同步發(fā)電及結(jié)構(gòu)原理、運行維護及試驗

1、同步發(fā)電及結(jié)構(gòu)原理、運行維護及試驗一、水輪機發(fā)電機的工作原理、結(jié)構(gòu)、基本參數(shù)及相關(guān)知識1、工作原理同步發(fā)電機就是利用電磁感應(yīng)原理將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿?；定子和轉(zhuǎn)子是構(gòu)成發(fā)電機的最基本部分；轉(zhuǎn)子上為勵磁繞組；在勵磁繞組通電后，會形成磁場，轉(zhuǎn)子在原動機的拖動下旋轉(zhuǎn)，該磁場跟著旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的磁場不斷切割定子的電樞繞組，所以定子繞組就感應(yīng)出電勢，在定子繞組接通后，就形成回路，從而將機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芗此^發(fā)電。2、同步發(fā)電機基本結(jié)構(gòu)導(dǎo)線放在空心圓筒形鐵芯槽里，鐵芯是固定不動的，稱為定子。磁力線由磁極產(chǎn)生，磁極是轉(zhuǎn)動的，稱為轉(zhuǎn)子。定子和轉(zhuǎn)子是構(gòu)成發(fā)電機的最基本部分。為了得到三相交流電，沿定子鐵芯內(nèi)圓，每相隔l

2、20。分別安放著三相繞組ax、by、cz，轉(zhuǎn)子上有勵磁繞組(也稱轉(zhuǎn)子繞組) rl。 同步發(fā)電機示意圖1一定子鐵芯；2-轉(zhuǎn)子；3一滑環(huán)；4一電刷；5一磁力線通過電刷和滑環(huán)的滑動接觸，將勵磁系統(tǒng)產(chǎn)生的直流電引入轉(zhuǎn)子勵磁繞組，產(chǎn)生恒穩(wěn)的磁場。當(dāng)轉(zhuǎn)子被原動機帶動旋轉(zhuǎn)后，定子繞組(也稱電樞繞組)不斷切割磁力線，就在其中感應(yīng)出電動勢來。 感應(yīng)電動勢的方向由右手定則確定。由于導(dǎo)線有時切割n極，有時切割s極，因而感應(yīng)出的是交流電動勢。3、同步的概念當(dāng)發(fā)電機帶上負荷以后，三相定子繞組中的定子電流(電樞電流)，將合成產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。該磁場與轉(zhuǎn)子以同速度、同方向旋轉(zhuǎn)，這就叫“同步”。轉(zhuǎn)速與頻率間有嚴格的關(guān)系，即：

3、f=pn/604、水輪發(fā)電機的型號水輪發(fā)電機的型號，是其類型和特點的簡明標志。 其表示法為： 我國水輪發(fā)電機型號部分由漢語拼音組成，表示符號為： sf一立式空冷水輪發(fā)電機； sfs一立式水內(nèi)冷水輪發(fā)電機； sfw一臥式水輪發(fā)電機； sfd一水輪發(fā)電一電動機；sfg一貫式水輪發(fā)電機。4、水輪發(fā)電機的基本參數(shù)額定電流in水輪發(fā)電機正常的連續(xù)運行的最大工作線電流，其單位是a或ka。.額定電壓un水輪發(fā)電機長期工作的最高線電壓，單位為kv。額定容量sn水輪發(fā)電機長期安全運行的最大允許輸出視在功率，表達式為sn=3snin，單位通常用kva、mva。如果用有功功率表示，即用額定線電流的有功分量與電壓所做

4、的功表示，其表達式為p=3unincos。單位通常用mw表示。 額定功率因數(shù)cos。額定有功功率與額定視在功率的比值。其表達式為cos=pnsn 額定轉(zhuǎn)速nn水輪發(fā)電機的主軸旋轉(zhuǎn)次數(shù)，單位為rmin。nn=60fp飛逸轉(zhuǎn)速nf水輪發(fā)電機組在最高水頭下帶滿載負荷運行時，突然甩去負荷，又逢調(diào)速系統(tǒng)失靈，導(dǎo)水機構(gòu)位于最大開度下，機組可能達到的最高轉(zhuǎn)速，稱為機組的飛逸轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)動慣量j所謂水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)動慣量，是指轉(zhuǎn)子剛體內(nèi)各質(zhì)點的質(zhì)量與其到旋轉(zhuǎn)軸距離平方的乘積之總和。效率水輪發(fā)電機的效率為發(fā)電機向電網(wǎng)輸送的有功功率與輸入到發(fā)電機的水輪機軸功率之比。5、水輪發(fā)電機的損耗水輪發(fā)電機的損耗可分為電磁損耗和機

5、械損耗兩大類。電磁損耗一般分為基本損耗和附加損耗兩類?；緭p耗主要包括銅損耗、鐵損耗及勵磁損耗。附加損耗包括附加銅損耗和附加鐵損耗，機械損耗主要包括發(fā)電機的通風(fēng)損耗、風(fēng)摩損耗、滑環(huán)損耗以及軸承損耗等。附加損耗亦稱雜散損耗，在總損耗中所占比例很小，所以是次要損耗。而水輪發(fā)電機的主要損耗通常由銅損耗、鐵損耗、風(fēng)損耗及推力軸承損耗所構(gòu)成。鐵損耗 鐵損耗是指發(fā)電機定子鐵芯在交變主磁通的作用下而產(chǎn)生的渦流損耗和磁分子阻力的摩擦所引起的磁滯損耗。鐵損耗的大小主要取決于磁通密度的平方和頻率。銅損耗 銅損耗是指發(fā)電機的負荷電流通過定子繞組所產(chǎn)生的電阻損耗。銅損耗在數(shù)值上主要取決于發(fā)電機負荷電流的平方，其次還與

6、鐵芯的尺寸以及額定電壓等因素有關(guān)。 勵磁損耗 勵磁損耗是指轉(zhuǎn)子的勵磁電流通過磁極繞組時的電阻損耗以及電刷與滑環(huán)的接觸損耗。勵磁損耗在數(shù)值上主要與勵磁電流的平方有關(guān)。 通風(fēng)損耗 所謂通風(fēng)損耗是指水輪發(fā)電機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)中風(fēng)道和風(fēng)洞中的損耗，而風(fēng)摩損耗是指轉(zhuǎn)子表面以及風(fēng)扇克服空氣阻力摩擦的能量損耗。 軸承損耗 水輪發(fā)電機的軸承損耗，主要包括推力軸承的摩擦損耗和油槽中的油流擾動損耗以及導(dǎo)軸承的摩擦損耗。 水輪發(fā)電機的效率為發(fā)電機向電網(wǎng)輸送的有功功率與輸入到發(fā)電機的水輪機軸功率之比。也可以表示為，由1減去發(fā)電機的總損耗占發(fā)電機輸入功率的百分數(shù)。它的表達式為 式中 p。發(fā)電機向電網(wǎng)輸送的有功功率，kw；

7、pi輸入到發(fā)電機的水輪機軸出力，kw； p水輪發(fā)電機的總損耗，kw。 水輪發(fā)電機的效率高，說明它的內(nèi)部損耗少；效率低，說明它的內(nèi)部損耗多。一般在機組轉(zhuǎn)速相同的條件下，其效率將隨著發(fā)電機容量的增大而提高；在機組容量相同的條件下，高速水輪發(fā)電機的效率要高于低速水輪發(fā)電機的效率。6、水輪發(fā)電機的類型水輪發(fā)電機組的布置方式，水輪發(fā)電機有立式裝置、臥式裝置和斜式裝置三種。立式裝置的水輪發(fā)電機，按其推力軸承的裝設(shè)位置不同，分為懸式和傘式兩大類。懸式水輪發(fā)電機的推力軸承位于上部機架上；在轉(zhuǎn)子上方，通過推力頭將機組整個旋轉(zhuǎn)部分的重量懸掛起來，由此而得名。傘式水輪發(fā)電機的推力軸承，裝在轉(zhuǎn)子下方的下部機架上或者裝

8、在位于水輪機頂蓋上推力支架上。（傘式水輪發(fā)電機又可分為半傘式和全傘式）所謂半傘式水輪發(fā)電機，裝有上部導(dǎo)軸承而不裝下部導(dǎo)軸承，即有上無下；所謂全傘式水輪發(fā)電機裝有下導(dǎo)而沒有上導(dǎo)，即有下無上。烏江渡發(fā)電廠水輪發(fā)電機屬半傘式。7、水輪發(fā)電機基本結(jié)構(gòu)組成：水輪發(fā)電機主要由定子、轉(zhuǎn)子、推力軸承、下機架、上機架、上導(dǎo)軸承、制動和除塵系統(tǒng)、通風(fēng)冷卻系統(tǒng)、防油霧和消防系統(tǒng)組成。定子和轉(zhuǎn)子是發(fā)電機產(chǎn)生電磁作用的主要部件，其它部件僅起支持或輔助作用。半傘式水輪發(fā)電機1一受油器；2一上導(dǎo)軸承；3一上機架；4-上端軸；5一中心體；6一推力軸承； 7_油冷卻器；8一支臂；9一水輪機主軸；l0一水輪機頂蓋支架；11一制動

9、器； 12一磁軛；l3一磁極：l4一鐵芯；l5-繞組；16一機座；l7一空氣冷卻器、定子 定子是水輪發(fā)電機的固定部件之一。它主要由機座、鐵芯，繞組、上下齒壓板、端箍支架、端箍、基礎(chǔ)板及引出線等部件組成。 定子機座 定子機座俗稱定子外殼。主要作用是承受定子自重；承受上部機架以及裝置在機架上的其他部件的重力；承受電磁扭矩和不平衡磁拉力；承受繞組短路時的切向剪力；定子機座必須具有足夠的強度，防止定子變形和振動。 定子鐵芯 定子鐵芯是水輪發(fā)電機磁路的主要通道。由于定子鐵芯中存在著交變磁通，才在定子繞組中感應(yīng)出交變電流，因此，把定子鐵芯稱為磁電交換元件，在鐵芯齒槽中固定定子繞組。發(fā)電機運行時，鐵芯要受到

10、機械力、熱應(yīng)力及電磁力的綜合作用。定子鐵芯一般由o.35/0.5mm的扇形硅鋼片疊壓而成。定子繞組定子繞組的作用是，當(dāng)交變磁場切割繞組時，便在繞組中產(chǎn)生交變電動勢和交變電流，從而完成水能一機械能一電能的最終轉(zhuǎn)換。、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是水輪發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)部件，位于定子里面，與定子之間保持一定的空氣間隙。轉(zhuǎn)子通過主軸與下面的水輪機連接。它的作用是產(chǎn)生磁場并通過與定子的相互作用，將水輪機產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)換成電能，由定子繞組輸出。.主軸 a.主軸的作用。視不同機組類型稍有區(qū)別，可概括為以下幾點：1)起中間連接作用，下部與水輪機主軸相連，上部與勵磁機軸或與端軸相連2)承受機組在各種工況下的轉(zhuǎn)矩。3)立式裝置的機組，發(fā)

11、電機主軸承受由于推力負荷引起的拉應(yīng)力。4)承受單邊磁拉力和轉(zhuǎn)動部分的機械不平衡力。5)如果發(fā)電機主軸與轉(zhuǎn)子輪轂采用熱套結(jié)構(gòu)，還要承受徑向配合力等。b.主軸的結(jié)構(gòu)型式。主軸有一根軸和分段軸兩種型式。 1)一根軸結(jié)構(gòu)有兩種情況，一種是發(fā)電機自身共一根軸；另一種是整個機組共一根軸(無下機架的二導(dǎo)傘式機組)。2)所謂分段軸結(jié)構(gòu)，通常由上端軸、轉(zhuǎn)子支架中心體和下端軸三部分組成。.轉(zhuǎn)子支架(1)轉(zhuǎn)子支架是連接主軸和磁軛的中間部件，并起到固定磁軛和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。(2)磁軛 磁軛也叫輪環(huán)。它的作用是產(chǎn)生轉(zhuǎn)動慣量和固定磁極，同時也是磁路的一部分。磁軛在運轉(zhuǎn)時承受扭矩和磁極與磁軛本身離心力的作用。磁極磁極是產(chǎn)生

12、磁場的部件。磁極由磁極鐵芯、勵磁繞組、阻尼繞組與極靴壓板等組成。、機架 .機架的類型與作用機架是水輪發(fā)電機不可缺少的重要部件之一。按所安放的位置不同，分為裝在發(fā)電機定子上部的為上機架，下部的為下機架；按照機架的承載情況，分為負荷機架和非負荷機架；按照機架的支臂結(jié)構(gòu)型式可分為輻射型、井字型和橋型等。負荷機架亦稱為荷重機架，即由裝置推力軸承而得名。其作用是承受機組的全部推力負荷和裝在機架上的其他荷重以及機架的自重；非負荷機架亦稱為非荷重機架，即由不承受機組的主要軸向力而得名。它的主要作用是裝置導(dǎo)軸承并承受水輪發(fā)電機的徑向力及其自重，還要承受由于不同機組型式所決定的不同軸向力；傘式水輪發(fā)電機的非負荷

13、機架要承擔(dān)勵磁機、受油器以及蓋板等的重量。 、推力軸承 推力軸承是一種承受整個水輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)動部分的重量以及水輪發(fā)電機的軸向水推力的滑動軸承。按液體潤滑理論，在鏡板與推力瓦之間由于鏡板的旋轉(zhuǎn)運動，會建立起厚度為01mm左右的油膜，形成良好的潤滑條件，同時經(jīng)推力軸承將這些力傳遞給水輪發(fā)電機的荷重機架。它是水輪發(fā)電機組最重要的組成部件之一，其工作性能的好壞，將直接關(guān)系到機組的安全和穩(wěn)定運行。推力軸承的類型: 類型主要按推力軸承的支撐結(jié)構(gòu)型式來分，若按推力軸承油的循環(huán)冷卻及推力瓦的冷卻方式來分類，有多種方式。.按推力軸承的支撐結(jié)構(gòu)劃分，目前主要有剛性支柱式、液壓支柱式、平衡塊支柱式三種。.油循環(huán)冷卻

14、方式的種類 推力軸承是一種稀油潤滑的滑動軸承，其油循環(huán)方式十分重要，它不僅起潤滑作用，還起著帶走推力瓦面摩擦損耗所產(chǎn)生的熱量的作用。常見的推力軸承油循環(huán)方式有內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種方式。所謂內(nèi)循環(huán)，就是將油冷卻器和推力軸承裝在同一個油槽內(nèi)，借推力頭與鏡板旋轉(zhuǎn)的粘滯泵作用和冷熱油的對流作用形成循環(huán)油路。所謂外循環(huán)，就是將油冷卻器裝于推力油槽的外部，用管路及有關(guān)裝置與推力油槽相連，形成油循環(huán)回路。外循環(huán)方式分為外加泵外循環(huán)和鏡板泵外循環(huán)兩種。. 推力瓦直接冷卻 為了提高推力瓦的冷卻效果，減少其熱變形，提高推力瓦的承載能力，出現(xiàn)了直接冷卻的水冷瓦。水冷瓦又有鉆孔式、鑄管式和排管式三種。推力軸承結(jié)構(gòu) 推力

15、軸承有許多型式，但其主要組成部分基本相同，即:由推力軸承主要由推力頭、鏡板、推力瓦、軸承座、油槽和冷油器組成。推力頭是發(fā)電機承受軸向負荷和傳遞轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)部件，有足夠的強度和剛度。鏡板為固定在推力頭下面的轉(zhuǎn)動部件，它使推力負荷傳遞到推力瓦上，是推力軸承的關(guān)鍵部件之一。鏡板有較高的精度和光潔度，決不允許鏡板有傷痕、硬點和灰塵，否則容易造成推力瓦的磨損和燒瓦事故。同時，鏡板還應(yīng)有很高的剛度，防止運行時產(chǎn)生有害的波浪變形。 推力軸瓦是推力軸承中的靜止部件，是推力軸承的主要部件之一，一般做成扇形鎢金瓦。推力瓦上都開有溫度計孔，用于安裝溫度計，便于運行人員監(jiān)視軸瓦溫度和溫度升高報警跳閘?，F(xiàn)代發(fā)展采用一種塑

16、料瓦軸承，應(yīng)用在發(fā)電機推力軸承上，如廣西大化、青海龍羊峽等水電廠已采用。塑料瓦是在鎢金瓦的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，表面是塑料，在瓦基與塑料之間有一層彈簧層。其優(yōu)點為：不需要高壓油頂起裝置及水內(nèi)冷卻設(shè)備，可以提高機組的啟動靈活性及運行可靠性。它的缺點是：由于是瓦基表面測溫，靠固體傳熱，且塑料的傳熱性差，所反映的溫度不是實際瓦溫，帶來保護動作的滯后，容易發(fā)生燒瓦現(xiàn)象，軸瓦損壞會導(dǎo)致彈簧層刮傷鏡板，只有擴修時才能處理。 軸承座是支承軸瓦的機構(gòu)，通過它能調(diào)節(jié)推力瓦的高低，使各軸瓦受力基本均勻。 油槽主要用于存放起冷卻和潤滑作用的潤滑油，整個推力軸承即安裝在密閉的油槽內(nèi)，它可為單獨油槽，也可以與導(dǎo)軸承共用一個油槽

17、的結(jié)構(gòu)。機組運行時，推力軸承摩擦?xí)r所產(chǎn)生的熱量是很大的，因此，油槽內(nèi)的潤滑油除起潤滑作用外，還起散熱作用，即潤滑油將吸收的熱量借助通水的油槽冷卻器將油內(nèi)的熱量吸收帶走。推力油槽的冷卻方式，主要有兩種，一種是內(nèi)循環(huán)，另一種是外循環(huán)。所謂內(nèi)循環(huán)，是指將推力軸承和油冷卻器均浸于同一個油槽內(nèi)，靠在油槽中旋轉(zhuǎn)的鏡板促使?jié)櫥驮诶鋮s器與軸承之間循環(huán)。所謂外循環(huán)是指在推力油槽外部的適當(dāng)位置專門裝置一個油槽，油槽內(nèi)同樣放有冷卻器，潤滑油通過油泵強行循環(huán)，并通過鏡板徑向孔或者鏡板上裝泵葉軸承自身泵的方式迫使?jié)櫥偷难h(huán)。軸電流概念和絕緣墊 在發(fā)電機運行中，在主軸上會產(chǎn)生一定數(shù)值的電壓，軸電壓以交流成分為主。其產(chǎn)

18、生的原因是由于發(fā)電機定子鐵芯有合縫，定子鐵片有接縫，定子、轉(zhuǎn)子不圓造成空氣間隙不均勻以及勵磁繞組匝間短路等，這就使發(fā)電機在運行時各部分磁通不均勻，磁力線就不完全平衡，這些不完全平衡的磁力線與轉(zhuǎn)軸相切割就產(chǎn)生了軸電壓。軸電壓通過主軸、軸承、機座而接地，形成環(huán)形短路電流。 由于這種軸電流的存在，它在軸領(lǐng)(或鏡板)和軸瓦間產(chǎn)生小電弧的侵蝕，使軸承合金逐漸粘吸到軸領(lǐng)(或鏡板)上去，破壞軸瓦工作面，引起軸承過熱甚至燒損。此外由于軸電流的作用，也會使?jié)櫥妥冑|(zhì)、發(fā)黑；降低潤滑性能，使軸承溫度升高。 為了保證機組的正常運行，防止軸電流對軸瓦和鏡面的腐蝕，必須將軸承座與基礎(chǔ)用絕緣墊板隔開，以切斷軸電流回路。一

19、般是在勵磁機側(cè)的一端軸承(推力軸承和導(dǎo)軸承)裝設(shè)絕緣墊板和套管。為加強絕緣，可在推力頭與鏡板間再加一層絕緣墊。、導(dǎo)軸承 水輪發(fā)電機導(dǎo)軸承的作用是承受機組轉(zhuǎn)動部分的徑向機械不平衡力和電磁不平衡力，維持機組主軸在軸承間隙范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。、通風(fēng)系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)與制動器1.通風(fēng)系統(tǒng) 我廠發(fā)電機的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)：采用無風(fēng)扇雙路進風(fēng)的密閉處自循環(huán)端部回風(fēng)空氣冷卻系統(tǒng)。封閉雙路徑向無風(fēng)扇自循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1-轉(zhuǎn)子支臂；2一磁軛通風(fēng)溝；3-擋風(fēng)板；4一上支架；5一定子繞組； 6-上部風(fēng)洞；7一空氣冷卻器；8一下部風(fēng)洞；9一擋風(fēng)板2.滅火系統(tǒng)：采用水噴霧滅火方式，滅火環(huán)管分別布置在發(fā)電機定子線圈的上、下兩端，噴霧頭

20、圓周均布。3.防油霧系統(tǒng)：在上導(dǎo)軸承油槽上、下端和推力軸承油槽上、下端設(shè)置了防油霧裝置，將有效地防止油霧污染發(fā)電機。 4.制動器位于轉(zhuǎn)子制動環(huán)的下方，作用有兩個，一是制動，二是頂轉(zhuǎn)子。(1)制動作用。依靠制動器的制動塊與轉(zhuǎn)子磁軛下部制動閘板的摩擦力矩使機組停機。(2)在安裝、檢修和啟動前頂起轉(zhuǎn)子。當(dāng)機組停機時間過長(如超過72h)，留存在推力軸承瓦面間的剩余油膜可能消失，這時可利用制動器通入高油壓，將轉(zhuǎn)子略微頂起，使軸瓦面與鏡板之間進入潤滑油，建立新的油膜。、勵磁系統(tǒng)凡由勵磁機提供電流的稱為他勵系統(tǒng)；凡由發(fā)電機出線端或輔助繞組提供勵磁電流的稱為自勵系統(tǒng)。無論何種勵磁方式，均需配備一套自動勵磁調(diào)

21、節(jié)裝置，以滿足機組和電網(wǎng)并列運行時負荷與電壓調(diào)節(jié)的要求。8、空載運行 當(dāng)同步發(fā)電機被原動機拖動到同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組通入直流勵磁電流而定子繞組開路時，稱為空載運行。這時定子(電樞)電流為零，電機氣隙中只有轉(zhuǎn)子電流(勵磁電流)，if單獨產(chǎn)生的磁勢ff和磁場，稱為勵磁磁勢和勵磁磁場。下圖表示一臺凸極同步發(fā)電機的空載磁路，圖中既交鏈轉(zhuǎn)子，又經(jīng)過氣隙交鏈定子的磁通，稱為主磁通，它就是空載時的氣隙磁通，稱為勵磁磁通。顯然這個被原動機拖動到同步轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)磁場，其磁密波沿氣隙圓周作接近于正弦波的空間分布，它的基波分量的每極磁通量用0表示。凸極同步發(fā)電機的空載磁路圖中f表示只交鏈勵磁繞組而不與定子繞組相鏈的主極

22、漏磁通，它不參與電機定、轉(zhuǎn)子之間的能量轉(zhuǎn)換過程。當(dāng)轉(zhuǎn)子以同步轉(zhuǎn)速n1旋轉(zhuǎn)時，主磁通切割定子繞組感應(yīng)出頻率為f的三相基波電動勢，其有效值為eo=444fw1kw10 (v) 式中w1每相串聯(lián)匝數(shù)；kw1基波繞組系數(shù)。頻率f與n1的關(guān)系為 (57) 這樣改變勵磁電流if以改變主磁通垂0，便可得到各個不同的空載電動勢e。值。曲線e。=f(if)表示在同步轉(zhuǎn)速下，空載電動勢e。與勵磁電流if之間的關(guān)系，稱為發(fā)電機的空載特性，如圖59所示的曲線1。由于e0。，ffif，因此改換適當(dāng)?shù)谋壤?，空載特性曲線e0= f(if)即可表示勵磁磁通的基波。和勵磁磁勢ff的關(guān)系，即。= f(ff)，而變成電機的磁化曲

23、線。這就說明了這兩個特性曲線具有本質(zhì)上的內(nèi)在聯(lián)系，任何一臺電機的空載特性實際上也反映了它的磁化曲線。同步發(fā)電機的空載特性 (磁化曲線) 和直流電機一樣，空載特性(磁化曲線)開始一段為直線。延長后所得的直線圖中曲線2稱為氣隙線； 9、外特性發(fā)電機接有電阻性負載、電感性負載和電容性負載由于負載性質(zhì)不同，電樞電流在發(fā)電機內(nèi)所產(chǎn)生的電樞反應(yīng)的作用也就不同。當(dāng)發(fā)電機接有電阻性負載時，主要產(chǎn)生交軸電樞反應(yīng)，負載電流增加時，去磁作用不顯著，端電壓稍有降低；當(dāng)接有電感性負載時，在發(fā)電機內(nèi)產(chǎn)生交軸電樞反應(yīng)和直軸去磁電樞反應(yīng)，隨著負載電流的增加，去磁作用顯著增大，端電壓下降較多，并且功率因數(shù)愈低時，電壓下降愈低；

24、當(dāng)接有電容性負載時，在發(fā)電機內(nèi)產(chǎn)生電樞反應(yīng)和直軸增磁電樞反應(yīng)，負載電流增加時，增磁作用顯著增大，使端電壓上升。通常希望端電壓的變化愈小愈好。10、調(diào)節(jié)特性 一般負載要求所加電壓保持不變或在允許的范圍內(nèi)變化。為此，隨著負載的增加，必須相應(yīng)調(diào)節(jié)勵磁電流以使發(fā)電機端電壓基本保持不變。當(dāng)接有電感性負載時，要保持端電壓不變，隨著負載電流的增加，相應(yīng)要增加勵磁電流；當(dāng)接有電容性負載時，要保持端電壓不變，隨著負載電流的增加，相應(yīng)要降低勵磁電流；11、發(fā)電機的不對稱運行的概念及危害發(fā)電機三相電動勢不對稱或三相負荷電流不對稱的運行情況稱為發(fā)電機的不對稱運行狀態(tài)。同步發(fā)電機不對稱運行主要是由三相負荷電流不對稱引起

25、的。 當(dāng)發(fā)電機不對稱運行時，定子繞組中流過負序電流時，負序電流的磁場以兩倍同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子，因而在轉(zhuǎn)子繞組及轉(zhuǎn)子的其他部分，特別是在極靴的實體部分產(chǎn)生附加損失：同時，由于頻率較高，集膚效應(yīng)較大，這一感應(yīng)電流將集中在轉(zhuǎn)子本體和各部件的表層中，使得轉(zhuǎn)子表面的附加損失更為嚴重。這一損失的大小隨著負序電流的增加而急劇增長。由于附加損失主要在極靴中產(chǎn)生，這就使得勵磁繞組靠近極靴處的一些線匝發(fā)熱嚴重。此外，負序電流產(chǎn)生的負序磁場還在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生兩倍頻率的脈動轉(zhuǎn)矩，此轉(zhuǎn)矩作用在轉(zhuǎn)子軸和定子機座上，將使發(fā)電機產(chǎn)生loohz的振動，并伴有噪音。振動將引起發(fā)電機的金屬疲勞和機械損壞。發(fā)電機運行規(guī)程中對發(fā)電機持續(xù)不平

26、衡電流作如下規(guī)定：對于容量超過l00mw的水輪發(fā)電機，三相電流之差不得大于l5，同時，任何一相的電流不得大于額定值。12、電力系統(tǒng)的負荷調(diào)整及無功負荷的平衡 電力系統(tǒng)的負荷是指連接在電力系統(tǒng)上的一切設(shè)備所消耗的電功率。電力系統(tǒng)的負荷按性質(zhì)不同分為有功負荷和無功負荷。由于電能不能大量儲存，發(fā)電、輸電和用電的過程實際上是同時進行的，因此，發(fā)電機發(fā)出的功率(有功功率和無功功率)與電力系統(tǒng)的負荷必須始終保持平衡。若兩者不平衡，發(fā)出的有功功率小于有功負荷，則系統(tǒng)的頻率降低，反之系統(tǒng)頻率升高；發(fā)出的無功功率小于無功負荷，則系統(tǒng)電壓降低，反之系統(tǒng)電壓升高。13、發(fā)電機的調(diào)相運行概念及目的所謂發(fā)電機的調(diào)相運行

27、，就是發(fā)電機只向系統(tǒng)輸送無功，同時吸收少量的有功功率來維持發(fā)電機轉(zhuǎn)動的運行方式。目的通常是彌補系統(tǒng)無功出力不足，調(diào)相運行的發(fā)電機采用過勵磁運行，向系統(tǒng)輸出感性無功功率，提高系統(tǒng)的運行電壓。一般是將機組先帶上有功負荷及無功負荷，將有功負荷降為零，并將水輪機的導(dǎo)水葉關(guān)閉，排去轉(zhuǎn)輪室內(nèi)的水，使水輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的能源改為由系統(tǒng)供給。再增加發(fā)電機的勵磁電流，即可向系統(tǒng)提供無功功率。當(dāng)機組正在調(diào)相運行而需要停機時，亦先將機組帶上有功負荷，然后逐步關(guān)閉導(dǎo)水葉和減小勵磁電流，至導(dǎo)水葉完全關(guān)閉時停機。14、水輪發(fā)電機的進相運行和遲相運行隨著電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，輸電線路電壓等級越來越高，輸電距離越來越長，因而線間及線

28、對地的電容加大，加之有的配電網(wǎng)絡(luò)使用了電纜線路，從而引起了電力系統(tǒng)電容電流以及容性無功功率的增長。尤其在節(jié)假日、午夜等低負荷期間，線路所產(chǎn)生的無功功率過剩，使電力系統(tǒng)的電壓上升，以至超過允許范圍。曾考慮采用并聯(lián)電抗器或同步調(diào)相機來吸收這部分剩余無功功率，但有一定限度，且增加了設(shè)備投資。近年來，我國也廣泛開展了進相運行的試驗研究。實踐證明，這是一項切實可行的方法，無需增加額外設(shè)備投資而收到同樣效果。.遲相運行的概念發(fā)電機向系統(tǒng)輸送有功功率和無功功率，這種運行狀態(tài)稱為遲相運行；.進相運行的概念發(fā)電機向系統(tǒng)輸送有功功率，但吸收無功功率的運行狀態(tài)稱為進相運行。同步發(fā)電機進相運行，從理論上講是可行的，但

29、由于發(fā)電機的類型、結(jié)構(gòu)、冷卻方式及容量等的不同，允許輸送多少有功功率和吸收多少無功功率，理論上的計算還是不夠精確的。因此發(fā)電機運行規(guī)程規(guī)定：發(fā)電機是否能進相運行應(yīng)遵守制造廠的規(guī)定，制造廠無規(guī)定時應(yīng)通過試驗來確定。.進相運行中要考慮的問題: 一是解決系統(tǒng)穩(wěn)定性降低的問題 設(shè)發(fā)電機的直流電抗等于交流電抗，即x。=x。，且，不變(即玩恒定)，則發(fā)電機單機對無限大容量的功率為 因而進相運行時，在輸出功率p恒定的前提下，隨著勵磁電流，的減小，發(fā)電機電動勢莊。隨之減小，功率角占就會增大，從而使靜態(tài)穩(wěn)定性降低。 上式是相應(yīng)于發(fā)電機直接接在無限大容量母線上的情況，實際上，發(fā)電機總是要經(jīng)變壓器、輸電線才接上系統(tǒng)

30、的。所以需要計及這些元件的電抗(統(tǒng)稱為系統(tǒng)電抗)，此時系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性還要進一步降低。其二是解決發(fā)電機端部漏磁引起的定子發(fā)熱問題在相同的視在功率和端部冷卻條件下，發(fā)電機由遲相向進相轉(zhuǎn)移時，端部漏磁磁密值相應(yīng)增高，引起定子端部構(gòu)件的嚴重發(fā)熱，致使發(fā)電機出力要相應(yīng)降低。發(fā)電機端部漏磁是定子繞組端部漏磁和轉(zhuǎn)子繞組端部漏磁共同組成的，它的大小與發(fā)電機的結(jié)構(gòu)、材料、定子電流大小、功率因數(shù)等有關(guān)。發(fā)電機的上述合成漏磁總是盡可能地通過磁阻最小的路徑形成閉路的。因此，由磁性材料制成的定子端部鐵芯、壓圈以及轉(zhuǎn)子護環(huán)等部件便通過較大的漏磁，漏磁在空間與轉(zhuǎn)子同速旋轉(zhuǎn)，對定子有相對運動，故在定子端部鐵芯齒部、壓圈等部

31、件中感應(yīng)的渦流磁滯損耗較大。其三是解決發(fā)電機端電壓下降的問題廠用電通常引自發(fā)電機出口或發(fā)電機電壓母線。進相運行時，隨著發(fā)電機勵磁電流的降低，發(fā)電機無功功率的倒流，發(fā)電機出l：1處的廠用電電壓也要降低。正常運行時，進相運行的水輪發(fā)電機端電壓還不致降低到額定電壓的95。但在廠用電支路發(fā)生短時故障后，恢復(fù)供電時，某些大容量廠用電動機，自啟動會發(fā)生困難。 水輪發(fā)電機是否進相運行，應(yīng)按調(diào)度命令及運行規(guī)程執(zhí)行。15、水輪發(fā)電機的并列（準同期并列和自同期并列）、并列的條件和方法在現(xiàn)代大型發(fā)電廠中，總是采用幾臺同步發(fā)電機接在共同的母線上并列運行；而一個電網(wǎng)中又有許多發(fā)電廠并列運行，向用戶供電。這樣做，可以更合

32、理地利用動力資源和發(fā)電設(shè)備。例如水電廠和火電廠并列運行后，在枯水期主要由火電廠供電，而在豐水期主要依靠水電廠滿載運行，發(fā)出大量廉價的電力，火電廠可以只供給每天的高峰負荷和只做同步調(diào)相機運轉(zhuǎn)，使總的電能成本降低。連接成大電網(wǎng)后，可以統(tǒng)一調(diào)度，定期輪流檢修，維護發(fā)電機設(shè)備，增加了供電的可靠性，也節(jié)約了備用機組的數(shù)量，并且負載變化對電壓和頻率的擾動影響將減少，從而提高電能質(zhì)量。同步發(fā)電機要并列運行時，必須滿足一定的條件才允許合閘，否則可能造成嚴重后果。水輪發(fā)電機的并列有兩種方式，即準同期并列和自同期并列。兩種并列方式既可以是手動操作的，也可以是自動的，而目前廣泛采用自動準同期并列法。在理想的情況下使

33、斷路器合閘，則發(fā)電機定子回路的電流為零，這樣將不會產(chǎn)生電流或電磁力矩的沖擊。但在實際的并列操作中必然會產(chǎn)生一定的沖擊，為了將沖擊電流控制在允許范圍內(nèi)，就必須對并列時的電壓數(shù)值、相位差和頻率差提出一定的要求。 .準同期并列的概念 準同期并列是將未投入系統(tǒng)的發(fā)電機加上勵磁，并調(diào)節(jié)其電壓和頻率，在滿足并列條件(即電壓和頻率與系統(tǒng)電壓及頻率接近相等、相位相同)時，將發(fā)電機投入系統(tǒng)。并列必須滿足的條件：1）待并發(fā)電機電壓有效值ug與電網(wǎng)電壓有效值u。相等，但允許相差5的額定電壓差； 2）待并發(fā)電機的頻率與系統(tǒng)頻率廠應(yīng)接近相等，誤差不應(yīng)超過(0205)；3）待并發(fā)電機電壓與電網(wǎng)電壓的相位相同，相角相等；4

34、）待并發(fā)電機電壓與電網(wǎng)電壓的相序相同，波形一致，且都為正弦波；.自同期并列的概念自同期是將未加勵磁而轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速的發(fā)電機投入系統(tǒng)，并立即(或經(jīng)一定時間)加上勵磁。這樣，發(fā)電機在很短的時間內(nèi)被自動拉入同步。16、水輪發(fā)電機功率調(diào)節(jié)在保持有功功率不變的條件下，改變勵磁電流可以調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出的無功功率。發(fā)電機帶有功負載調(diào)節(jié)勵磁時，有關(guān)各量的變化規(guī)律如下：當(dāng)cos=1時，電樞電流有最小值，此時有個相應(yīng)于該時有功功率的勵磁電流值；當(dāng)勵磁電流增大時，發(fā)電機向外送無功功率，電樞電流因多包含感性無功分量而增大；當(dāng)勵磁電流減小時，發(fā)電機從電網(wǎng)吸取無功功率，電樞電流因多包含 容性無功分量也要增大。調(diào)節(jié)勵磁電流

35、只能調(diào)節(jié)無功功率，不能改變有功功率。只有調(diào)節(jié)原動機的轉(zhuǎn)矩，也就是調(diào)節(jié)水輪機的進水量，才能調(diào)節(jié)發(fā)電機的有功功率。改變原動機的轉(zhuǎn)矩，就改變了角，從而改變發(fā)電機輸出的有功功率。有功功率、無功功率都是通過同一個電磁場作用的，它們之間相互聯(lián)系。由于功角是反應(yīng)發(fā)電機內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換的一個重要參數(shù)，它的改變要引起有功功率的變化，也要引起無功功率的改變， 即p=f()和q=f()。對于并人大電網(wǎng)正常運行的發(fā)電機增、減有功負荷時，若不相應(yīng)調(diào)節(jié)勵磁電流，會因功角改變而引起無功功率發(fā)生變化，其定子(電樞)電流的大 小和性質(zhì)也相應(yīng)變化，可能改變發(fā)電機的運行狀態(tài)。二、同步發(fā)電機的異常運行及事故處理1、發(fā)電機的失磁運行 .失

36、磁運行的概念同步發(fā)電機的失磁運行是指同步發(fā)電機失去勵磁后，仍帶有一定的有功功率，以低滑差與電網(wǎng)繼續(xù)并聯(lián)運行的一種運行方式。.失磁的原因造成發(fā)電機失磁的原因，可能是勵磁開關(guān)(也叫滅磁開關(guān))被誤碰跳閘、勵磁回路斷線或短路、勵磁系統(tǒng)故障等。.發(fā)電機失磁運行的現(xiàn)象 .轉(zhuǎn)子電流由某一值緩慢下降為零，或以定子表計擺動次數(shù)的一半擺動，其頻率為礦。 .定子電流顯著增加并擺動。當(dāng)發(fā)電機失磁后，定子電流開始下降，隨即又逐步增大，有可能超過額定值，因為這時需要從電網(wǎng)中吸收大量的無功功率，以維持發(fā)電機 的異步運行所需的磁化電流，從而引起定子電流的顯著增大。 .發(fā)電機端電壓降低并擺動。因為發(fā)電機轉(zhuǎn)子上無勵磁，其所需的勵

37、磁電流是從電網(wǎng)中吸收大量的無功功率而獲得的，故造成發(fā)電機電壓下降。 .有功功率表指示降低并擺動。因為發(fā)電機失磁運行時，要限制輸入電網(wǎng)的有功負荷，使定子電流不超過額定值。 .無功功率指示表指示到負值。當(dāng)發(fā)電機失磁運行時，由原來的向電網(wǎng)輸送無功功率變?yōu)閺碾娋W(wǎng)吸收大量的無功功率，故無功功率指示表指示為負值。 .轉(zhuǎn)子電壓表指示異常，此時如為轉(zhuǎn)子短路造成失磁，則電壓下降；如為轉(zhuǎn)子開路造成失磁，則電壓升高。 .功率因數(shù)表指向進相。因為發(fā)電機失磁運行后，從電網(wǎng)吸收感性無功功率，也就是說發(fā)電機向電網(wǎng)發(fā)出容性無功功率，即發(fā)電機電流超前其端電壓，因此發(fā)電機進入進相運行。 .上面提到的各表計發(fā)生周期性擺動。因為發(fā)電

38、機失去勵磁就會失去同步，變成異步發(fā)電機運行，因此電壓表、電流表和功率表等就會擺動，其擺動周期與發(fā)電機的轉(zhuǎn)差率成正比。.失磁運行對發(fā)電機本身的影響 .由于轉(zhuǎn)子出現(xiàn)轉(zhuǎn)差，在轉(zhuǎn)子表面將出現(xiàn)差頻電流。差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生附加損耗，將使轉(zhuǎn)子發(fā)熱增大而出現(xiàn)過熱。 .發(fā)電機失磁轉(zhuǎn)入異步運行后，從系統(tǒng)吸取的無功功率增大。失磁前所帶的有功功率越大，異步運行的轉(zhuǎn)差也越大，等值電抗就越小，從系統(tǒng)吸取的無功功率也越大。因此發(fā)電機帶大負荷情況下失磁，定子繞組將過電流，使發(fā)電機定子過熱。 .由于上述轉(zhuǎn)子回路差頻電流脈動磁場的作用，將引起發(fā)電機振動，危及發(fā)電機的安全。發(fā)電機失磁運行對電力系統(tǒng)的影響 .失磁的發(fā)電機，將從

39、電力系統(tǒng)中吸取相當(dāng)于額定容量的無功功率，引起電力系統(tǒng)的電壓降低。如果電力系統(tǒng)的無功功率儲備不足，將使失磁發(fā)電機鄰近的部分系統(tǒng)電壓低于允許值，威脅負荷和各電源間的穩(wěn)定運行，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)因電壓崩潰而瓦解。這是發(fā)電機失磁引起的最嚴重的后果。 .一臺發(fā)電機失磁所引起的系統(tǒng)電壓下降，將使鄰近的發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器動作而增大其無功功率輸出。因此，這些發(fā)電機、有關(guān)變壓器和線路將發(fā)生過電流，造成后備保護動作，導(dǎo)致系統(tǒng)大面積停電，擴大故障波及的范圍。.一臺發(fā)電機失磁后，由于該發(fā)電機的有功功率擺動，以及系統(tǒng)電壓下降，可能造成相鄰的正常運行發(fā)電機與系統(tǒng)之間，或電力系統(tǒng)的各部分之間失步，使系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩，甩掉部分負荷。 發(fā)

40、電機的額定容量越大，失磁后引起的無功功率缺額越大。電力系統(tǒng)的容量越小，則補償因失磁引起的無功缺額的能力越小。因此發(fā)電機的單機容量與電力系統(tǒng)容量的比值越大，對電力系統(tǒng)的影響越嚴重。2、發(fā)電機的非同期并列a.非同期并列發(fā)電機同步并列時，若不滿足電壓相同、頻率相同、相位相同三個條件之一或者由于人為操作不當(dāng)或同步回路接線錯誤，發(fā)電機就會非同期并列。b.非同期并列的危害并列合閘瞬間，將產(chǎn)生巨大的電流沖擊。使機組發(fā)生強烈的振動，由于沖擊力矩的作用，嚴重時會將發(fā)電機繞組燒壞，端部變形。3、定子單相接地故障 在中性點不接地或經(jīng)高阻抗接地的系統(tǒng)中，發(fā)電機機組出現(xiàn)定子回路單相接地時，還不致于引起很大的接地電流，可

41、根據(jù)不同的機組做不同的處理。運行經(jīng)驗證明，當(dāng)接地電容電流不超過5a時，短時間的運行一般不會有嚴重后果，因此規(guī)程規(guī)定，容量在150nw及以下的發(fā)電機，當(dāng)接地電容電流小于5a時，在未清除故障前允許發(fā)電機在電網(wǎng)一點接地的情況下短時運行，但最多不超過2h；單元接線的發(fā)電機變壓器組尋找接地的時間不得超過30min。對于容量或接地電容電流大于上述規(guī)定的發(fā)電機，當(dāng)定子電壓回路單相接地時，要求立即將發(fā)電機解列并滅磁。 對于大容量的內(nèi)冷機組，鐵芯磁通密度較大，額定電壓較高，當(dāng)定子繞組絕緣損壞后長時間運行，即使電容電流只有2a左右，鐵芯也會開始熔化。熔化的鐵芯引起損壞區(qū)域的擴大，使有效鐵芯著火，由單相短路過渡到相

42、間短路。因此規(guī)定，大容量機組發(fā)生單相接地時，不能繼續(xù)運行。 大容量機組發(fā)生單相接地故障時，應(yīng)迅速減小負荷，與電網(wǎng)解列，或保護動作而跳閘。4、轉(zhuǎn)子繞組的絕緣故障 轉(zhuǎn)子繞組的絕緣故障表現(xiàn)為轉(zhuǎn)子一點接地、兩點接地和層間、匝間短路等形式。 發(fā)電機發(fā)生轉(zhuǎn)子繞組一點接地時，除保護發(fā)出信號外，通常無其他異?，F(xiàn)象。但轉(zhuǎn)子一點接地很容易發(fā)展成兩點接地而危及機組的安全。因此凸極式發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生一點接地時，應(yīng)迅速轉(zhuǎn)移負荷，停機處理，一般不允許繼續(xù)運行。 若發(fā)電機在運行中出現(xiàn)兩點接地時，有很大的短路電流流過短路點，此時，部分線匝被短路，電阻降低，所以轉(zhuǎn)子電流會增大，其后果是轉(zhuǎn)子繞組劇烈發(fā)熱，而且因為磁場不平衡而使

43、發(fā)電機產(chǎn)生強烈振動。大的短路電流可能燒壞有關(guān)設(shè)備，后果是嚴重的，必須立即停機檢修。 純粹的層間、匝間短路的現(xiàn)象是電流增大，伴隨有異常振動發(fā)生。此時必須減少負荷，使振動或轉(zhuǎn)子電流減小到允許的數(shù)值，必要時應(yīng)解列停機。 5、斷路器自動跳閘 當(dāng)發(fā)電機發(fā)生故障時，繼電保護裝置可以在極短時間內(nèi)將其切除，若發(fā)電機斷路器誤動作，而滅磁開關(guān)未斷開，則有功功率表和無功功率表指示為零(如為發(fā)電機變壓器組接線時，則表計指示為廠用電負荷值)，定子電壓高于正常值。若繼電保護動作而使發(fā)電機斷路器及滅磁開關(guān)同時跳閘，則發(fā)電機所有表計指示為零。若發(fā)電機滅磁開關(guān)拒絕跳閘，而且發(fā)電機發(fā)生內(nèi)部相間故障，則定子及轉(zhuǎn)子電流升高，定子電壓

44、降低，這時應(yīng)人為將其斷開。 發(fā)生跳閘事故后，應(yīng)立即對繼電保護和自動裝置進行檢查，做好記錄，并對發(fā)電機連接設(shè)備進行全面檢查。根據(jù)音響及光字牌信號及其他現(xiàn)象進行綜合判斷，按不同故障進行處理。 (1)由于誤動、誤碰或保護誤動作引起的跳閘，應(yīng)立即將發(fā)電機并網(wǎng)。 (2)如果發(fā)電機由于后備保護如低壓過流、負序過流、低阻抗等動作而跳閘時，應(yīng)進行外部檢查。此時若發(fā)現(xiàn)由于系統(tǒng)上、發(fā)電廠母線上或廠用電故障而引起后備保護動作時，則無需檢查發(fā)電機內(nèi)部，待將發(fā)電機與外部故障隔絕后，即可將發(fā)電機投入電網(wǎng)運行。 (3)過電壓保護動作跳閘時，如判明系統(tǒng)由甩負荷造成，可立即將發(fā)電機投入系統(tǒng)。(4)發(fā)電機主保護縱差、橫差保護動作

45、跳閘時，應(yīng)對保護范圍內(nèi)設(shè)備全面檢查，無明顯故障時，可進行絕緣電阻測量，零起加壓一次，無問題時可以啟動機組并網(wǎng)。若有明顯故障，應(yīng)采取措施，進行處理。6、發(fā)電機著火的處理 發(fā)電機在運行中，由于短路、絕緣擊穿、繞組和鐵芯局部過熱等原因可能引起著火。 發(fā)電機著火時，可從發(fā)電機附近聞到焦味，油煙氣和火星從定子端蓋窺視孔或從風(fēng)洞密閉不嚴處往外冒出。確認發(fā)電機著火后，運行人員應(yīng)立即操作緊急停機按鈕，這時發(fā)電機主斷路器和滅磁開關(guān)應(yīng)一起跳閘。確認發(fā)電機出口斷路器和滅磁開關(guān)已跳閘后，迅速打開發(fā)電機消防水閥門，向發(fā)電機噴水滅火。 如果發(fā)電機沒有水滅火裝置時，運行人員應(yīng)使用機外消防設(shè)備或現(xiàn)場其他水源向機內(nèi)噴水，直至火

46、完全熄滅為止。應(yīng)設(shè)法使用一切滅火的裝置，但不能使用泡沫滅火器和沙子滅火，以防腐蝕絕緣和堵塞通風(fēng)孔道。滅火時最好能維持機組在10n。左右轉(zhuǎn)速低速運行，這將有助于機組冷卻和防止局部過熱。對于臥式機組，禁止在火完全熄滅前將機組完全停下，防止大軸因受熱不均而彎曲。滅火時還應(yīng)注意不要破壞發(fā)電機的密封；火熄滅后進人發(fā)電機檢查時，應(yīng)戴防毒面具以防中毒。如果是發(fā)電機引出線著火，則應(yīng)立即停機，切斷勵磁電流后，用干式滅火器滅火。三、水輪發(fā)電機的運行維護及試驗 、水輪發(fā)電機組的運行維護 (1)運行人員必須經(jīng)常監(jiān)視發(fā)電機的各部分表計變化，及時調(diào)整電壓，保證電能質(zhì)量。合理分配機組負荷，力求經(jīng)濟運行，避免機組在振動區(qū)運行

47、。 (2)運行人員應(yīng)隨時監(jiān)視發(fā)電機組各參數(shù)的變化。 (3)檢查輔助發(fā)電機、勵磁機碳刷接觸是否良好，碳刷火花有無大的變化，有無卡澀現(xiàn)象。 (4)檢查勵磁機回轉(zhuǎn)部分有無異音、異味。 (5)檢查勵磁機引線端子有無過熱現(xiàn)象。 (6)打開發(fā)電機熱風(fēng)口，注意有無異味、絕緣燒焦現(xiàn)象。 (7)檢查發(fā)電機主滑環(huán)碳刷接觸是否良好，碳刷壓力是否調(diào)整正常，有無卡澀現(xiàn)象。 (8)檢查發(fā)電機有無異音、異味。 (9)檢查推力軸承上、下導(dǎo)軸承油位、油色是否正常、冷卻器閥門位置是否正常、示流器指示是否正常、有無滲漏。 (10)測量發(fā)電機主軸擺度是否正常。 一 (11)檢查發(fā)電機有無異常振動，定子繞組有無過熱現(xiàn)象。 (12)檢查

48、發(fā)電機大軸接地碳刷接觸是否良好。 (13)檢查空氣冷卻器是否正常，溫度是否均勻，有無堵塞滲漏現(xiàn)象。 (14)檢查機組冷卻水壓，總壓力指示是否正常。 (15)檢查冷卻系統(tǒng)濾水器壓差是否在規(guī)定范圍內(nèi)。 (16)運行人員除定期檢查外，應(yīng)根據(jù)設(shè)備運行情況、天氣突然變化、系統(tǒng)改變、新投運機組等情況，加強檢查，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時分析處理。 (17)高峰負荷時應(yīng)檢查引出線接頭溫度有無過熱、出汗、振動現(xiàn)象，有無異音、異味等情況。 、水輪發(fā)電機的試驗 1.機組冷卻水通水試驗 .試驗?zāi)康?檢查機組冷卻系統(tǒng)管道及空冷器等設(shè)備檢修質(zhì)量，在額定水壓下應(yīng)無滲漏。 .操作注意事項 檢查管路、閥門、壓力表、法蘭等連接安裝是否良好，液壓操作設(shè)備動作應(yīng)正常。 2.機械制動系統(tǒng)試驗 .試驗?zāi)康?檢查制動系統(tǒng)在頂轉(zhuǎn)子和制動加閘時有無漏油、漏氣現(xiàn)象。 .操作注意事項 .頂轉(zhuǎn)子高度應(yīng)為68mm。 .制動風(fēng)壓達06mpa，制動器應(yīng)能動作，并起落正常。 3.水