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同步柴油发电机逆功率保护
1.何谓逆功率保护
当两台以上柴油发电机组并联运行时,若其中一台柴油发电机组的柴油机工作不正常或柴油机与发电机联轴器损坏等原因,使该机组的发电机不但不能输出有功功率,反而从供电系舯吸收功率,同步发电机变为同步电动机,即同步发电机处于逆功率状态下运行。
如果同步发电机在逆功率状态下运行,对供电系统是不利的,造成参以并联运行其他机组过载跳闸,供电中断,因此,应采取措施进行逆功率保护。
2.晶体管逆功率保护装置
晶体管逆功率保护装置电路。
由于逆功率保护是有功功率方向保护,因此,它的检测信号,应取电压、电流两方面的信号及其相位关系,并将其转换为反应有功功率的方向和大小的直流电压控制信号。
该装置逆功率保护信号是取自发电机S相的电压和电流来进行单相逆功率检测。它的电压形成回路中,电压变换器m1、m2吨的原边接成对称星形,取出电压Uso作为电压信号,并使Uso与发电机输出的相电压Uso同相位,其电流信IS号由S相的电流互感器取得,经两个单相桥式整流电路VD1、VD2整流,在电阻R3得电压U1,电阻R4得电压U2,功率检测环节是应用 值比较原理进行检测,当R1=R2时,功率检测环节输出的直流控制信号电压Umn与有功功率P成正比,并反映P的方向。在逆功率时,直流控制信号电压Umn为负值,即n点电位高于通m点电位。当逆功率达8%发电机额定功率时,三极管VT1导通,VT2截止,工作电源经电阻R15、R16对电容C进行充电,充电延时约5s,电容C充电电压UC达到稳压管W1击穿电压时,W1管导通,二极管VD3及三极管VT3导通,出口继电器d1通电动作,供电开关自动跳闸,从而达到保护的目的。
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柴油机操作方面造成故障的原因
由于违章操作造成的柴油机故障,在柴油机故障中占有很大比例。这其中有思想上的疏忽,技术上的不熟悉,也有错误的习惯作法。常见的违章操作有以下几个方面:
1)起动时间过长。启动后未立即释放按钮、关闭开关。采用电动机起动系统时,电动机一次连续运转不得超过10s,时间过长将因过热而烧坏电动机。有时还会发生柴油机倒拖电动机现象,导致电动机超速运转而损坏。
2)冷车起动不经过暖车便快速加大负荷运转。此时由于油温低、粘度高,只是摩擦面润滑不良,从而导致异常磨损、拉伤等故障。
3)磨合不充分便高负荷运行。新的或大修后的柴油机,特别是现场修复的柴油机,更换缸套、活塞或者活塞环等零件后,未经充分磨合,直接带高负荷运行。这样往往造成零件异常磨损,甚至出现拉缸、活塞卡滞等故障。
4)带负荷及停车。停车时未经怠速降温,此时摩擦面保油不足,引起再开车时因润滑不良而磨损加剧,并可能由于应力变化大,造成不必要的故障。
5)油量不足开车。油量不足,造成摩擦副表面供油不足,导致异常磨损或烧伤。
6)水量不足开车。水量不足,冷却系统易产生气阻,柴油机得不到充分冷却,会因机件过热出现拉缸等事故。
7)超负荷或者超速运转。由于柴油机内温度过高,造成零件损坏。
8)水温、油温不正常而继续运行。运转中水温过低、过高或油温过低、过高,都会造成零件磨损加剧。