大型发电机中性点不同接地方式单相接地故障特征研究_陈熙平

发电机中性点接地装置设计及选型

发电机中性点接地装置设计及选型 1. 电容及电容电流计算： 1. 发电机定子绕组三相对地电容C of ＝0.7242uF ； 2. 10kV 母线长度为260m ，每100m 三相母线电容电流约为0.05A 0.05×2.6=0.13A 即三相对地电容 C ol ＝0.06829uF 3. 发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C 02＝0.2uF （经验值）； 4. 主变低压侧三相对地电容20470PF 即0.02047 uF 5. 阻容参数：单相电容0.1 uF ，三相为0.3 uF 发电机的三相对地总电容：C ＝0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF 发电机系统电容电流为： I C =ωCU fx ×103=2πfCU fx ×103=314×1.71296×106-×10.53×103=3.26A 2. 接地电阻值的选择： 接入发电机中性点高电阻的大小，将影响发电机单相接地时健全相暂时过电压值。按运行机组的耐压值为1.5倍发电机额定电压，则健全相暂时过电压不宜超过2.6倍相电压。此时中性点接地电阻值为： Ω==≤-????14.1859610 713.15014.32121 fC R π 原边电压：kV U 5.101= 副边电压：V 1.02k U = 变比：0095.0/5 .101.012===N N K 变压器容量：KVA kVA S K I U C 3045.244 .126.35.1011?===?? （K 1——过负荷系数，查曲线。按t=1h 选取，1.9≤K 1≤1.4） 变压器低压侧接入电阻值：222 22S PU RK R -=（P ——变压器总损耗，W ） 忽略变压器损耗，得接地变二次侧电阻Ω==168.022RK R

10kV系统单相接地故障分析及处理

10kV系统单相接地故障分析及处理 随着社会经济的快速发展，其中10kV系统经常发生单相接地问题，影响电力系统正常运行。电力企业得到了很大进步，文章通过分析10kV系统发生单相接地故障原因及危害，总结出10kV系统单相接地故障时的处理方法及其注意事项。 标签：单相接地故障；危害；处理；注意事项 1 概述 电力系统在进行分类时常分大电流接地系统和小电流接地系统。采用小电流接地系统有一大优点就是系统某处发生单相接地时，虽会造成该接地相对地电压降低，其他两相的相电压升高，但线电压却依然对称，因而不影响对用户的连续供电，系统可继续运行1～2小时。10KV系统无论是在供电系统还是配电系统中都应用的比较广泛，故10KV系统是否可靠安全运行直接影响到整个电力系统能否正常运行。然而10kV系统在恶劣天气条件下发生单相接地故障的机率却很大。10kV系统若在发生单相接地故障后未得到妥善处理让电网长时间运行的话，将会致使非故障相中的设备绝缘遭受损坏，使其寿命缩短，进一步发展为事故的可能得到提高，严重影响变电设备和配电网的安全经济运行。因此，工作人员一定要熟知10kV系统发生接地故障的处理方法，一旦10kV系统发生单相接地故障必须及时准确地找到故障线路予以切除，以确保电力系统稳定安全运行。 2 10kV系统发生单相接地故障的原因及危害 导致10kV系统发生单相接地故障的原因有很多，大致可以分为以下五类主要原因： （1）设备绝缘出现问题，发生击穿接地。例如：配电变压器高压绕组单相绝缘击穿或接地、绝缘子击穿、线路上的分支熔断器绝缘击穿等。 （2）天气恶劣等自然灾害所致。例如：线路落雷、导线因风力过大，树木短接或建筑物距离过近等。 （3）输电线断线致使发生单相接地故障。例如：导线断线落地或搭在横担上、配电变压器高压引下线断线等。 （4）飞禽等外力致使发生单相接地故障。例如：鸟害、飘浮物（如塑料布、树枝等。 （5）人为操作失误致使发生单相接地故障等。 10kV系统的馈线上发生单相接地故障的危害除了使非故障两相电压升高以

6发电机常见故障及处理方法

6.发电机常见故障及处理方法 6.1 发电机不发电或电压<100V 故障原因诊断分析： 1. 发电机运转至正常转速后电压为0，一般发生于长时间停用的发电机组，大多是发电机缺少剩磁造成的。在静止状态下用6V～12V蓄电池接在励磁绕组接线端子F1、F2上，F1接电源的正极，F2接电源的负极，短时间接通一下电源即可。 2. 若充磁后电压不能恢复，说明电机绕组存在短路故障，具体测量可用直流电阻电桥测量电机绕组的直流电阻。 3. 充磁后，如果试验空载电压恢复正常，但是，带载后电压下降厉害，应重点检查静止整流模块、旋转整流模块、电流互感器、整流变压器。 4. 如果U≠0 ，在30V～50V左右，进行它励试验，若电压不能恢复正常，应检查旋转整流模块是否损坏，励磁机绕组、主机绕组是否存在短路、断路。 5. 若进行它励试验时正常，一般故障出现在励磁系统，重点检查静止整流模块 V4、电流互感器T1、T2、T3，电抗器L1、整流变压器T6，检查绕组有无断路，插套有无松动，静止整流模块是否损坏。

6.2 发电机有电压，但电压在300多伏 故障原因诊断分析： 1. 发电机的电压调整范围一般为360V～440V，电压整定电位器调整至最大时，发电机电压应440V左右。若调整无效，电压保持在360V左右，可能是电压整定电位器阻值为零或电压整定电位器至AVR板上X2插头的1、3端子的两根线出现短路。应检查电压整定电位器是否完好，可用万用表测量电位器的直流电阻，阻值应在0～4.7kΩ内均匀变化。或者检查电位器是否接入AVR板。 2. 如检查电压整定电位器完好，检测弯板上的可控硅是否损坏，可控硅损坏严重（完全导通）可能导致分流电阻完全分流且分出电流大小不可调，从而使励磁电流较小，发电机电压始终处于低压状态。 3. 如果发电机电压在350以下，最大可能性是三块旋转整流模块中有一块出现故障，导致励磁机转子三相电流只有两相通过整流供给主机转子。 4.电抗器气隙太小,可适当加大电抗器气隙。

单相接地故障的特征及处理

单相接地故障的特征及处理 10kV(35kV)小电流接系统单相接(以下简称单相接是配电系统最常见故障，多发生潮湿、多雨天气。树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等诸多因素引起。单相接影响了用户正常供电，可能产生过电压，烧坏设备，引起相间短路而扩大事故。，熟悉接故障处理方法对值班人员来说十分重要。 1几种接故障特征 (1)当发生一相(如A相)不完全接时，即高电阻或电弧接，这时故障相电压降低，非故障相电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压。电压互感器开口三角处电压达到整定值，电压继电器动作，发出接信号。 (2)发生A相完全接，则故障相电压降到零，非故障相电压升高到线电压。此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接信号。 (3)电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或熔断件熔断，此时故障相指示不为零，这是此相电压表二次回路中经互感器线圈和其他两相电压表形成串联回路，出现比较小电压指示，但该相实际电压，非故障相仍为相电压。互感器开口三角处会出现35V左右电压值，并启动继电器，发出接信号。 (4)系统中存容性和感性参数元件，特别是带有铁芯铁磁电感元件，参数组合不匹配时会引起铁磁谐振，继电器动作，发出接信号。 (5)空载母线虚假接现象。母线空载运行时，也可能会出现三相电压不平衡，发出接信号。但当送上一条线路后接现象会自行消失。 2单相接故障处理 (1)处理接故障步骤： ①发生单相接故障后，值班人员应马上复归音响，作好记录，迅速报告当值调度和有关负责人员，并按当值调度员命令寻找接故障，但具体查找方法由现场值班员自己选择。 ②详细检查所内电气设备有无明显故障迹象，不能找出故障点，再进行线路接寻找。 ③将母线分段运行，并列运行变压器分列运行，以判定单相接区域。 ④再拉开母线无功补偿电容器断路器以及空载线路。对多电源线路，应采取转移负荷，改变供电方式来寻找接故障点。 ⑤采用一拉一合方式进行试拉寻找故障点，当拉开某条线路断路器接现象消失，便可判断它为故障线路，并马上汇报当值调度员听候处理，同时对故障线路断路器、隔离开关、穿墙套管等设备做进一步检查。 (2)处理接故障要求： ①寻找和处理单相接故障时，应作好安全措施，保证人身安全。当设备发生接时，室内不接近故障点4m以内，室外不接近故障点8m以内，进入上述范围工作人员必须穿绝缘靴，戴绝缘手套，使用专用工具。 ②减小停电范围和负面影响，寻找单相接故障时，应先试拉线路长、分支多、历次故障多和负荷轻以及用电性质次要线路，然后试拉线路短、负荷重、分支少、用点性质重要线路。双电源用户可先倒换电源再试拉，专用线路应先行通知。若有关人员汇报某条线路上有故障迹象时，可先试拉这条线路。 ③若电压互感器高压熔断件熔断，不用普通熔断件代替。必须用额定电流为0.5A装填有石英砂瓷管熔断器，这种熔断器有良好灭弧性能和较大断流容量，具有限制短路电流作用。 3结束语 减少单相接故障给电网运行带来不良影响，要求值班人员熟悉有关运行规程，了解设备运行状况，实践中不断总结经验，提高处理问题能力，还要积极改善设备运行条件，及时消除设备缺陷，保持设备清洁，提高设备绝缘水平。同时，还要加强配电线路检修、维护管理，提高配电线路检修人员技术水平，缩短查找处理接故障时间，尽快恢复对用户供电。

论大型发电机定子铁心常见故障及处理措施

论大型发电机定子铁心常见故障及处理措施 发表时间：2016-05-23T11:59:01.650Z 来源：《电力设备》2016年第2期作者：巩宇 [导读] （哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040）定子铁心是组成发电机基本和主要的部件之一，起着构成电机工作磁路和固定定子绕组的重要作用。 （哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨 150040） 摘要：定子铁心是组成发电机基本和主要的部件之一，起着构成电机工作磁路和固定定子绕组的重要作用。发动机在运行多年后，由于种种原因，定子铁心的压紧力会逐渐减小，甚至发生松动。它的产生给发电机的安全运行带来隐患，有的甚至造成了机组被迫停运。而这种情况一旦出现，不但会造成严重的经济损失，还会影响发动机的寿命。因此，有必要对此问题进行探讨和重视。现代大型汽轮发电机更注重选用有方向或无方向性的优质冷轧硅钢片，以降低铁心损耗，提高发电机效率。本文主要探讨大型发电机定子铁心常见故障及处理措施。 关键词：发电机；定子铁心；故障 发电机在人们生活中占到很大的比重，维护发电机的正常运转，对于维护正常的经济生活非常重要。而定子铁心的相关问题在发动机故障中经常出现，影响到发电机定子铁心的因素很复杂，定子铁心常见故障一般分为定子铁心与机座的振动异常、定子铁心压装变松等多种。对于这些故障，在机组进行修整期间，应该使用探测仪对定子铁心进行以下检查，密切关注相关部位振动值和噪声、齿部和轭部、铁损试验。为了获得要求的磁、电特性和机械强度，减少磁滞和涡流损耗，定子铁心选择了磁导率高、损耗小，能达到一定工艺要求。 1 大型发电机定子铁心常见的故障 1.1 定子铁心与机座的振动异常 发电机运行后，轴系、定子铁心及机座的振动是不可避免的。采用端盖式轴承的发电机，定子铁心及机座的振源来自两方面：一是来自转子传来的机械振动；二是电机电磁场产生的电磁振动。由于转子的平衡精度不可能达到理想程度，转子旋转后，由于质量不平衡引起的振动通过轴承和端盖传到定子机座，产生工频（50Hz）振动；而由于转子磁极（大齿）与小齿呈现的相互垂直的刚度的差异，则对定子产生二倍工频（100Hz）的振动[1]。由电机电磁场产生的电磁振动力为：（1）因定子铁心有交变磁通通过所产生的交变电动力导致的工频振动。在铁心未压紧或铁心局部过热时即产生强烈的振动和噪声。（2）旋转的转子加励磁后，相当于旋转的电磁铁，对定子铁心产生使其变形的磁拉力，由此产生二倍频振动力，即椭圆振动--这也是定子铁心振动的主要振源。发电机带负载后将使铁心的倍频振动力加强，且由于定子端部漏磁场的轴向分量影响产生轴向的倍频振动力。当发电机发生三相短路时，将使定子铁心的椭圆振动与形加剧。两相短路时，定子铁心还会发生扭转振动。为将这些危害发电机安全运行的振动减至最小，除在设计和制造工艺方面提高定子铁心的刚度和弹性模量，使其固有频率避开工频和二倍频外，对大型汽轮发电机的定子铁心还采用弹性固定的办法即弹性定位筋或弹簧板隔振结构固定在定子机座上，以减小铁心振动直接传至机座上。 1.2 定子铁心压装变松 国产及进口200MW及以上容量的大型汽轮发电机曾多次发生过定子铁心硅钢片压装变松故障，轻微者仅对松弛部位加塞涂绝缘漆的硅钢片等塞紧，或扭紧定位筋及穿心螺母进行局部处理；严重者则需将定子绕组全部抬出，相关的紧固件全部拆除，以更换已损坏的整段铁心，对铁心进行整体压装，造成极大损失。从历次对铁心松弛故障原因分析的结果来看，老旧机组大多因为运行年久，在交变电磁振动力及铁心自身重力的影响下，破坏了铁心叠片间绝缘漆膜形成的阻滞力，导致铁心叠片变松，片间绝缘被破坏，形成片间短路和局部过热。新投入的发电机定子铁心叠片变松的原因则是多方面的。 2 大型发电机定子铁心常见故障及处理措施 排除接地故障时，应认真观察绕组的损坏情况，除了由于绝缘老化、机械强度降低造成绕组接地故障，需要更换绕组外，若绕组绝缘尚好，仅个别绕组接地，只需局部修复。（1）槽口部位接地。如果查明接地点在槽口或槽底线圈出口处，且只有一根导线绝缘损坏，可把绕组加热至130℃左右使绝缘软化后，用划线板或竹板撬开接地点处的槽绝缘。把接地处烧焦的绝缘清理干净，插入适当大小的新绝缘纸板，再用绝缘电阻表测量绝缘电阻。绕组绝缘恢复后，趁热在修补处涂上白干绝缘清漆即可。若接地点有两根以上导线绝缘损伤，应将槽绝缘和导线绝缘同时修补好，避免引起匝间短路。（2）双层绕组上层边槽内部接地。先把绕组加热到130℃左右使绝缘软化，取出接地线圈上的槽楔，再把接地线圈的上层边起出槽口清理损伤的槽绝缘，并用新绝缘纸板把损坏的槽绝缘处垫好。同时检查接地点有无匝间绝缘损伤，然后把上层边再嵌入槽内，折合槽绝缘，打入槽楔并做好绝缘处理。在打入槽楔前，应用绝缘电阻表测量故障绕组的绝缘电阻，使绝缘电阻恢复正常。对于双层绕组下层边槽内部对地击穿，可采用局部换线法和穿线修复法进行修复。（3）若接地点在端部槽口附近，损伤不严重，在导线与铁心之间垫好绝缘后，涂刷绝缘清漆即可。（4）若接地点在槽的里边，可轻轻抽出槽楔，用划线板和线匝一根一根地取出，直到取出故障导线为止，用绝缘带将绝缘损坏处包好，再把导线仔细嵌回线槽。（5）绕组受潮引起接地的应先进行烘干，当冷却到60～70℃左右时，浇上绝缘漆后再烘干。（6）若由于铁心凸出，划破绝缘，应将凸出的硅钢片敲下，在绝缘破损处重新包好绝缘。 定子铁心故障探测仪的应用。发电机定子铁心故障检查试验的目的是查找运行时的过热点隐患，防止扩大为发电机事故。上节提到的铁心试验方法是传统的试验方法，是通过临时安装的励磁绕组，在定子铁心上产生周向环绕磁通，试验时要抽出转子，大型发电机通常要用承载约300A电流的电缆，穿过定子内膛至定子机壳外部绕若干匝。对于500MW的发电机，要在铁心中产生的磁通密度达到发电机额定工作磁密的80%，大约需要3MVA的试验电源。试验时用红外热像仪测量定子内膛铁心表面的温度分布查找铁心故障点，以确定铁心表面的局部缺陷。这一电压是由穿过ABCD回路的磁通感应产生的，随着该回路尺寸的不同，电压数值可能达到几十甚至几百伏，后者是指轴向通风的发电机，在这些发电机中温度计导线沿着槽由定子端部引出。显然，这个电阻温度计对汽轮发电机机壳的任意第二点短路，都会形成电流回路。假如，定子机壳的E点是第二个短路点，在ABC-DE回路中就有电流，电流数值与回路电阻及短路点之间的感应电压数值有关。通常，电阻温度计的引线沿槽布设，从临近的铁心段间的径向通风沟引出。如运行经验指出，由于AB-CDE的面积小，故回路的感应电势和感应电流也小，未曾发现铁心损坏。具有轴向通风系统的汽轮发电机，当电阻温度计本身或它的引线绝缘损坏时，可能损坏有效铁

发电机中性点接地方式的选择

一、前言 1.1 发电机中性点接地方式的选择 发电机是电力系统的原动力，在运行中必须具备对突发性故障的应变能力，发电机中性点的接地方式与此有密切的关系。 发电机中性点的接地方式有：①中性点直接接地②中性点经低阻抗接地③中性点不接地④中性点经消弧线圈接地⑤中性点经高阻抗接地。 1.2 发电机经高阻抗接地方式 发电机中性点经高阻接地能有效抑制发电机接地故障电流，从而有效防止发电机定子绕组烧毁,并降低电弧接地暂态过电压。 中性点经高电阻接地有多种方案，其中以单相接地变压器与电阻器结合的方案最优。我公司生产的CXRD-FZ型接地电阻柜，体积小，重量轻。接地变压器抗冲击，阻燃，局放小。电阻采用特种材料制作，性能稳定，通流能力强。 第 1 页共5 页

二、系统概述 2.1 使用范围 CXRD-FZ型发电机中性点电阻器柜为专用于发电厂发电机中性点采用高电阻接地的成套装置。发电机电压等级主要为6kv至20kv。当定子发生一点接地时，可限制接地电流在很小的数值，并有效抑制电弧接地暂态过电压 2.2 使用环境 1、适用于户内。 2、环境温度：不低于-40℃，不高于+40℃。 3、海拔高度不超过3000m。 4、相对湿度：不大于95%（25℃）。 5、电网频率：58～62Hz(60Hz系统)、48～52Hz(50Hz系统)。 6、安装场所的空气中不应含化学腐蚀气体和蒸气，无爆炸性尘埃。 2.3 产品型号及组成说明 本公司免费根据用户要求计算电阻值，确定型号 2.3.1接地变压器参数 绝缘等级：H 级 温升：≤100K 冷却方式：AN 防护等级：纸绝缘干式接变压器产品防护等级分为IP00(无外壳)、和IP20，IP23(有外壳)。 绝缘水平、阻抗电压、空载损耗、负载损耗按相应的国家标准 绝缘电阻测试：高压—低压及地≥300MΩ、低压—地≥100 MΩ

单相接地故障的特征及处理通用版

安全管理编号：YTO-FS-PD548 单相接地故障的特征及处理通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

单相接地故障的特征及处理通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 10kV(35kV)小电流接地系统单相接地(以下简称单相接地)是配电系统最常见的故障，多发生在潮湿、多雨天气。由于树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等诸多因素引起的。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。因此，熟悉接地故障的处理方法对值班人员来说十分重要。 1 几种接地故障的特征 (1)当发生一相(如A相)不完全接地时，即通过高电阻或电弧接地，这时故障相的电压降低，非故障相的电压升高，它们大于相电压，但达不到线电压。电压互感器开口三角处的电压达到整定值，电压继电器动作，发出接地信号。 (2)如果发生A相完全接地，则故障相的电压降到零，非故障相的电压升高到线电压。此时电压互感器开口三角处出现100V电压，电压继电器动作，发出接地信号。 (3)电压互感器高压侧出现一相(A相)断线或熔断件熔

故障诊断理论方法综述

故障诊断理论方法综述 故障诊断的主要任务有：故障检测、故障类型判断、故障定位及故障恢复等。其中：故障检测是指与系统建立连接后，周期性地向下位机发送检测信号，通过接收的响应数据帧，判断系统是否产生故障；故障类型判断就是系统在检测出故障之后，通过分析原因，判断出系统故障的类型；故障定位是在前两部的基础之上，细化故障种类，诊断出系统具体故障部位和故障原因，为故障恢复做准备；故障恢复是整个故障诊断过程中最后也是最重要的一个环节，需要根据故障原因，采取不同的措施，对系统故障进行恢复一、基于解析模型的方法 基于解析模型的故障诊断方法主要是通过构造观测器估计系统输出，然后将它与输出的测量值作比较从中取得故障信息。它还可进一步分为基于状态估计的方法和基于参数估计的方法，前者从真实系统的输出与状态观测器或者卡尔曼滤波器的输出比较形成残差，然后从残差中提取故障特征进而实行故障诊断；后者由机理分析确定系统的模型参数和物理元器件之间的关系方程，由实时辨识求得系统的实际模型参数，然后求解实际的物理元器件参数，与标称值比较而确定系统是否发生故障及故障的程度。基于解析模型的故障诊断方法都要求建立系统精确的数学模型，但随着现代设备的不断大型化、复杂化和非线性化，往往很难或者无法建立系统精确的数学模型，从而大大限制了基于解析模型的故障诊断方法的推广和应用。 二、基于信号处理的方法 当可以得到被控测对象的输入输出信号，但很难建立被控对象的解析数学模型时，可采用基于信号处理的方法。基于信号处理的方法是一种传统的故障诊断技术，通常利用信号模型，如相关函数、频谱、自回归滑动平均、小波变换等，直接分析可测信号，提取诸如方差、幅值、频率等特征值，识别和评价机械设备所处的状态。基于信号处理的方法又分为基于可测值或其变化趋势值检查的方法和基于可测信号处理的故障诊断方法等。基于可测值或其变化趋势值检查的方法根据系统的直接可测的输入输出信号及其变化趋势来进行故障诊断，当系统的输入输出信号或者变化超出允许的范围时，即认为系统发生了故障，根据异常的信号来判定故障的性质和发生的部位。基于可测信号处理的故障诊断方法利用系统的输出信号状态与一定故障源之间的相关性来判定和定位故障，具体有频谱分析方法等。 三、基于知识的方法 在解决实际的故障诊断问题时，经验丰富的专家进行故障诊断并不都是采用严格的数学算法从一串串计算结果中来查找问题。对于一个结构复杂的系统，当其运行过程发生故障时，人们容易获得的往往是一些涉及故障征兆的描述性知识以及各故障源与故障征兆之间关联性的知识。尽管这些知识大多是定性的而非定量的，但对准确分析故障能起到重要的作用。经验丰富的专家就是使用长期积累起来的这类经验知识，快速直接实现对系统故障的诊断。利用知识，通过符号推理的方法进行故障诊断，这是故障诊断技术的又一个分支——基于知识的故障诊断。基于知识的故障诊断是目前研究和应用的热点，国内外学者提出了很多方法。由于领域专家在基于知识的故障诊断中扮演重要角色，因此基于知识的故障诊断系统又称为故障诊断专家系统。如图1.1

发电机常见故障及解决方案汇总

双馈发电机简介及常见故障 一：双馈电机简介及工作原理 （1）简介： 双馈异步风力发电机（DFIG，Double-Fed Induction Generator）是一种绕线式感应发电机，是变速恒频风力发电机组的核心部件，也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。电机本体由定子、转子和轴承系统组成，冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构. 双馈异步发电机的定子绕组直接与电网相连，转子绕组通过变流器与电网连接，转子绕组电源的频率、电压、幅值和相位按运行要求由变频器自动调节，机组可以在不同的转速下实现恒频发电，满足用电负载和并网的要求。由于采用了交流励磁，发电机和电力系统构成了"柔性连接"，即可以根据电网电压、电流和发电机的转速来调节励磁电流，精确的调节发电机输出电压，使其能满足要求。 （2）工作原理： 双馈感应发电机由定子绕组直连定频三相电网的绕线型感应发 电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组成。“双馈”的含义是定子电压由电网提供，转子电压由变流器提供。该系统允许在限定的大范围内变速运行。通过注入变流器的转子电流，变流器对机械频率和电频率之差进行补偿。在正常运行和故障期间，发电机的运转状态由变流器及其控制器管理。

变流器由两部分组成：转子侧变流器和电网侧变流器，它们是彼此独立控制的。电力电子变流器的主要原理是转子侧变流器通过控制转子电流分量控制有功功率和无功功率，而电网侧变流器控制直流母线电压并确保变流器运行在统一功率因数（即零无功功率）。 功率是馈入转子还是从转子提取取决于传动链的运行条件：在超同步状态，功率从转子通过变流器馈入电网；而在欠同步状态，功率反方向传送。在两种情况（超同步和欠同步）下，定子都向电网馈电。（3）优点： 首先，它能控制无功功率，并通过独立控制转子励磁电流解耦有功功率和无功功率控制。其次，双馈感应发电机无需从电网励磁，而从转子电路中励磁。最后，它还能产生无功功率，并可以通过电网侧变流器传送给定子。但是，电网侧变流器正常工作在单位功率因数，并不包含风力机与电网的无功功率交换。 二：电机常见故障及解决办法 1：电机轴电流电流？ 电机的轴－－轴承座－－底座回路中的电流称为轴电流 轴电流产生的原因： （1）磁场不对称； （2）供电电流中有谐波； （3）制造、安装不好，由于转子偏心造成气隙不匀； （4）可拆式定子铁心两个半圆间有缝隙； （5）有扇形叠成的定子铁心的拼片数目选择不合适。

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析(扫描版)

变电站线路单相接地故障处理及典型案例分析 [摘要] 在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大比例.本文通过对某地区工典型故障案例进行分析,介绍了处理方法，并对相关的知识点进行阐述，为现场运行人员正确判断和分析事故原因提供了借鉴。 [关键词]大电流接地系统；小电流接地系统；判断；分析 我国电压等级在110kV 及其以上的系统均为大电流接地系统，在大电流接地系统中，线路单相接地故障在电力系统故障中占有很大的比例，造成单相故障的原因有很多，如雷击、瓷瓶闪落、导线断线引起接地、导线对树枝放电、山火等。线路单相接地故障分为瞬时性故障和永久性故障两种，对于架空线路一般配有重合闸，正常情况下如果是瞬时性故障，则重合闸会启动重合成功；如果是永久性故障将会出现重合于永久性故障再次跳闸而不再重合。 为帮助运行人员正确判断和分析大电流接地系统线路单相瞬时性故障，本案例选取了某地区一典型的220kV线路单相瞬时接地故障，并对相关的知识点进行分析。 说明，此案例分析以FHS变电站为主。 本案例分析的知识点： （1）大电流接地系统与小电流接地系统的概念。 （2）单相瞬时性接地故障的判断与分析。 （3）单相瞬时性接地故障的处理方法。 （4）保护动作信号分析。 （5）单相重合闸分析。 （6）单相重合闸动作时限选择分析。 （7）录波图信息分析。 （8）微机打印报告信息分析。 一、大电流接地系统、小电流接地系统的概念 在我国，电力系统中性点接地方式有三种： （1）中性点直接接地方式。 （2）中性点经消弧线圈接地方式。 （3）中性点不接地方式。 110kV及以上电网的中性点均采用中性点直接接地方式。 中性点直接接地系统（包括经小阻抗接地的系统）发生单相接地故障时，接地短路电流很大，所以这种系统称为大电流接地系统。采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，当某一相发生接地故障时，由于不能构成短路回路，接地故障电流往往比负荷电流小得多，所以这种系统称为小电流接地系统。 大电流接地系统与小电流接地系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1。 我国规定：凡是X0/X1≤4～5的系统属于大接地电流系统，X0/X1＞4～5的系统则属于小接地电流系统。事故涉及的线路及保护配置图事故涉及的线路和保护配置如图2-1所示，两变电站之间为双回线，线路长度为66.76km。

柴油发电机常见问题及解决措施

柴油发电机常见问题及解决措施 人类的生活越来越离不开电力支持，随着科技进步，出现了越来越多的供电方式。按其能量来源大致分为核能发电、水力势能发电、火力发电、风力发电和太阳能发电。在大型发电站的支持下，城市才能正常运作。但是城市对电的供应需求也越来越大，尤其是在夏季，用电高峰期经常会出现供电不足的现象。而医院、政府机关等单位一旦断电将产生极大的负面后果。除此之外，断电对大型企业会造成非常大的经济损失。所以现在越来越多的单位都拥有自己的备用电源。作为最常用的备用电力设备，柴油发电机组的维护和运行问题逐渐得到人们的重视。本文就多年使用柴油发电机设备的经验，对其进行维护、故障诊断及管理进行阐述。 柴油发电机组共有六大系统，分别是机油润滑系统、燃油系统、控制保护系统、冷却散热系统、排气系统和起动系统。其中问题主要集中在启动系统、冷却系统和燃油系统。 一、启动系统问题 由于柴油发电机是一般情况下是备用电源，因此柴油发电机常处于待机状态，运行状态较短暂。但正是由于是应急电源，其应急启动能力尤为关键，这就要求启动系统不能有问题。而启动的关键在于蓄电池，蓄电池是发动机启动时的唯一电源，对蓄电池要进行悉心的维护。要让蓄电池达到额定电压，就要求在平时对蓄电池的电压进行监控，对蓄电池进行充电时，到达额定电压后停止充电，若电压低于额定电压则自动进行充电。这需要带蓄电池电压监控功能的自动充电设备。 维护保养蓄电池要关注蓄电池内部成分比例，如果内部水、酸损失没有得到及时补充，或电解液量达不到规定液面高度，就会使蓄电池的性能大幅降低。若补充电解液时过量，则多于的电解液易腐蚀接线柱，处理的方法是打磨掉腐蚀，重新加固螺丝，以降低电阻。

机械故障诊断技术 课后答案

机械故障诊断技术 （第二版张建）课后答案 第一章 1、故障诊断的基础是建立在能量耗散的原理上的。 2、机械故障诊断的基本方法课按不同观点来分类，目前流行的分类方法有两种：一是按机械故障诊断方法的难易程度分类，可分为简易诊断法和精密诊断法；二是按机械故障诊断的测试手段来分类，主要分为直接观察法、振动噪声测定法、无损检测法、磨损残余物测定法、机器性能参数测定法。 3、设备运行过程中的盆浴曲线是指什么？ 答：指设备维修工程中根据统计得出一般机械设备劣化进程的规律曲线（曲线的形状类似浴盆的剖面线） 4、机械故障诊断包括哪几个方面内容？ 答：（1）运行状态的检测根据机械设备在运行时产生的信息判断设备是否运行正常，其目的是为了早期发现设备故障的苗头。 （2）设备运行状态的趋势预报在状态检测的基础上进一步对设备 运行状态的发展趋势进行预测，其目的是为了预知设备劣化的速度，以便生 产安排和维修计划提前做好准备。 （3）故障类型、程度、部位、原因的确定最重要的是设备类型的确定，它是在状态检测的基础上，确定当机器已经处于异常状态时所需进一步解决的问题，其目的是为了最后诊断决策提供依据。 5、请叙述机械设备的故障诊断技术的意义？ 答：设备诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态，确定其整体或局部是正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术。机械设备的故障诊断可以保证整个企业的生产系统设备的运行，减少经济损失，还可以减少某些关键机床设备因故障存在而导致加工质量降低，保证整个机器产品质量。 6、劣化曲线沿横、纵轴分别分成的三个区间分别是什么，代表什么意义？ 答：横轴包括1、磨合期 2、正常使用期 3、耗损期纵轴包括1、绿区（故障率最低，表示机器处于良好状态）2、黄区（故障率有抬高的趋势，表示机器

关于发电机参数、常见故障及故障处理概要

关于发电机参数、常见故障及故障处理的基本知识 1. 什么叫有功？什么叫无功？ 答：在交流电能的发、输、用过程中，用于转换成非电、磁形式的那部分能量叫有功；用于电路内电、磁交换的那部分能量叫无功。 2. 什么叫同步发电机的额定容量、额定电压、额定电流? 答：额定容量是指该台发电机长期安全运行的最大输出功率。 额定电压是该台发电机长期安全工作的最高电压，发电机的额定电压指的是线电压。 额定电流是该台发电机正常连续运行时的最大工作电流。 3. 什么叫力率？力率的进相和迟相是怎么回事？ 答：交流电机的功率因数也叫力率，它等于有功功率与视在功率的比值。 所谓力率的进相就是送出有功吸收无功的运行状态；力率的迟相就是既发有功又发无功的运行。 4. 调节有功的物理过程怎样？调节有功负荷时要注意什么？ 答：根据电机的功角来谈谈调节有功的过程，这时假定发电机的励磁电流不变，系统的电压也不变。 （1）增负荷过程：当开大汽门时，发电机转子轴上的主力矩增大，此时由于电功率还没开始变，即阻力矩的大小没有变，故转子要加速，使转子和定子间的夹角就拉开一些，根据电机本身的功角特性，功角一增大，电机的输出功率就增大，也即多带负荷，转子会不会一个劲儿地加速呢？正常时是不会的，因为电机多带了负荷，阻力矩就增大，当阻力矩大到和主力矩平衡时，转子的转速就稳定下来，此时，发电机的出力便升到一个新数值。 （2）减负荷过程：当关小汽门时，发电机转子轴上的主力矩减小，于是转子减速，功角变小，当功角变小时，电磁功率减少，其相应的阻力矩也变小，当阻力矩减小到和新的主力矩一样大时，又达到新的平衡，此时电机便少带了负荷。 调节有功负荷时注意两点： （1）应使力度尽量保持在规程规定的范围内，不要大于迟相的0。95，因为力率高说明与该时有功相对应的励磁电流小，即发电机定、转子磁极间用以拉住的磁力线少，这就容易失去稳定，从功角特性来看，送出的有功增大，功角就会接近90度，这样也就容易失去稳定。 （2）应注意调负荷时要缓慢，当机组提高出力后，一般其过载能力是要降低的。 5. 发电机并列方法有种？各有什么优缺点？ 答：发电机并列方法分两类：准同期法和自同期法 准同期法并列的优点： (1) 合闸时发电机没有冲击电流； (2) 对电力系统也没有什么影响； 准同期法并列的缺点：

发电机中性点接地方式及作用 综合2

发电机中性点接地方式及作用 发电机中性点接地一般有以下几类： 1.中性点不接地：当发生单相接地故障时，其故障电流就是发电机三相对地电容电流，当此电流小于5A时，并没有烧毁铁芯的危险。发电机中性点不接地方式，一般适用于小容量的发电机。 (中性点经单相电压互感器接地：实际上这也是一种中性点不接地方式，单相电压互感器仅仅用来测量发电机中性点的基波和三次谐波电压。这种接地方式能实现无死区的定子接地保护) 2.中性点直接接地：在这种接地种方式下，接地电流很大，需要立即跳开发电机灭磁开关和出口断路器（或发变组出口断路器）。 3.中性点经消弧线圈接地：在发生单相接地故障时，消弧线圈将在零序电压作用下产生感性电流，从而对单相接地时的电容电流起补偿作用（采用过补偿方式，以避免串联谐振过电压）。这种方式也可以实现高灵敏度既无死区的定子接地保护。

4.中性点经单相变压器高阻接地：发电机中性点通过二次侧接有电阻的接地变压器接地，实际上就是经大电阻接地，变压器的作用就是使低压小电阻起高压大电阻的作用，这样可以简化电阻器结构、降低造价。大电阻为故障点提供纯阻性的电流，同时大电阻也起到了限制发生弧光接地时产生的过电压的作用。注意发电机起励升压前要检查接地变压器上端的中性点接地刀闸合好。 发电机中性点经单相变压器高阻接地接地装置设计及选型 1.发电机中性点接地电阻的计算原则 1)接地点阻性电流>（1.0~1.5）容性电流（以保证过电压不超过2.6倍相电压即1.5倍的线 电压1.5U N=2.6U X） 2)3A<接地点总电流<（10~15A），以满足保护灵敏度和不烧坏铁芯的要求； 3)10kv 10MW发电机最大容性电流<4A C<2.1 uF 2.电容及电容电流计算： ＝0.7242uF(发电机厂家提供)； 1)发电机定子绕组三相对地电容C of 2)10kV母线每100m三相母线电容电流约为0.05A(假设为260米高压连接母排) ＝0.06829uF 0.05×2.6=0.13A即三相对地电容 C ol ＝0.2uF（经验值）； 3)发电机出口至升压主变低压绕组间单相对地等值电容为C 02 4)主变低压侧三相对地电容20470PF即0.02047 uF 5)阻容参数：单相电容0.1 uF，三相为0.3 uF 发电机的三相对地总电容：C＝0.7242+0.06829+0.6+0.02047+0.3=1.71296uF 发电机系统电容电流为： I C=ω CU X×103=2πf CU X×103=314×1.71296×106 ×10.5/3×103=3.26A

发电机常见故障原因及对策分析

发电机常见故障原因及对策分析 [摘要]近年来，随着我国社会经济的快速发展，科技技术、自动化技术等都有了进一步的发展。目前，发电机广泛应用于各行各业，若发电机出现故障，将严重影响着企业的正常运营，甚至给企业带来巨大的经济损失与社会损失。文中就常见的发电机故障展开分析，重点探讨其故障原因，针对其原因所在，有针对性的提出了相应的解决对策，避免发电机事故的发生。 [关键词]发电机常见故障故障原因对策 作为大型动力设备的发电机，不仅具备体积小的优点，而且具有功率大、转速高、运行平稳、安全性高的优势。但其运行过程中难免会出现一些故障，如何才能更好的防治、解决发电机运行中的常见故障，这对真正提高发电机的运行效率及运行安全性能具有重要的意义，下面将就此展开分析、论述。 1发电机常见故障及其原因分析 1.1绝缘电阻低于标准或产品技术条件规定的数值 出现绝缘电阻低于标准或产品技术条件规定的数值故障的原因：（1）原动机转速过低；或是由于二极管被击穿。（2）励磁回路中的电阻高于正常规定值；或是励磁电刷偏离中性线。（3）运输、存放、长时间停机或有水滴入电机内使线圈受潮或变形。（4）电机刷压力过小，接触面积过小，使其发生接触不良的现象。 1.2发电机电压过低 出现发电机电压过低的故障原因：（1）原动机转速太低，励磁回路电阻过大。（2）定子绕组或励磁绕组中有短路或接地故障。 1.3发电机电压过高 出现发电机电压过高的故障原因：（1）转速过高，分流电抗器铁心气隙过大。（2）磁场变阻器短路，发电机事故飞车。 1.4发电机线圈损坏故障 （1）一般使用年限较久的发电机极为容易出现线圈损坏的故障，即发电机的线圈绝缘出现局部损坏的现象，或是由于其线圈绝缘被击穿而出现故障。（2）若定子线圈处的绝缘层与绝缘线圈常年受外部环境中的土尘、水泥等颗粒性物质及水和油污等物质浸湿，而且在槽口拐弯部位浸漆的不完全，都容易损坏定子线圈的绝缘层，进而引发电压击穿或接地烧毁等故障，严重影响发电机的对正常及安全运行。（3）此外，在使用发电机的过程中，由于发电机在其运转工作的过程中其轴承会产生一定的磨损，若未定期对其进行必要的检测、维修与保养，当其

发电机中性点避雷器教学总结

发电机中性点避雷器 各地所加避雷器的作用是不一样的；线路上的避雷器主要是为了防止雷电侵入波；而主变压器中性点的避雷器是为防止内部过电压而伤及变压器的绝缘；发电机的绝缘在这里面是最薄弱的，其中性点加装避雷器也是为了防止出现的内部过电压的。 我们的发电机机端电压10.5KV，12.5MW，星形接线，中性点不接地，机端装有三相氧化锌避雷器，2台同类型发电机并联单母线接线运行。定子单相接地保护为基波零序电压型，保护范围约90%。 现考虑在发电机中性点加装一只磁吹阀式避雷器。对此举的作用和实现作用的方式不明白，盼高手指点！ 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。 发电机上没有可能装避雷器.避雷器是高压线路和变压器的保护!你可能是把接地看成避雷器或是图上画错了!把接地画成避雷器了!除非是高压发电站的高压发电设备可能会有避雷器! 楼上的朋友说的好像不太对，发电机当然会在中性点加装避雷器了，因为发电机电压系统为小接地电流系统，由于发电机定子绕组发生单相接地时，接地点流过的电流是发电机本身及其引出线回路所连接元件（主母线、厂用分支、主变压器低压绕组等）的对地电容电流之和。当接地电容电流超过允许值时，将烧伤定子铁芯，进而损坏定子绝缘，引起匝间或相间短路，故需在发电机中性点采取限制接地电容电流的措施，即考虑发电机中性点采取什么样的接地方式，以保护发电机免遭损坏。 发电机中性点的接地方式有： A、中性点不接地：单相接地电流不超过允许值，且中性点装设避雷器，适用于125MW 及以下机组； B、中性点经消弧线圈接地：补偿后的接地电流小于1A，定子接地作用于信号，适用于200MW及以上能带单相接地运行的机组； C、中性点经高电阻接地：中性点直接接入或经接地变压器接入高电阻，中性点接入高电阻后可限制过电压和限制接地电流不超过10～15A，但不小于3A，定子接地保护，作用于跳闸，适用于200MW及以上大机组。 补充回答： 由于发电机定子绕组发生单相接地时，接地点流过的电流是发电机本身及其引出线回路所连接元件（主母线、厂用分支、主变压器低压绕组等）的对地电容电流之和。当接地电容电流超过允许值时，将烧伤定子铁芯，进而损坏定子绝缘，引起匝间或相间短路，故需在发电机中性点采取限制接地电容电流的措施，即考虑发电机中性点采取什么样的接地方式，以保护发电机免遭损坏。你处的发电机就属于上述中的小接地电流系统，中性点为不接地形式，额定功率12.5MW，要想在定子单相接地时限制住接地电容电流值，保护发电机不受到电容电流的损坏，因此要在中性点处加装避雷器。 回答者：lft021107|四级| 2008-7-8 22:16 错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。

发电机常见故障及解决方案汇总样本

双馈发电机简介及常见故障 一: 双馈电机简介及工作原理 ( 1) 简介: 双馈异步风力发电机( DFIG, Double-Fed Induction Generator) 是一种绕线式感应发电机, 是变速恒频风力发电机组的核心部件, 也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。电机本体由定子、转子和轴承系统组成, 冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构. 双馈异步发电机的定子绕组直接与电网相连, 转子绕组经过变流器与电网连接, 转子绕组电源的频率、电压、幅值和相位按运行要求由变频器自动调节, 机组能够在不同的转速下实现恒频发电, 满足用电负载和并网的要求。由于采用了交流励磁, 发电机和电力系统构成了"柔性连接", 即能够根据电网电压、电流和发电机的转速来调节励磁电流, 精确的调节发电机输出电压, 使其能满足要求。 ( 2) 工作原理: 双馈感应发电机由定子绕组直连定频三相电网的绕线型感应 发电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组成。 ”双馈”的含义是定子电压由电网提供, 转子电压由变流器提供。该系统允许在限定的大范围内变速运行。经过注入变流器的转子电

流, 变流器对机械频率和电频率之差进行补偿。在正常运行和故障期间, 发电机的运转状态由变流器及其控制器管理。 变流器由两部分组成: 转子侧变流器和电网侧变流器, 它们是彼此独立控制的。电力电子变流器的主要原理是转子侧变流器经过控制转子电流分量控制有功功率和无功功率, 而电网侧变流器控 制直流母线电压并确保变流器运行在统一功率因数( 即零无功功率) 。 功率是馈入转子还是从转子提取取决于传动链的运行条件: 在超同步状态, 功率从转子经过变流器馈入电网; 而在欠同步状态, 功率反方向传送。在两种情况( 超同步和欠同步) 下, 定子都向电网馈电。 ( 3) 优点: 首先, 它能控制无功功率, 并经过独立控制转子励磁电流解耦有功功率和无功功率控制。其次, 双馈感应发电机无需从电网励磁, 而从转子电路中励磁。最后, 它还能产生无功功率, 并能够经过电网侧变流器传送给定子。可是, 电网侧变流器正常工作在单位功率因数, 并不包含风力机与电网的无功功率交换。 二: 电机常见故障及解决办法 1: 电机轴电流电流? 电机的轴－－轴承座－－底座回路中的电流称为轴电流 轴电流产生的原因: ( 1) 磁场不对称;