發(fā)電機(jī)微機(jī)勵(lì)磁裝置的調(diào)試與檢修_secret

1、發(fā)電機(jī)微機(jī)勵(lì)磁裝置的調(diào)試與檢修簡(jiǎn)介：本文基于作者多年調(diào)試工作經(jīng)歷，針對(duì)電站微機(jī)勵(lì)磁裝置現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和檢修以及運(yùn)行過程中常見的問題進(jìn)行了分析和探討. 關(guān)鍵字：發(fā)電機(jī)微機(jī)勵(lì)磁裝置,調(diào)試與檢修 勵(lì)磁裝置是發(fā)電機(jī)的主要輔機(jī)，其性能好壞直接關(guān)系到電力生產(chǎn)的可靠性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，微機(jī)型勵(lì)磁裝置在同步發(fā)電機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于保障發(fā)電機(jī)能夠穩(wěn)定地運(yùn)行，起到了關(guān)鍵的作用。微機(jī)勵(lì)磁裝置的調(diào)試和維護(hù)對(duì)保證電力生產(chǎn)的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。本文基于作者多年調(diào)試工作經(jīng)歷，針對(duì)電站微機(jī)勵(lì)磁裝置現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和檢修以及運(yùn)行過程中常見的問題進(jìn)行了分析和探討，并提出了解決方案，供同行參考。1 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置不能正常

2、升壓發(fā)電機(jī)啟動(dòng)至額定轉(zhuǎn)速后，勵(lì)磁裝置下達(dá)投勵(lì)令后，發(fā)電機(jī)不能建立初始電壓，導(dǎo)致啟勵(lì)失敗。（1）首先檢查勵(lì)磁裝置是否有輸出啟勵(lì)電壓。自并激勵(lì)磁裝置的發(fā)電機(jī)機(jī)端初始電壓是通過他勵(lì)的方式,給發(fā)電機(jī)建立初始電壓而產(chǎn)生的。有的勵(lì)磁裝置具有交，直流兩種他勵(lì)供電電源（啟勵(lì)方式），可分別試之。并檢查啟勵(lì)回路是否接通，啟勵(lì)電壓是否送到發(fā)電機(jī)激磁回路（轉(zhuǎn)子）上。（2）勵(lì)磁裝置內(nèi)部的啟勵(lì)接觸器是否工作正常。此項(xiàng)檢查工作可以按照啟勵(lì)接觸器工作原理圖進(jìn)行電器合、分實(shí)驗(yàn)。（3）檢查給勵(lì)磁裝置提供整流電源的勵(lì)磁變壓器的工作回路是否接通。發(fā)電機(jī)在啟勵(lì)升壓后，是依靠勵(lì)磁變壓器給勵(lì)磁裝置提供整流電源，因此要保證勵(lì)磁變壓器原、次端

3、工作回路必須正常。在此，介紹一個(gè)小竅門：在發(fā)電機(jī)定速后，發(fā)電機(jī)一般具有一定的殘壓，此時(shí)可用萬(wàn)用表檢查可控硅交流側(cè)是否有經(jīng)由勵(lì)磁變壓器送來的陽(yáng)極電壓，若三相電壓平衡，說明此回路正常。（4）檢查勵(lì)磁裝置的整流情況?，F(xiàn)在的勵(lì)磁裝置都具有試驗(yàn)功能?？衫脧S用電進(jìn)行靜態(tài)調(diào)試，可分別檢查移相脈沖的控制電壓及脈沖的寬度，幅度和相位角度。最后利用示波器觀察可控硅的整流波形，整流波形應(yīng)隨著給定值地增加或減少而平穩(wěn)的上升或下降。（5）有的機(jī)組在檢修后，將轉(zhuǎn)子與勵(lì)磁輸出的電纜反接。這樣在下次啟勵(lì)時(shí)，轉(zhuǎn)子電勢(shì)的方向與啟勵(lì)電源的方向相反，也可造成啟勵(lì)失敗。更改電纜的方向或者對(duì)轉(zhuǎn)子繼續(xù)進(jìn)行充磁，就可以使發(fā)電機(jī)順利升壓。2

4、 勵(lì)磁裝置在運(yùn)行當(dāng)中的故障現(xiàn)象及檢修方法（1）可控硅的觸發(fā)脈沖對(duì)于勵(lì)磁裝置能否穩(wěn)定地工作起著至關(guān)重要的作用。此故障現(xiàn)象為勵(lì)磁投入后正常，突然在某工作點(diǎn)勵(lì)磁表記開始擺動(dòng)。我曾經(jīng)在黑龍江某電廠便遇到這個(gè)故障：勵(lì)磁裝置啟勵(lì)至發(fā)電機(jī)額定電壓80%，然后繼續(xù)增磁到大約90%時(shí)，勵(lì)磁表計(jì)開始反復(fù)擺動(dòng)，實(shí)驗(yàn)幾次均有此現(xiàn)象發(fā)生。檢查采樣回路，適配單元，脈沖的控制電壓都正常。用示波器觀察脈沖，正常時(shí)為雙脈沖，隨著增磁到上次故障點(diǎn)時(shí)，雙脈沖變成“三”脈沖。即在雙脈沖的第一個(gè)脈沖前沿，又多了一個(gè)時(shí)有時(shí)無的“虛”脈沖，造成可控硅誤觸發(fā)，造成這個(gè)故障。懷疑是由于現(xiàn)場(chǎng)較長(zhǎng)的導(dǎo)線在電纜溝中形成容性耦合。經(jīng)更換脈沖屏蔽線，并

5、將電纜屏蔽層可靠接地，此現(xiàn)象消除，工作正常。（2）勵(lì)磁波動(dòng)較大且不穩(wěn)定 勵(lì)磁表記有輕微的抖動(dòng)是正常的，但當(dāng)擺動(dòng)較大時(shí)，則屬于故障。應(yīng)檢查的項(xiàng)目：1）勵(lì)磁裝置從運(yùn)行數(shù)值突然向滿刻度方向擺動(dòng)，時(shí)而又正常，其變化規(guī)律無常，但當(dāng)增，減磁時(shí)仍然可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。這是由于移相脈沖的波動(dòng)引起的。首先應(yīng)檢查脈沖的控制電壓U?是否正常。而脈沖的控制電壓U?是由勵(lì)磁量測(cè)值（發(fā)電機(jī)電壓或勵(lì)磁電流）、給定值經(jīng)PID調(diào)節(jié)所輸出的。因此先檢測(cè)勵(lì)磁裝置的電源是否正常。再分別檢查給定值，勵(lì)磁量測(cè)值兩路信號(hào)是否正常。可用萬(wàn)用表和示波器檢查給定值，勵(lì)磁量測(cè)值（發(fā)電機(jī)電壓，勵(lì)磁電流）輸入及經(jīng)適配單元后的測(cè)量值是否穩(wěn)定，正常。2）當(dāng)勵(lì)磁

6、整流波形脈動(dòng)成分較大時(shí)，勵(lì)磁表記抖動(dòng)明顯。用示波器觀察可控硅整流波形，僅能看到4個(gè)甚至2個(gè)可控硅導(dǎo)通波形。首先可用萬(wàn)用表或?qū)Ｓ脙x器檢測(cè)可控硅的性能是否良好。再用示波器觀察六個(gè)脈沖信號(hào)是否存在，檢查觸發(fā)脈沖的形成，預(yù)放，及脈沖變壓器原、次端的信號(hào)是否正常。并可與同步電壓進(jìn)行相位的比較，觀察脈沖的移相角度、寬度及幅值是否正常。出現(xiàn)此類現(xiàn)象大部分情況是由于 HYPERLINK /GroupIndex.aspx?no=yhscd t _blank 設(shè)備在使用過程中由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度地變化，震動(dòng)，氧化作用，使電子元?dú)饧墓ぷ魈匦院秃附訝顟B(tài)都受到一定的影響。因此，除了發(fā)生故障時(shí)及時(shí)修復(fù)外，還要注意平時(shí)定期對(duì)

7、勵(lì)磁裝置進(jìn)行維護(hù)、調(diào)試，及時(shí)更換損壞的元器件。 3勵(lì)磁變壓器的相序，相位對(duì)于勵(lì)磁裝置的影響勵(lì)磁裝置對(duì)于可控硅同步信號(hào)有著嚴(yán)格的要求，因此對(duì)于勵(lì)磁變壓器不僅要求相序正確，相位也要正常。我在實(shí)際調(diào)試中經(jīng)常遇到此類問題。特別是在一次四川某水電廠調(diào)試中，水輪發(fā)電機(jī)升至額定轉(zhuǎn)速后，勵(lì)磁啟勵(lì)，發(fā)電機(jī)迅速建壓。但當(dāng)繼續(xù)增磁時(shí)，突然發(fā)電機(jī)過壓，跳開滅磁開關(guān)。當(dāng)時(shí)，懷疑勵(lì)磁變壓器接線錯(cuò)誤，造成可控硅整流失控，從而使發(fā)電機(jī)過壓。這套裝置的勵(lì)磁變壓器為Y/11接法，與安裝人員溝通后才知道，當(dāng)時(shí)，他們已經(jīng)知道勵(lì)磁變壓器原端的三相電纜是C，B，A接法，他們誤以為將勵(lì)磁變壓器次端也按C，B，A就可以了，而實(shí)際上沒有考慮勵(lì)

8、磁變壓器Y/11接法，經(jīng)他們這樣接線后變成了Y/1接法，使勵(lì)磁變壓器相位發(fā)生了變化，從而造成可控硅整流失控。后將勵(lì)磁變壓器原，次端電纜重新安裝，勵(lì)磁工作正常。我在遼寧某火電廠調(diào)試中，勵(lì)磁裝置升壓，并網(wǎng)均能夠正常工作，但發(fā)現(xiàn)啟勵(lì)時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓表上升速率很快，因?yàn)檫@套勵(lì)磁裝置具有升壓緩啟勵(lì)功能，因此，電壓表應(yīng)該平穩(wěn)地上升。并且，用萬(wàn)用表測(cè)量觸發(fā)脈沖的控制電壓也是偏離正常值，再次用示波器觀察同步電壓，發(fā)現(xiàn)A，C相電壓接反，形成反序的同步電壓。經(jīng)證實(shí)，該電廠在自行更換勵(lì)磁變壓器時(shí)，將勵(lì)磁變壓器次端A，C相電纜接反，經(jīng)更換后，勵(lì)磁投入，以上問題均解決，工作正常。勵(lì)磁輸出從零值上升到整定值之間發(fā)生大幅度擺

9、動(dòng)，其變化特點(diǎn)是當(dāng)增，減磁的量值為一常數(shù)時(shí)，而勵(lì)磁輸出（表記）上下擺動(dòng)，甚至?xí)r有時(shí)無。形成以上的故障，也是由于勵(lì)磁變壓器相序錯(cuò)誤造成的，可控硅的觸發(fā)脈沖與可控硅的陽(yáng)極電壓不同步，此時(shí)的可控硅的導(dǎo)通角的大小由脈沖發(fā)出的時(shí)刻決定的，而是否導(dǎo)通則取決于陽(yáng)極電壓的極性。綜上所述，對(duì)于勵(lì)磁變壓器的相序，相位錯(cuò)誤，可用示波器，相序表進(jìn)行檢查。也可以測(cè)母線與勵(lì)磁變壓器原端的電壓差，同相時(shí)應(yīng)無電壓，異相時(shí)則顯示出電壓差，如此依次測(cè)量即可找出故障點(diǎn)并順利解決。4 發(fā)電機(jī)不能正常滅磁發(fā)電機(jī)同電網(wǎng)解列后，勵(lì)磁裝置要把勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)盡快地減弱到盡可能小的程度。有利用可控硅 HYPERLINK /GroupIndex.

10、aspx?no=qiao t _blank 橋逆變滅磁，利用放電電阻滅磁，利用非線形電阻滅磁等滅磁方式。在逆變的方式下，逆變失敗不能有效降低勵(lì)磁電流。逆變滅磁就是將可控硅的控制角后退到逆變角，使整流橋由“整流”工作狀態(tài)過渡到“逆變”工作狀態(tài)，從而將轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中儲(chǔ)存的能量消耗掉。引起逆變失敗的原因大致有如下幾點(diǎn)：（1） 回路工作不可靠，不能適時(shí)準(zhǔn)確地給可控硅分配脈沖，導(dǎo)致應(yīng)開通的可控硅不能開通。（2） 可控硅控制極故障，失去阻斷能力或?qū)芰?。?） 交流電源異常，勵(lì)磁變壓器相序，相位錯(cuò)誤或者在逆變過程中出現(xiàn)斷電、缺相或電壓過低。（4） 由于逆變時(shí)換相的超前觸發(fā)角過小，或因直流負(fù)載電流過大，交流電源電壓過低使換相重疊角增大，或因可控硅關(guān)斷時(shí)間對(duì)應(yīng)的關(guān)斷角增大，使換相裕度角不夠，前一元件關(guān)斷不了，后續(xù)元件不能開通。5勵(lì)磁電流與勵(lì)磁電壓不成比例勵(lì)磁電壓正常，勵(lì)磁電流偏低，并出現(xiàn)局部發(fā)熱現(xiàn)象。這種故障一般是由于轉(zhuǎn)子回路阻值增大所致。如可控硅整流回路的銅排，分流器，以及轉(zhuǎn)子電纜之間的連接接觸不好，導(dǎo)致有高溫跡象。另外就是集電環(huán)和碳刷有效接觸面積減小而使接觸電阻增大。勵(lì)磁電流正常，勵(lì)磁電壓偏高。用示波器觀察可控硅整流波形，可看到有交流波形。這是由于整流橋中的個(gè)別可控硅短路，把交流