发电机的异常现象及事故处理

标题 : 发电机的异常现象及事故处理
浏览次数: 225    发布时间: 2011年06月25日
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第一条：非同期并列
１、原因：由于并列条件不满足或误操作及二次系统故障引起。
２、现象：⑴、合闸瞬间定子电流指示突然升高，系统电压降低。
　　　　　⑵、发电机本体发出“吼”声。
　　　　  ⑶、定子电流表全盘剧烈摆动，发电机母线电压也来回摆动
３、危害：发电机与其相连的变压器，断路器等电气设备受巨大电动力的作用强烈发热，严重时会将绕组烧坏，端部变形，甚至引起系统振荡及崩溃，原动机将受到很大的机械应力及振动，严重时会导致原动机大轴弯曲，断裂，甚至飞车等后果。
４、处理：⑴、若机组产生很大的冲击电流和强烈振动且不衰减时，应立即拉开发电机断路器和励磁开关，解列停机。
　　　　　⑵、测量定子绕组绝缘，并打开端盖检查端部有无变形，查明确无受损后，证实确系误操作或二次系统原因，待原因消除后方可再次起动，必要时可更换并列点。
第二条：振荡与失步
１、原因：⑴、系统发生短路故障，或大型机组突然甩负荷。
　　　　　⑵、汽轮机组调速系统不稳定。
２、现象：（注：数字式表计指示以正常值为准则考查各表计的动作情况。）
⑴、定子电流表向两侧剧烈地大幅度摆动超过正常值。
　　　　　⑵、定子和母线电压表的指针发生剧烈摆动，且较正常值降低。
　　　　　⑶、功率表全刻度摆动。
　　　　　⑷、转子电压表，转子电流表在正常值附近摆动。
　　　　　⑸、频率表指示忽上忽下，发电机发出有节奏的鸣声，且与表计摆动相合拍。
　　　　　⑹、强行励磁装置可能动作。
３、危害：破坏机组的动平衡和静平衡，从而导致机组与系统间功率来回传送，引起电力系统的混乱，严重时会失去同期，损坏发电机组，瓦解电力系统。
４、处理：⑴、尽可能增加励磁电流，提高电压以利恢复。
　　　　　⑵、减少有功出力，使机组易拉入同步。
　　　　　⑶、如确为系统引起上述处理不见效时，２—３分钟内可与系统解列，待系统正常后，再组织并列。
第三条：发电机失磁
１、原因：由于励磁系统故障引起，如：励磁回路断线，转子回路断线（短路），灭磁开关误动作，晶闸管整流元件损坏，晶闸管励磁调节器故障等。
２、现象：⑴、转子电流表指示为零或接近于零。
⑵、定子电流显著增加并摆动。
⑶、发电机端电压及发电机母线电压降低并摆动。
⑷、有功表指示降低并摆动。
⑸、无功表指示负值。
⑹、转子电压指示异常。
⑺、功率因数表指示进相。
⑻、上述表计发生周期性摆动，同时原动机转速及发电机频率会略有升高，但危急保安器不会动作。
３、危害：定子绕组引起过热，转子温度急剧升高。
４、处理：⑴、整体式转子的汽轮发电机失磁运行最多不超过30分钟，散式转子应立即解列。
　　　　　⑵、调节励磁电流，若cosφ表无变化则励磁转换到“手动”调节。
　　　　　⑶、测量整流励磁系统出口电压，以确定故障范围，如确系励磁调节器故障，短时不能修复须停机检查。
第四条：逆励磁
１、原因：发电机升压及并列前逆励磁可能因为励磁调节器检修或二次回路接线改动造成。运行中逆励磁的原因可能由于外部突然发生短路或励磁回路断开又接通造成。
２、现象：⑴、起动到正常转速后，升压时定子电压上升，但励磁电压表，劢磁电流表指示与正常时相反，越过零位。
　　　　  ⑵、运行中励磁电流表和励磁电压表指示都与正常时相反，甚至达到针档，但定子各表计指示正常。
３、处理：如判定确为逆励磁，只需将配电盘上的励磁电压表，电流表接线正负极性对调一下即可。
第五条：发电机自动跳闸：
1、原因：⑴、发生内部故障如定子绕组短路，转子两点接地发电机着火等
　　　 ⑵、发生外部故障如发电机母线短路。
　　　 ⑶、误操作。
　　　 ⑷、保护误动或断路器机械误动作。
2、现象：⑴、事故音响、警铃响、断路器位置信号发出警报。
　　　 ⑵、有功负荷降至为零发电机频率、电压升高。
3、处理：⑴、如为主保护动作，同时伴随强烈冲击，保护动作指示“差动”或“转子回路两点接地”则应立即停机，同时检查保护区内设备有无异常。
检查内容：
①检查发电机空冷室是否有烟雾。
②打开窥视孔检查有无焦臭气味，有无冒烟现象。
③测量定、转子绕组绝缘。
④检查发电机开关、互感器、电缆。
⑤打开发电机端盖，检查定子绕组端部情况。
经上述检查，未发现故障，可重新升压，如升压过程中未见异常即可将发电机并入电网，否则应立即停机。
              ⑵、如为后备保护（过流、负序）等动作而跳闸应进行外部检查，如查实为电力系统或发电机母线，厂用电故障等引起，则将发电机与故障隔离后，即可并网运行。
      ⑶、如为“危急保安器”动作而跳闸，则应立即与汽轮机值班员联系若是误动作则降低转速，挂上“危急保安器”将发电机并入系统。         
⑷、 如为人员误碰或保护误动作，一经查实，立即重新组织并列。
第六条：发电机变为同步调相机运行：
1、原因：危急保安器误动作导致主汽门关闭或因主汽门误关闭引起，应特别注意：不要因为发电机回路中ＰＴ二次所引起的功率表指示反向而误认为已成为同步调相机运行。
2、现象：⑴、有功功率表摆到零位或指示负值。
　　　　 ⑵、无功功率表指示升高。
　　　　 ⑶、COSφ表与正常时比更加滞后。
　　　　 ⑷、定子电流表指示稍低。
　　　　 ⑸、定子电流表及励磁回路表记指示正常。
3、危害：造成系统潮流分布不均，汽轮机组叶片将因与空气摩擦而过热
4、处理：应尽快将危急保安器挂上，再带有功负荷，不要急于解列，如挂不上危急保安器可将机组解列后降低转速，再进行并列接带有功负荷正常运行。
第七条： 发电机内部绝缘故障：
1、 原因: ⑴、过电压引起。
         ⑵、防雷设施不当遭受雷击电波袭击。
         ⑶、长期过负荷或铁心短路发热。
         ⑷、检修不慎工具零件丢在发电机里。
         ⑸、定子线圈接头焊接不良 。
（6）、出口电缆、CT瓷瓶损坏也会引起。
2、现象：⑴、运行中发电机开关及励磁开关跳闸。
        ⑵、发电机回路表记全部指零。
⑶、检查保护动作情况，如差动继电器动作，令发电机内部或风道中冒烟或火星，并伴有绝缘焦臭味。
3、危害：绕组烧毁，机组损坏。
4、处理：主要以预防为主，如定期做耐压试验，做好防雷措施并定期检验消除接头不良，测量各相线圈的直阻，注意焊接施工方法。大修时，应检查所有固定物是否紧固，检点工具，保证机内无杂物，工具。
 第八条：  线圈、铁芯温度升高：
 1、原因：⑴、冷却通风系统不正常。
          ⑵、线圈本身构造上的缺陷。
          ⑶、定子铁心过热。
    2、现象：额定负荷下运行时，定子铁心或线圈温度超过规定极限值，或是转子电流超过极限值。
 3、危害：引起绕组焊接接点过热，并使绝缘枯朽破坏或铁心短路损坏。
 4、处理：⑴、迅速检查通风系统：滤尘器是否堵塞，进风闸板是否拉出，空气温度是否过高，如有异常，立即处理。
          ⑵、经过以上处理，发电机线圈及铁心温度或转子温度仍超过极限值，则必须降低发电机的有功及无功负荷，直到温度降到许可值为止。
第九条：发电机失火
1、现象：发电机端盖上和冷热空气窥视孔内，以及出风道中或其它地方有烟气，火星或烧焦的气味。
2、处理：发生上述现象应立即解列，断开励磁开关，打掉危急保安器，关闭冷却通风系统出入口档板，停止通风。但不得使发电机停止转动，应维持在每分钟200—300转，然后开启水灭火装置，应动用一切灭火装置，若灭火装置失灵，除禁止使用泡沫灭火器和砂子灭火外，应动用一切灭火设备，如：四氯代碳、二氧化碳灭火器等使火灾迅速熄灭，灭火后开启冷却通风系统出入风档板，使发电机内部降温，并关闭主汽门停止旋转，但还要定期盘车，具体时间按规程执行。
第十条：励磁回路故障
1、一点接地
   切换正、负极对地电压如对地有指示应换算对地绝缘电阻，如低于0.5MΩ应做如下检查：
 
⑴、检查电刷引线有无接地碰壳现象。
⑵、检查励磁调节器有无污垢、杂物。
⑶、检查各部引线有无破损。
如经查实应立即报告进行处理，暂时运行期间要加强监视。
2、两点接地
 ⑴、现象：①励磁电流增大，电压降低。
②无功指示降低或接近于零。
③力率升高或进相，母线电压降低。
④发电机声音异常或发生震动。
5励磁回路金属性实接地。
⑵、处理：如果是两点接地，发电机应掉闸，如不掉刚拉开然后用灭磁开关切断励磁电流。
第十一条：发电机定子回路单相接地：
1、现象：⑴、发电机接地光字牌亮。
         ⑵、发电机绝缘监察表有指示。
         ⑶、母线对地电压两相升高或升高 倍，一相降低或为零。
2、处理：⑴、如接地点确为发电机内部则应请示停机处理。
         ⑵、如为厂用系统接地，应倒换工作变至备用变，如仍不消除则应对内部负荷进行寻找，一经查实立即处理。
         ⑶、小电流接地系统一相接地运行不允许超过2小时。
第十二条：外部短路故障
1、现象：⑴、电压突然下降电流升高或达到针档。
         ⑵、电力表（有功）指示升高或达针档。
         ⑶、转子电流电压高于正常值。
         ⑷、发电机声音大而沉。
         ⑸、发电机过电流、速断、过负荷光字牌亮，故障线路事故信号报警，发出事故音响。
2、处理：⑴、根据开关保护动作情况立即将联络线路开关拉开，迅速调整周波、电压稳定发电机运行，待事故处理完毕再合闸送电。
         ⑵、如经查确为本系统故障，应立即拉开发电机和联络线开关。

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