發(fā)電機多種異常狀態(tài)及危害 隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)電機單機容量的不斷增加，大型發(fā)電機組在電力系統(tǒng)中越來越重要。人們對發(fā)電機的可靠性、性要求越來越高。發(fā)電機的運行對保證柴油發(fā)電機組的正常工作和電能質(zhì)量起著極其重要的作用。但是較之故障，異常運行狀態(tài)發(fā)生的機率更大，比如定子繞組過負荷、發(fā)電機失磁、失步，發(fā)電機逆功率運行，非全相運行等。這些威脅同樣不容忽視，所以研究大型發(fā)電機的異常運行及保護是很有必要的。由于大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關，非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。本文針對大型發(fā)電機非全相運行進行了分析研究，采用對稱分量法得出了各相電流、各序電流及相序電流間的關系，并用KATLAB軟件進行了仿真，驗證了理論分析的結果。同時，就發(fā)電機組非全相保護存在的問題提出了改進方案，并給出了發(fā)電廠發(fā)生非全相運行故障時的一些處理方法： 1、低勵磁或失磁對于容量在100KW以下不允許失磁運行的發(fā)電機，當采用直流勵磁機時，應在滅磁開關斷開時同時斷開發(fā)電機斷路器。容量在100KW以上的發(fā)電機也應裝設失磁保護。對于水輪發(fā)電機，保護動作于解列滅磁；對于柴油發(fā)電機，保護動作于減出力，以便縮短異步運行時間盡快恢復同步運行，在不允許繼續(xù)異步運行或失磁后母線電壓低于允許值時，保護動作于解列滅磁。 2、定子過電流或過負荷保護 在定子繞組、勵磁繞組上應裝設定時限和反時限過負荷保護。定時限過負荷保護動作于信號或自動減負荷、降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 3、逆功率保護 對于容量在200KW及以上的柴油發(fā)電機，宜裝設逆功率保護。保護帶時限動作于信號，經(jīng)長時限動作于解列。 以上所述的解列滅磁，是指斷開發(fā)電機斷路器，汽輪機甩負荷。減出力，是指將原動機出力減到給定值。程序跳閘，對柴油發(fā)電機來說，是指首先關閉主汽門，待逆功率繼電器動作后，再跳開發(fā)電機斷路器并滅磁。對水輪發(fā)電機，是指首先將導水翼關到空載位置，再跳開發(fā)電機斷路器滅磁。 4、發(fā)電機失步保護對于容量在300KW及以上的發(fā)電機，需裝設失步保護，保護動作于信號或解列。若發(fā)生失步現(xiàn)象，應盡快創(chuàng)造恢復同期的條件，一般可采取增加發(fā)電機的勵磁，或減少該失步電機的有功出力，進而將其牽入同步。動減負荷、降低勵磁電流。反時限過負荷保護動作于解列或程序跳閘、解列滅磁。 5、非全相運行保護 發(fā)電機變壓器組的非全相運行故障，大多數(shù)發(fā)生在機組解列、并列的操作過程中，正確地進行機組解列或并列的操作是大幅度地減少因負序電流燒損發(fā)電機轉(zhuǎn)子的簡單而有效的措施。因此只要遵循保持發(fā)電機勵磁、穩(wěn)定機組轉(zhuǎn)速、減少機組出力、控制定子電流的原則，嚴格按照合理順序進行操作和調(diào)整，完全可以把負序電流控制在允許的范圍之內(nèi)。 由于現(xiàn)在大型發(fā)電機多采用三相分相操作主開關，非全相運行已成為發(fā)電廠電氣運行的重點防止對象。所以在下面的章節(jié)中我將重點分析發(fā)電機非全相運行及其相應的保護措施。 非全相運行時，由于發(fā)電機組接線方式、主變接地方式、斷相形式、導致原因不同，非全相運行時的故障特征是不同的，所以對非全相運行進行合理有效的分類是分析研究的前提。非全相運行一般采用對稱分量法來分析計算。對稱分量法是一種線性變換，利用它可將任意一組不對稱的三相電流(或電壓)分解成正序、負序和零序三組三相對稱的電流(或電壓)，這三組各自獨立的對稱電流(或電壓)就稱為不對稱電流(或電壓)的對稱分量，每組對稱分量的三相之間都有大小相等、彼此間相位差相等的關系。電流或電壓的相序、大小關系是機組非全相運行時的重要故障信息，這些量的提取與判斷，對于保護機組與系統(tǒng)的運行有著非常重要的意義。

柴油發(fā)電機組的冒煙限制器又稱AFC，即空氣與油控制器 一、停油閥（斷流閥） 停油閥是一個電磁閥，其作用原理如圖5-16所示。通電時，閥板被電磁鐵所吸引，使進油通道與通往噴油器的油道連通。反之，斷電時，閥板在回位彈簧的作用下而關閉，停止供油。因此，在發(fā)動機起動時應先合上起動開關，使電路通電，將閥板吸開，停車時應斷電，使閥板返回，停供燃油。 在電器失靈時，要起動發(fā)動機，用擰緊螺釘將閥板頂開，使油連通；停油時，再將螺釘退出，使油路切斷，停止供油。 停油閥電磁鐵有兩個接線柱，長接線柱接蓄電池正極，而短接柱搭鐵。 汽車下坡時，如果關閉起動開關，停油閥處于關閉狀態(tài)。由于發(fā)動機仍在轉(zhuǎn)動，PT燃油泵仍有工作，輸入停油閥的燃油壓力把閥板緊緊地壓在閥座上，這時即使向電磁閥通電也無法把閥板吸開，亦即無法向發(fā)動機供油。 二、、冒煙限制器 冒煙限制器又稱AFC，即空氣—油控制器，如圖5-17所示。在發(fā)動機負荷急劇變化，如突然加速時，由于廢氣渦輪的慣性，渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升起滯后一段時間，瞬間供油多，而氣量不足，由于燃燒不完全，發(fā)動機冒大量黑煙。冒煙限制器可以根據(jù)進氣壓力變化，相應把來自燃油泵的燃油通過旁通油道流掉一部分，供其與進氣量相適應，防止發(fā)動機冒黑煙。 當正常轉(zhuǎn)動時，燃油壓力把閥推開，使燃油油道和閥來油連通。轉(zhuǎn)速閥通常處于關閉位置，此時，進入油道的燃油便不能旁通爾返回齒輪泵。旋轉(zhuǎn)閥的另一端，通過連桿和拉桿相連?？諝馊肟谂c增壓后進氣管路相通。當進氣管壓力低于調(diào)定值時，膜片上的氣壓降低，在彈簧的作用下，拉桿上升，通過連桿使旋轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)動（圖5-17所示位置），燃油則被旁通部分返回齒輪泵，從而區(qū)噴油器的油量減小。旁通油量是用螺釘進行調(diào)整的。