EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)故障及處理方法

顧逸陽

(江蘇華電戚墅堰發(fā)電有限公司，江蘇 常州 213011)

1 EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)簡介

EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)是美國GE公司推出的第3代數(shù)字式靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)，主要用于GE公司的新型汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)。某發(fā)電公司2臺(tái)390 MW燃?xì)廨啓C(jī)組采用EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)與Mark VI(透平控制系統(tǒng))配套。勵(lì)磁電源采用由廠用電經(jīng)勵(lì)磁變(PPT)，再經(jīng)三相全控橋式整流的他勵(lì)方式。勵(lì)磁采用W armback方式，即運(yùn)行中采用一整流柜運(yùn)行、另一整流柜跟蹤熱備用的方式。滿載勵(lì)磁電流為2 019 A，勵(lì)磁電壓為754.5 V。EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)是自動(dòng)化程度較高的裝置，其檢修維護(hù)、調(diào)試試驗(yàn)工作一直是電氣人員，特別是繼電保護(hù)人員工作的難點(diǎn)。

下文以該發(fā)電公司某次EX 2100勵(lì)磁裝置運(yùn)行中出現(xiàn)的故障為例，介紹了故障處理方法與流程，供相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考借鑒。

2 故障情況

2012年3月，該發(fā)電公司1號(hào)機(jī)EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)在Mark VI后臺(tái)多次發(fā)告警信號(hào)，持續(xù)不等時(shí)間后自復(fù)位。就地檢查EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)無異常，且故障歷史中沒有故障記錄。

3 原因分析及處理

EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)發(fā)告警信號(hào)時(shí)，M 1控制通道是主控，4個(gè)信號(hào)基本在同一時(shí)間出現(xiàn)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器正常工作，M 1/M 2沒有切換，且勵(lì)磁調(diào)節(jié)器輸出也無波動(dòng)。檢查勵(lì)磁邏輯框圖可知，告警信號(hào)可能是由表1中任一條件觸發(fā)的。

進(jìn)一步分析表1可知，能夠觸發(fā)此類告警信號(hào)的只有條件1，2，3，6。查看勵(lì)磁曲線可知，在EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)發(fā)告警信號(hào)時(shí)，功率橋溫度約為33℃，因此可排除條件2，3。檢查勵(lì)磁交流進(jìn)線，濾波熔絲沒有熔斷，因此可排除條件6。由此可知，告警信號(hào)是由條件1觸發(fā)的。

表1 觸發(fā)告警信號(hào)的條件

分析勵(lì)磁冷卻風(fēng)扇圖紙可知，“FAN OUT”信號(hào)是由風(fēng)扇傳感器經(jīng)插頭J12通過EHPA傳給勵(lì)磁控制器觸發(fā)報(bào)警的。判斷原因可能為，冷卻風(fēng)扇使用年限較長(自2005年機(jī)組投產(chǎn)后未更換過)造成出風(fēng)量下降，從而觸發(fā)傳感器報(bào)警。因此，利用停機(jī)機(jī)會(huì)更換整個(gè)冷卻風(fēng)扇模塊，之后再無報(bào)警。

4 結(jié)束語

查閱EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的維護(hù)手冊(cè)可知，其勵(lì)磁功率橋冷卻風(fēng)扇需每4年更換1次(如果功率橋運(yùn)行溫度高于40 ℃，則需縮短更換周期)。但國內(nèi)大多使用EX2100勵(lì)磁系統(tǒng)的用戶出于更換成本或其他原因，沒有按周期更換冷卻風(fēng)扇，導(dǎo)致冷卻風(fēng)扇出力下降后造成功率橋散熱不良；當(dāng)EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)內(nèi)部保護(hù)設(shè)置功率橋溫度高于75 ℃時(shí)，會(huì)導(dǎo)致機(jī)組跳閘，進(jìn)而造成機(jī)組非停。國內(nèi)S109FA燃機(jī)機(jī)組也發(fā)生過類似事件。因此，對(duì)EX 2100勵(lì)磁系統(tǒng)的維護(hù)，不僅要定期清洗其勵(lì)磁功率橋的前進(jìn)風(fēng)濾網(wǎng)，還要關(guān)注冷卻風(fēng)扇模塊的使用壽命，盡量按周期更換。

1 宋俊峰，張玉山，何 茜．EX 2100勵(lì)磁調(diào)節(jié)器引起勵(lì)磁故障跳機(jī)分析[J]．電力安全技術(shù)，2013，15(8)：25-27.

2 徐鵬煜．發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器2次故障分析[J]．電力安全技術(shù)，2013，15(10)：52-53.