發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地危害和處理方法

發(fā)電機(jī)在長期運(yùn)行過程中，由于轉(zhuǎn)子內(nèi)部受潮、冷卻介質(zhì)泄漏、絕緣老化以及機(jī)械振動等諸多方面的原因，容易造成轉(zhuǎn)子對地絕緣水平的降低進(jìn)而引發(fā)轉(zhuǎn)子接地故障。當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生一點(diǎn)接地故障時(shí)，雖然不會對發(fā)電機(jī)本身造成直接的危害，但若再相繼發(fā)生兩點(diǎn)接地，則將嚴(yán)重威脅發(fā)電機(jī)的安全。



轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地的危害



發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地故障是常見的 故障形式之一，發(fā)生一點(diǎn)接地故障時(shí)勵磁 繞組與地之間尚未形成電氣回路，轉(zhuǎn)子的勵磁電壓和流過轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子電流受到的影響很小，所以并不對發(fā)電機(jī)造成危害，此時(shí)可通過轉(zhuǎn)移負(fù)荷，平穩(wěn)停機(jī)后再檢查故障。



發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地的危害



1、 破壞發(fā)電機(jī)氣隙磁場的對稱性， 使氣隙磁場發(fā)生畸變，氣隙磁通失去平衡，引起發(fā)電機(jī)劇烈振動，使電機(jī)損壞、無功出力降低。汽輪發(fā)電機(jī)勵磁回路兩點(diǎn)接地還可引起軸系和汽機(jī)磁化，后果嚴(yán)重。 若裝有橫差保護(hù)，還會引起其誤動，因此，轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動作后要將橫差保護(hù) 加上一個短的延時(shí)，防止誤動。



2、兩點(diǎn)接地造成非短路的繞組電流增大，如果流過轉(zhuǎn)子本體的短路電流大 ( 通常以 1500 A 為界限 )，熱效應(yīng)燒損轉(zhuǎn)子的同時(shí)還會使轉(zhuǎn)子發(fā)生緩慢變形，造成偏心增大，加劇振動。另外，還可能損壞其他勵 磁裝置，導(dǎo)致失磁故障，危及發(fā)電機(jī)和系 統(tǒng)的安全。為確保發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)發(fā)出信號，運(yùn)行人員立刻進(jìn)行處理 ;若發(fā)生兩點(diǎn)接地應(yīng)立即停止發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。因此， 發(fā)電機(jī)裝設(shè)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)和兩點(diǎn)接地保護(hù)是非常必要的。



發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地的現(xiàn)象及處理



發(fā)電機(jī)發(fā)生轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地時(shí)，中央信號警鈴響，“發(fā)電機(jī)出租時(shí)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地”光字牌亮，表計(jì)指示無異常。轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地時(shí)，因一點(diǎn)接地不形成電流回路，故障點(diǎn)無電流通過，勵磁系統(tǒng)仍保持正常狀態(tài)，故不影響機(jī)組的正常運(yùn)行。此時(shí)，應(yīng)檢查 “轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地”保護(hù)信號是否能夠復(fù)歸。 若能復(fù)歸，則為瞬時(shí)接地 ;若不能復(fù)歸， 應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)是否正常，若正常，則可利用轉(zhuǎn)子電壓表通過切換開關(guān)測量正、負(fù)極對地電壓，鑒定是否發(fā)生了接地。若發(fā)現(xiàn)某極對地電壓降到零，另一極對地電壓升至全電壓 ( 正、負(fù)極之間的電壓值 )，說明確實(shí)發(fā)生一點(diǎn)接地。



運(yùn)行人員應(yīng)按下列步驟處理 ：



1、檢查勵磁回路是否有人工作，如系工作人員引起，應(yīng)予以糾正;



2、檢查勵磁回路各部位有無明顯損 傷或因臟污接地，若因臟污接地應(yīng)進(jìn)行吹掃;



3、對有關(guān)回路進(jìn)行詳細(xì)外觀檢查，必要時(shí)輪流停用整流柜，以判明是否由于整流柜直流回路接地引起 ;



4、檢查區(qū)分接地是在勵磁回路還是在測量保護(hù)回路 ;



5、若轉(zhuǎn)子接地為一點(diǎn)穩(wěn)定金屬性接地，且無法查明故障點(diǎn)，除加強(qiáng)監(jiān)視機(jī)組運(yùn)行外，在取得調(diào)度同意后，將轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地作用于跳閘，并申請盡快停機(jī)處理;



6、轉(zhuǎn)子帶一點(diǎn)接地運(yùn)行時(shí)，若機(jī)組又發(fā)生欠勵磁或失步，一般可認(rèn)為轉(zhuǎn)子已發(fā)展為兩點(diǎn)接地，這時(shí)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)動作跳閘，否則應(yīng)立即人為停機(jī)。



發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地的現(xiàn)象及處理



當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生兩點(diǎn)接地時(shí)，轉(zhuǎn)子電流表指示劇增，轉(zhuǎn)子和定子電壓表指示降低，無功功率表指示明顯降低，功率因數(shù)提高，甚至進(jìn)相， “轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地”光字牌亮，警鈴響，機(jī)組振動較大。嚴(yán)重時(shí)，可能發(fā)生發(fā)電機(jī)失步或失磁保護(hù)動作跳閘。兩點(diǎn)接地時(shí)，轉(zhuǎn)子電流增加很多，造成勵磁回路設(shè)備過熱甚至損壞。如果其中一點(diǎn)接地發(fā)生在轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)部，部分轉(zhuǎn)子繞組也要出現(xiàn)過熱。另外，轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地使磁場的對稱性遭到破壞，故機(jī)組產(chǎn)生強(qiáng)烈振動，特別是兩點(diǎn)接地時(shí)除發(fā)生刺耳的尖叫聲外，發(fā)電機(jī)兩端軸承間隙還可能向外噴帶火苗的黑煙。為此，發(fā)電機(jī)租賃過程中發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)立即緊急停機(jī)。如果“轉(zhuǎn)子一點(diǎn)按地”未發(fā)信號，由于轉(zhuǎn)子層間短路引起機(jī) 組振動超過允許值或轉(zhuǎn)子電流明顯增大時(shí)，應(yīng)立即減小負(fù)荷，使振動和轉(zhuǎn)子電流減少至允許范圍。經(jīng)處理無效時(shí)，根據(jù)具體情況申請停機(jī)。



文章來源：熱電論壇

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