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发电机逆功率保护学习 发电机逆功率保护 　　发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。 　1、概述说明 　　并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。 　　对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。 　　1、动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数，取0.8 P1-主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关，一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。 　　2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。 　　另外，投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。 　　2、原理介绍 　　当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况)，逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。 　　由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。 此外，由于发电机工作原理不同又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。 　　何为逆功率? 　　众所周知，发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因，当汽轮机失去原动力，而发电机出口开关又未能跳闸，则功率方向变为由系统流向发电机，即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率，此即为逆功率。 　　逆功率的危害 　　发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时，发电机变为电动机带动汽轮机旋转，汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦，特别是在末级叶片可能会引起过热，导致转子叶片的损坏事故。 　　所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。 　　发电机的程序逆功率保护 　　发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下，突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下，汽轮发电机组极易发生超速，甚至飞车。为避免此种情况，对于非短路故障的某些保护，动作信号发出后，先作用于关闭汽轮机主汽门，待发电机逆功率继电器动作后，与主汽门关闭的信号组成与门，经一短时限组成程序逆功率保护，动作作用于全停。 　　逆功率保护与程序逆功率保护的区别 　　逆功率保护是为了防止逆功率后，发电机变为电动机，带动汽轮机旋转，造成汽轮机的损坏。归根到底，是怕原动机动力不足，反被系统带着跑! 　程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后，主汽门未完全关闭，导致汽轮机超速，从而利用逆功率来规避。归根到底，是怕原动机动力太足导致机组超速! 　　所以说严格意义上来说，逆功率保护是发电机继电保护的一种，但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程，也叫程序跳闸，一般应用于停机方式。 　　关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸，而程序逆功率除了定值达到，还要求汽机主汽门关闭，所以说在机组启动过程中并网瞬间，一定要避免逆功率动作。

山东济南柴油发电机启动困难（能启动，但较困难） （1）故障排除步骤 柴油机启动困难的故障排除方法如下。 ①检查是否是因高原、高寒原因引起 ②读取闪码，确定故障点，若无闪码转下一步。 ③检查启动机是否正常及电瓶电量是否充足，若仍不能顺利启动转下一步。 ④检查低压油路是否正常之若仍不能顺利启动转下一步。 ⑤进一步检査柴油机转动是否灵活，配气正时是否正常。若仍不能顺利启动转下一步。 ⑥检査曲轴转速传感器和凸轮轴转速传感器及插头是否损坏、牢固、清洁，若仍不能顺利启动转下一步。 ⑦使用专业设备按以下步骤检测。 a、使用故障诊断仪检查飞轮信号盘与油泵凸轮信号盘是否同步，若仍不能顺利启动转下一步。 b、使用故障诊断仪进一步检查轨压是否正常，如轨压不正常，有可能是喷油器、共轨管、高压油泵、ECU引起。 （2）故障排除案例 1）故障描述： ①按上述步骤检查后未发现问题 ②用诊断仪检查同步信号能够显示“48”，但是反应时间较长（超过3s），对曲轴转速传感器进行检查，发现传感器表面、飞轮信号孔很脏，擦拭干净后重新安装，故障排除 故障原因分析：异物导致了传感器不能及时准确识别飞轮上的信号孔位置 处理方法：异物，保证传感器的正确识别 2）故障描述： ①柴油机启动困难，而且在将要启动的一瞬间柴油机发出明显的“咔、咔”声，启动后转速只能达到1500r/min，柴油机进入“跛行”回家状态，闪码灯亮。 ②读取闪码为“112”——曲轴转速传感器故障，经过检查发现曲轴转速传感器插头松动。重新安装后，故障排除 故障原因分析：插头接触不良（其余可能的原因还有忘记连接该传感器或传感器失效）。 处理方法：重新连接该传感器（若传感器失效，更换新的传感器）

如何识别发电机的机械故障 发电机的一些小故障通常是可以通过定期的自检和日常养修发现的，前人的研究中也总结出了很多山东济南柴油发电机组故障检查的小窍门，为了方便广大山东济南柴油发电机组的用户，在这里就将变速法这个小窍门介绍给大家。 如果内燃机有故障，在升高或降低内燃机转速的瞬间，故障现象可能有变化。在观察故障现象的时候，应选择适宜的转速，使故障现象表现得更为突出。一般而言，多采用低速运转，因为，内燃机转速低。故障现象持续时间长，便于观察。比如：内屠C机配气机构由于气门间隙过大而引起“哒鞑哒”的敲击声，采用这种方法就可以很快加以排除。 对发电机各系统各部位的故障进行分析判断时，还可根据各自的特点．采取许多具体办法。例如对柴油机燃油供给系统的油路或电气设备的电路查找故障部位时，可按系分段逐节地进行检查，以便将故障孤立在尽可能小的范围。检查时应首先检查容易产生故障的零部件及其相应部位，然后再检查其他零部件。故障部位确定后，应根据故障的具体情况，正确细致地做到彻底排除。故障排除后应进行试机，对柴油机工作情况进行对照检查，以判明故障是否彻底排除。