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發電機多種異常狀態及危害 隨著電力工業的迅速發展，發電機單機容量的不斷增加，大型發電機組在電力系統中越來越重要。人們對發電機的可靠性、性要求越來越高。發電機的運行對保證柴油發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，異常運行狀態發生的機率更大，比如定子繞組過負荷、發電機失磁、失步，發電機逆功率運行，非全相運行等。這些威脅同樣不容忽視，所以研究大型發電機的異常運行及保護是很有必要的。由于大型發電機多采用三相分相操作主開關，非全相運行已成為發電廠電氣運行的重點防止對象。本文針對大型發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，并給出了發電廠發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電機斷路器。容量在100KW以上的發電機也應裝設失磁保護。對于水輪發電機，保護動作于解列滅磁；對于柴油發電機，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及以上的柴油發電機，宜裝設逆功率保護。保護帶時限動作于信號，經長時限動作于解列。 以上所述的解列滅磁，是指斷開發電機斷路器，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，再跳開發電機斷路器并滅磁。對水輪發電機，是指首先將導水翼關到空載位置，再跳開發電機斷路器滅磁。 4、發電機失步保護對于容量在300KW及以上的發電機，需裝設失步保護，保護動作于信號或解列。若發生失步現象，應盡快創造恢復同期的條件，一般可采取增加發電機的勵磁，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 發電機變壓器組的非全相運行故障，大多數發生在機組解列、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電機轉子的簡單而有效的措施。因此只要遵循保持發電機勵磁、穩定機組轉速、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。 由于現在大型發電機多采用三相分相操作主開關，非全相運行已成為發電廠電氣運行的重點防止對象。所以在下面的章節中我將重點分析發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的運行有著非常重要的意義。
柴油機故障如何分類？ 柴油機故障可從以下不同方面進行分類： （1）按故障的性質分類 柴油機故障按其性質，可分為本質故障、誤用故障和從屬故障三類。 1）本質故障。在規定使用條件下，由于柴油機及其零部件本身固有的因素或缺陷而引起的故障稱為本質故障，如柴油機連桿斷裂等。 2）誤用故障。不按規定條件使用或由于外界因素而引起的故障稱為誤用故障，如因機油油量不足引起燒瓦等。 3）從屬故障。某一故障所引起的派生故障稱為從屬故障，也成為相關故障，如連桿螺釘斷裂引起的機體裂紋等。 （2）按故障的嚴重程度 柴油機故障按其嚴重程度和造成的危害，可分為致命故障、嚴重故障、一般故障和輕度故障四類。 1）致命故障。凡造成重要零件報廢、導致人身傷亡或造成重大經濟損失的故障稱為致命故障，也稱為危險性故障，如連桿螺栓斷裂、機體破裂等。這類故障屬一類故障。 2）嚴重故障。凡柴油機主要性能指標超過限值，主要零件損壞需解體才能排除的故障稱為嚴重故障，如柴油機油耗過高、活塞環斷裂等。這類故障數二類故障。 3）一般故障。凡柴油機需停機檢修，需要更換非主要部件，用隨機工具即可排除的故障稱為一般故障，如三漏（漏氣、漏油、漏水）、蓋板損壞等。這類故障屬三類故障。 4）輕度故障。凡一般不導致柴油機停機，不需要更換零件，用隨機工具在短時間內即可排除的故障稱為輕度故障。如柴油機密封部位滲漏、蓋板螺釘松動等。這類故障屬四類故障。 （3）按故障出現時間的快慢分類 柴油機故障按其出現時間的快慢，可分為突發性故障和漸發性故障兩類。 1）突發性故障。這種故障在短時間內突然發生，不能靠早期診斷來預測，如連桿螺栓斷、氣門彈簧斷裂等。 2）漸發性故障。這種故障的發生有一個漸變的過程，可以通過早期診斷進行預測，如缸套磨損、氣門漏氣等。 （4）按故障發生的部位分類 柴油機故障按其發生部位，可分為整體性故障和零部件故障兩類。 1）整體性故障。也稱為綜合性故障，影響整機性能，如起動困難、功率不足、飛車、轉速不穩、壓力異常、溫度異常、聲音異常、振動異常、突然停車等，其原因是綜合性的。 2）零部件故障。是指某一零件所發生的故障，如齒輪斷裂、水泵泵量過小等。 （5）按故障的原因和現象分類 柴油機故障按其原因和現象，可分為磨損性故障、錯用性故障和薄弱性故障三類。 1）磨損性故障。由于摩擦副磨損過大而造成的故障稱為磨損性故障。這種故障是正常使用條件下，正常磨損過程中可以預料的故障，如活塞環過度磨損，造成嚴重漏氣、功率不足等。這類故障一般不會造成嚴重后果。 2）錯用性故障。在實際使用條件下，產生的載荷超過了原設計能力所造成的故障稱為錯用性故障，如超負荷使用致使柴油機冒黑煙、軸系斷裂等。 3）薄弱性故障。在實際使用條件下，產生的載荷未超過設計能力，只是設計失誤造成薄弱環節，導致零部件喪失工作能力的故障稱為薄弱性故障。這類故障多發生在新開發機型上。一般表現為零件破損、軸系及支架斷裂等。 （6）按故障后果的性質分類，以可靠性為中心的維修指導思想認為，故障后果比故障頻率更為重要，故障后果可以影響重要機件發揮正常的功能，可以造成更換故障件的費用支出，可以損壞整個系統設備，甚至造成人員傷亡。因此，故障后果決定了維修工作的先后次序和及時提出修改機件設計的建議。故障后果按性質可分為四類： 1）性故障后果。這類故障能造成機毀人亡，需采用維修方式，使故障風險率減少到可以接受的水平；否則，有關機件項目就要重新設計。 2）使用性故障后果。這類故障能干擾使用計劃，會因該機件工作能力的下降，造成其他間接的經濟損失（例如使用中經濟性下降等）。在費用效果分析的基礎上，可采取維修的方式來解決這些問題。 3）非使用性故障后果。這類故障的后果對使用沒有直接的不利影響。例如采用冗余度設計的裝置，其中一個裝置出現故障后，只需在方便時更換或修理。因此，非使用性后果可采用事后維修方式。 4）隱蔽性故障后果。這類故障后果一般不會產生直接的不利影響。但是，當具有隱蔽性故障后果的計件與另一個或幾個計件的故障相關時，如果 個機件的功能故障由于隱蔽原因未被發現，以致第二個機件又發生故障，從而造成多重故障，則將導致危險性故障，必須采取維護的方式減少這種風險的因素。
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柴油發電機組全自動自切換操作步驟是怎樣的？ ATS自動化電柜操作方法有2種 1、模塊手動操作方式：打開電源鑰匙后，按模塊“手動”鍵直接啟動，當發電機組啟動成功正常運行后，與此同時自動化模塊也進入自檢狀態，它會自動進入升速狀態，升速成功后湖南發電機將會根據模塊的顯示進入自動合閘與網電并網。 2、全自動操作方式：將模塊設置在“自動”位置，發電機組進入準啟動狀態，在自動狀態下，通過外開關信號，對市電狀態自動長期檢測、判別。一旦市電有故障、失電時，即刻進入自動啟動狀態。當市電來電時，它將會自動切換分閘降速停機。當市電恢復正常后，經系統3S確認，機組自動跳閘退網，延時3分鐘，自動停機，并自動進入下一個自動啟動的準備狀態。 首先打開電源鑰匙直接按“自動”鍵，機組同時就會自動啟動升速，當赫茲表、頻率表，水溫表顯示正常后，他將會自動合閘送電與網電并網。準狀態自動控制、市電狀態自動檢測、發電機機組自動啟動、自動投網、自動退網、自動停機、故障自動跳閘、停機、報警。
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