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发电机逆功率保护学习
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。
1、当地概述说明
并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。
1、当地动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数，取0.8 P1-主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关，一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、当地动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。
另外，投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。
2、当地原理介绍
当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况)，逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。
由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、当地石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、当地风能、当地原子能、当地地热、当地潮汐、当地生物能等能量的各类发电机。 此外，由于发电机工作原理不同又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
何为逆功率?
众所周知，发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因，当汽轮机失去原动力，而发电机出口开关又未能跳闸，则功率方向变为由系统流向发电机，即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率，此即为逆功率。
逆功率的危害
发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时，发电机变为电动机带动汽轮机旋转，汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦，特别是在末级叶片可能会引起过热，导致转子叶片的损坏事故。
所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。
发电机的程序逆功率保护
发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下，突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下，汽轮发电机组极易发生超速，甚至飞车。为避免此种情况，对于非短路故障的某些保护，动作信号发出后，先作用于关闭汽轮机主汽门，待发电机逆功率继电器动作后，与主汽门关闭的信号组成与门，经一短时限组成程序逆功率保护，动作作用于全停。
逆功率保护与程序逆功率保护的区别
逆功率保护是为了防止逆功率后，发电机变为电动机，带动汽轮机旋转，造成汽轮机的损坏。归根到底，是怕原动机动力不足，反被系统带着跑!
程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后，主汽门未完全关闭，导致汽轮机超速，从而利用逆功率来规避。归根到底，是怕原动机动力太足导致机组超速!
所以说严格意义上来说，逆功率保护是发电机继电保护的一种，但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程，也叫程序跳闸，一般应用于停机方式。
关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸，而程序逆功率除了定值达到，还要求汽机主汽门关闭，所以说在机组启动过程中并网瞬间，一定要避免逆功率动作。
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柴油发电机组为什么会出现不正常的响声原因
柴油发电机组在日常使用中难免会出现这样那样的小问题，作为使用方该如何快速、本地准确的判断问题所在，在 时间内解决问题，减少损失并且能够更好的维修柴油发电机组呢？下面朔锐发电机出租、本地发电机租赁就为您讲解我们在日常使用中柴油机发出不正常响声的原因及解决方法。
1、本地当听到柴油机运转过程中出现不正常的响声时，首先要确定响声是来自何处，例如是气门室内部、本地机体内部、本地前盖板处、本地发电机与柴油机的接合处还是汽缸内。当确定部位后，就要根据柴油机的工作原理进行判断。
2、本地当听到异常响声在机体内部时，应迅速停机，打开柴油机的机体侧盖板，用手推动连杆的中间位置，如果响声在连杆的上部，此时可以断定是活塞与连杆铜套出现故障。如在晃动的过程中发现响声在连杆的下部，则可以断定是连杆瓦与轴颈的间隙过大或曲轴本身有故障。
3、本地当听到异常响声在机体的上部或气门室内部时，可以认为是气门间隙调整不当，气门弹簧断裂，摇臂座松动或气门推杆没有放置在挺杆中央位置等。
4、本地当听到异常响声在柴油机的前盖板处时，一般可以认为是各种齿轮间隙过大，齿轮紧固螺母松动，或有个别齿轮发生打齿故障。
5、本地当异常响声在柴油机与发电机的接合处时，可以认为是柴油机与发电机的内部接口胶圈有故障。
6、本地当异常响声来自汽缸内部时，可以断定是供油提前角调整不当或活塞与汽缸套的磨损间隙增大。
7、本地当听到柴油机停止后发电机内部还有转动的声音，则可以认为是发电机内部轴承或个别销子松动。
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柴油发电机组的机油变质简单鉴别方法
发电机组油底壳内的机油，由于与空气接触及受热，易被逐渐氧化。随着油中的酸性物质、同城胶质、同城铁屑、同城沥青质慢慢地增多，机油的颜色会渐渐变黑，黏度也会逐渐下降，同时性能降低，因而到了规定的换油期则必须更换新油。但在工作中发现，有时换油不久，机油又很快地变质，颜色由深蓝变黄，或是先变黑后突然变灰，失去了原有的技术性能。
1.变质原因
⑴机油中渗进了水分。机油中有水，会促使油泥的形成，使机油沾污变质（俗称“老化”），此时添加剂的抗氧化性和分散性能减弱，促进了泡沫的形成，使机油变成了乳化液，破坏了油膜。实验证明，当水分达到1％时，机件磨损将加快2.5倍。
⑵曲轴箱通气性差，机油散热不良。柴油发电机工作时，会有一些燃烧气体窜入曲轴箱内，若活塞环严重损坏，此现象将更严重，曲轴箱内的气压将因此而升高，若压力高于外界大气压力，则会给活塞运行带来一定阻力，导致机油由油底壳与气缸体结合处向外渗漏。另外，泄漏到曲轴箱内的气体中含有二氧化硫，会促进机油很快变质。为此，必须使曲轴箱内的气压与外界大气压力相等。有的柴油发电机上特设有通气管（呼吸管），其目的就是使曲轴箱的内、同城外压力处于均衡状态。
⑶保养不当。在清洗曲轴箱时，若机油滤清器或散热器清洗不彻底或漏装机油滤清器的密封垫圈，则柴油发电机在加入新机油后，即使时间只有几个小时，也会使机油变得既黑又脏。
⑷机油牌号使用不当。按照API（美国石油学会）等级标准，将汽油机机油分为6个等级，柴油发电机机油分为4个等级，等级越高，油品品质越高。这两种机油原则上不能相互使用，特别是汽油机机油不能用于柴油发电机，但是凡标有API SE-CC标记的机油，则为汽、同城柴两用机油。汽油机用机油应符合API-SE品质等级，柴油发电机用机油应符合API-CC品质等级。按SEA（美国汽车工程师学会）等级标准，将汽油机、同城柴油发电机的机油黏度各分为4个等级，凡带有W字样的油品是冬用机油，标号越大，黏度指标越高；凡标有SAE15W-40牌号的机油，是冬、同城夏季均能用的机油，国外叫复合油，国内称稠化机油。因此，发电机组选择机油必须注意其品质和黏度这两个方面的要求，即油品的等级牌号（API)和油品的黏度牌号（SAE）；在选用时，只能以高等级油品代替低等级油品，否则容易使机油早期变质。
2.简易鉴别
⑴观察法。取曲轴箱中的机油少许，放于容器内慢慢倾倒，边倒边观察其流动情况，如油流细长、同城均匀、同城有光泽，表明油中无胶结杂质，尚能继续使用；若油流断续且粗细不匀、同城混浊发黑，则应更换。
⑵擦研法。从柴油发电机曲轴箱中取少许机油，用手指擦研，如手感有机械杂质或黏度太差，则应更换。
⑶蒸发法。取一张厚铜片置于明火上加热几分钟，然后取机油试样少许，滴于热铜片上，如果机油一滴在铜片上就发泡飞溅，说明机油内含水较多；若机油滴在铜片上没有飞溅，而立即发出爆裂声，则说明机油内含有有少量水，响声越强，则含水量就越多。
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