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水電站勵磁系統的常見故障分析及對策

2021-01-07 16:35:20

2.1 失磁

(1)原因分析

1)通過查找保護動作時的記錄和錄波發現,失磁故障發生時錄波顯示轉子電壓下降的突變量起動。

2)由錄波起動開始,56ms后轉子電壓下降至0,400ms轉子電壓變為負值,此時電流和定子電壓擺動劇烈,1280ms失磁保護動作。

3)在經過仔細檢查后發現勵磁功率電源的交流側開關S111的輔助接點松動,該節點松動造成接觸電阻偏大,從而出現失磁故障。由于該點的松動導致勵磁系統逆變滅磁后出現失磁。

(2)處理對策

1)為了及時發現開關接點的故障,在S111開關輔助接點處增加一個故障監控錄波器加強監控。

2)定期對勵磁開關輔助接點進行檢查和緊固,提高勵磁開關輔助接點的可靠性。

2.2 整流電源故障

(1)原因解析

某水電站采用的是可控硅自并激26MW機組,機組起動后發電機不起壓,檢查外部條件均滿足,勵磁裝置無異常報警。針對此現象可能存在的故障原因有:

1)勵磁調節器和可控硅整流裝置電氣回路故障

2)整流電源存在故障

采取措施對上述兩個可能的原因進行了一一排除。首先檢查了勵磁調節器和可控硅整流裝置的電氣回路,檢查后未發現異常。接著對可控硅電源進行了仔細檢查,檢查后發現可控硅電源輸入閘刀B相斷裂造成了整流電源缺相,從而使發電機起壓不成功。

勵磁直流助磁不投的主要原因是由于B相斷裂造成勵磁同步電壓無法建立,同時由于同步電壓回路故障信號報警的靈敏度設計較低,使得無報警發出。

(2)對策

1)可控硅電源輸入B相閘刀進行更換;

2)提高同步電壓回路故障信號報警的靈敏度,進行試驗正常后投入使用。

2.3 自復勵式勵磁

自復勵勵磁方式優點是靜態電壓調節精度較高具有較強的電流補償作用,可在機端發生短路時提供強勵電流,缺點是由于電流補償的作用容易導致發電機空載并列運行時不穩定。

(1)原因


勵磁控制器

如圖所示,為某水電站雙繞組電抗分流勵磁回路接線圖。勵磁控制器在機組大修后起動時,發電機出口電壓三相不平衡,在三組電壓中兩組為400 V,一組為380V。在發電機并網后進行機組無功負荷增加時,發電機的勵磁電流越增越小,造成發電機欠勵磁運行。

進行勵磁線圈的檢查后發現,主、副繞組相序接錯,所以才會出現勵磁電流越加越小的現象。

(2)應對策略

1)提高檢修質量,把好驗收關;2)將主、副繞組相序改正。

2.4 勵磁變高壓熔斷器爆裂

(1)故障過程

某廠水電機組在進行發電機組溫升試驗完畢后進行停機操作時,突然聽到控制室外一聲爆響,接著該機組跳閘。

(2)故障檢查和原因分析

在故障發生后,立即進行一次和二次系統檢查,對機組勵磁系統、調速系統進行檢查,測發電機定子和轉子絕緣,檢查勵磁變、主變一次和二次回路。

檢查后發現勵磁變B相高壓熔斷器爆裂,調節器專用電壓互感器高壓側三相熔斷器全部炸裂。經過對熔斷器進行試驗后發現該熔斷器存在質量問題,熔斷電流只有其額定熔斷電流的1/2左右。

(3)處理措施

1)對發電機定子和轉子,一次和二次系統進行全 面的檢查,防止類似事件再發生;

2)將同類型、同型號的高壓側熔斷器更換為大容量熔斷器,同時保證是合格產品,進行抽樣做試驗檢查。


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