而频率能保持不变），最后使两机组功率按额定容量比例分配（各机组所分配的功率比例=该机组额定功率/并联机组额定功率总和）。

8．如果要解列1号发电机组，则将1号发电机组调速开关使其往减速方向转动，同时将2号发电机组调速开关使其往增速方向转动，这样将1号发电机组大部分功率转移到2号发电机组，当1号发电机组功率减小到10%的额定功率时，就可以将1号发电机组分闸。分闸后，调节1号发电机组调速开关，分段减小频率并空转一段时间，最后将其停机。

手动并车实验

1．1#机组先运行，合闸并加上80%负载，并保持COSφ为0.8；检查汇流排的电压、频率是否为额定值（440V、60H Z）以及作出相应调节；

2．在2号发电机组的控制屏上起动发电机组。

3．将2号发电机组电压频率调整至440V、60H Z左右。

4．把并车屏上并车选择开关扳至待并发电机上，同时观察同步表指示器S的转向；

5．调节待并发电机的频率，使同步表按顺时针转且以3～5秒转一圈时，当转到11点钟时按下待并机合闸按钮，机组合闸并列运行。

6．并车成功后，把并车屏上并车选择开关扳至OFF位置；

7．调节2号发电机组（待并机组）调速开关使其往增速方向转动，同时1号发电机组调速开关往减速方向转动，这样将1号发电机组一部分功率转移到2号发电机组（这种调节方法只转移功率而频率能保持不变），最后使两机组功率按额定容量比例分配（各机组所分配的功率比例=该机组额定功率/并联机组额定功率总和）。

8．如果要解列1号发电机组，则将1号发电机组调速开关使其往减速方向转动，同时将2号发电机组调速开关使其往增速方向转动，这样将1号发电机组大部分功率转移到2号发电机组，当1号发电机组功率减小到10%的额定功率时，就可以将1号发电机组分闸。分闸后，调节1号发电机组调速开关，分段减小频率并空转一段时间，最后将其停机。

自动并车合闸实验

1．点击主界面“Engin/ Generator”按钮进入发电机组检查燃油阀、冷却水阀和启动空气阀；

2．将NO.1发电机控制屏手自动转换开关转到自动位置；

3．显示NO.1发电机组启动控制软界面，按Mst按钮使NO.1发电机组为主发电机组；

4．显示NO.2发电机组启动控制软界面，按1SBy按钮使NO.2发电机组为第一备用发电机组；

5．经过几秒钟的延时后，NO.1发电机组自动启动，当频率、电压达到一定值后，此时发电机控制屏上发电机主开关分闸灯亮。当频率、电压达到额定值时，NO.1发电机组自动合闸，此时发电机主开关分闸灯灭，合闸指示灯亮；

6．将所有为主机服务的负载电源转换开关合上，点击各泵软控制组合箱，将软控制组合箱上手自动转换开关转到自动，观察NO.1发电机组电流表电流变化和功率表变化。

7．将NO.1440V动力负载屏下部空气开关一个一个合上，观察NO.1发电机组电流表电流变化和功率表变化，当功率达到80%额定功率后经几秒的延时NO.2发电机组将自动启动。

8．把并车屏上并车选择开关扳至待并发电机上，同时观察同步表指示器。

9．观察两机组频率表和同步表，当频率相差小于0.5Hz，同步表指示器转到12点附近自动合闸。

10．合闸后，观察两机组功率表（或转到曲线特性界面观察其动态特性），一直到两机组功率分配平衡。

11．分配成功后，如果要解列，将动力负载屏上的空气开关一个一个分闸，将组合控制箱电源一个一个关闭，直到负荷卸到少于30%额定功率，自动卸载程序启动。

12．自动卸载程序启动，首先将第一备用发电机转移到主发电机，直到剩下10%额定功率时自动分闸。

13．分闸后，经一段时间的发电机组空转，自动停机。

五、数据记录与处理

实验过程记录

七、注意事项

注意手动准同步并车时机的选择，应使发电机端电压与电网电压接近，并且同步表的转向表示正差频或是负差频，调整到转一圈时间为3至5秒

八、思考题

1.比较船舶电站模拟器的并车操作与THLCZ-1型船舶电站综合控制实验系统在并车操作中的异同

九、实验报告的格式及撰写要求

要求详尽撰写实验仪器各部分的操作方法、功能，记录操作步骤及每一步的注意事项，完成思考题的解答