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整，完全可以把負序電流控制在允許的范圍之內。 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)電機是如何運行的呢 1.柴油機啟動后在低速下暖機（走熱） 柴油機啟動后應先在低速下進行暖機，一般為600r/min,然后才能逐漸提高轉速，絕不允許猛加油門使轉速突然升高，其原因是：（1)機器剛發(fā)動機溫低，機油粘度大，機油不能迅速進人各軸承間隙內及活塞與汽缸套之間；（2）柴油機未運轉時，各軸頸是全部壓在軸承上，在常情況下，軸頸與軸承之間僅有極少量的油膜存在，剛啟動時，各軸頸與軸承之間幾乎處干磨擦狀態(tài)有機器逐漸走熱，機溫逐漸上升時，機油變稀機油才逐漸被壓人軸承內和各運動件間隙之間，形成油膜得到潤滑；（3）柴油機剛啟動，若猛加油門將會引起下列后果：①猛加油門，供油量突增，轉速由低速猛增到高速，對曲軸連桿機構產(chǎn)生一個沖擊力，有間隙的部位會產(chǎn)生敲擊，影響其強度，加大磨損；②由于油量猛增，而吸氣量短時間供應不足，就會產(chǎn)生冒黑煙，既浪費油料又會產(chǎn)生積炭增加磨損；③猛開油門，轉速突增，調速器動作來不及起調速作用，往往會產(chǎn)生瞬間超速等后果。 柴油機啟動后，在 轉速范圍內，空負荷運轉時應注意下列問題： (1)檢查機油壓力表指示的壓力，應在（200～500)kPa范圍，但不同型號柴油機各有具體規(guī)定，康明斯各系列柴油機機油壓力。 (2)檢查外部各管系與零件連接處有無漏油、漏水現(xiàn)象。 (3)觀察柴油機排煙是否正常，運轉中有無異常雜音。 (4)空載低速運轉時間不宜過長，以免燃燒室內引起結炭結焦現(xiàn)象，因此，應逐漸提高轉速，從60r/min提高到1000r/min左右進行暖機。 2．試運轉 當柴油機的溫度、機油壓力等均已正常時，應分別將轉速控制在低、中、高三種情況下進行試運轉，使柴油機在各種情況下能穩(wěn)定運轉，不致于出現(xiàn)轉速忽高忽低現(xiàn)象。 3，負荷和轉速逐漸均勻上調 柴油機經(jīng)試運轉之后，負荷和轉速的增加應逐漸均勻地上升，無特殊情況，不允許突增或突減柴油機的負荷。 4．柴油機轉入滿負荷運行 當柴油機機油溫度達到45℃，水溫達到65℃，機油壓力達到規(guī)定要求范圍時，柴油機才允許轉人滿負荷運行。當水溫不超過90℃時，進水與出水的溫度差應不超過20℃。 康明斯柴油機運行時，機油溫度應在（82～107）℃之間，在滿負荷時，機油溫度短時間達到108℃時不必驚慌，但是，機油溫度的突然增高，如果不是因為負荷增加所引起的，那就預示很可能有機械故障，應立即進行檢查。冷卻水溫度在（74～91）℃之間為理想，此時柴油機的工作零件得到均勻的膨脹，從而獲得 油膜間隙。若采用柴油機冷卻液，其 溫度不得超過93℃。 康明斯柴油機的轉速，由于所有康明斯柴油機均裝有調速器以防止速度超過 額定轉速或預定的額定低速。調速器有兩方面的作用： ①當油門在怠速位置時，供給柴油機所需要的怠速油量； ②當柴油機轉速超過 額定轉速時，越過油門并切斷燃油供應。各種型號柴油機 額定轉速。通常柴油機的使用轉速應低于 額定轉速，詳見銘牌所示。柴油發(fā)電機組的轉速已經(jīng)預先調整好，使之在規(guī)定的調節(jié)轉速下工作。