淺談應(yīng)急柴油發(fā)電機在工廠中的應(yīng)用

李貴軍（新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司 阜康 831500）

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淺談應(yīng)急柴油發(fā)電機在工廠中的應(yīng)用

李貴軍
（新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司 阜康 831500）

摘要針對本廠對應(yīng)急柴油發(fā)電機的應(yīng)用，簡單介紹其如何實現(xiàn)應(yīng)急功能及日常運行維護(hù)需注意的事項，以供同行業(yè)進(jìn)行交流。

關(guān)鍵詞連鎖關(guān)系安保電源日常維護(hù)

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.01.033

1　應(yīng)急柴油發(fā)電機組的功用

本廠屬大型有色金屬冶煉企業(yè)，由于行業(yè)性質(zhì)的原因，中斷供電將造成重要生產(chǎn)設(shè)備的損壞，經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，對生產(chǎn)秩序造成混亂且需要較長時間才能恢復(fù)。因此需要有安保電源在失去外部供電的情況能夠在第一時間下確保一級負(fù)荷的供電可靠性。

2　應(yīng)急電源系統(tǒng)的構(gòu)成

本廠的一級負(fù)荷主要集中在熔煉系統(tǒng)、吹煉系統(tǒng)、動力中心三個區(qū)域。為確保特別重要一級負(fù)荷的供電可靠性，設(shè)置一座應(yīng)急柴油發(fā)電站，站內(nèi)配置1臺裝機容量為2 000 kW的柴油發(fā)電機，型號為卡特彼勒3516B型。發(fā)電站高壓室內(nèi)配置高壓進(jìn)線柜、PT柜、三個10 kV配電所的應(yīng)急出線柜及模擬負(fù)載箱出線柜，每臺高壓柜上裝設(shè)ARP3600系列保護(hù)裝置，構(gòu)成三段式電流保護(hù)及零序保護(hù)，并且將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至總降壓變電站。另配備一套1 500 kW電阻式模擬負(fù)載箱，用來檢測柴油發(fā)電機的帶載性能。

三個10 kV配電所內(nèi)各設(shè)置一段由柴油發(fā)電機供電的10 kV應(yīng)急母線。應(yīng)急供電系統(tǒng)獨立于正常電源系統(tǒng)。

3　應(yīng)急系統(tǒng)的連鎖關(guān)系

三個站內(nèi)均為兩回路進(jìn)線，在進(jìn)線側(cè)裝設(shè)電壓檢測繼電器，電壓檢測繼電器的常開輔助觸點與進(jìn)線斷路器常開輔助觸點串聯(lián)（901、903），送至柴油發(fā)電機控制柜中間繼電器（KA1、KA2、KA3），斷路器配置失壓跳閘保護(hù)，當(dāng)任意一個站兩回路供電電源均失電且斷路器處于分?jǐn)辔恢?，柴油發(fā)電機接到繼電器（KA1、KA2、KA3）信號后后自啟動，啟動穩(wěn)定后通過VR1使發(fā)電機組出線開關(guān)自動合閘，并合相應(yīng)失電配電站的出線柜。連鎖關(guān)系見圖1。

圖1　

4　柴油發(fā)電機作為安保電源的要求

本廠的柴油發(fā)電機自2012年建成投運以來，多次在關(guān)鍵時刻發(fā)揮了重要作用，從其重要性上來看，選擇柴油發(fā)電機作為安保電源應(yīng)滿足以下要求：

（1）能夠快速啟動

在調(diào)試過程中，經(jīng)過測試，卡特彼勒3516B系列柴油發(fā)電機從接到啟動信號到滿速，只需要10 s，滿足企業(yè)對一級負(fù)荷啟動的時序要求。

（2）應(yīng)躲過多臺變壓器同時受電產(chǎn)生的勵磁涌流

勵磁涌流是由于鐵芯的磁飽和產(chǎn)生的，勵磁涌流通常在接通電源1/4周期后開始產(chǎn)生，幅度最大值可能超過變壓器額定電流的幾倍甚至幾十倍，持續(xù)時間較長，從數(shù)十個電源周期直至數(shù)十秒不等。本廠應(yīng)急系統(tǒng)中需要受電的變壓器總?cè)萘繛?1 260kVA，經(jīng)過測試，當(dāng)變壓器同時受電后，會產(chǎn)生很大的勵磁涌流，本廠通過對三個站的應(yīng)急出線柜及三個站內(nèi)應(yīng)急母線上的變壓器出線柜加裝時間繼電器，使變壓器分時受電，解決了這一問題。

（3）應(yīng)留有足夠的裕量

在生產(chǎn)過程中筆者發(fā)現(xiàn)，柴油發(fā)電機組不僅要在事故情況下能夠滿足一級負(fù)荷自啟動的要求，還要在全廠計劃性停電檢修時提供檢修電源。而且，隨著企業(yè)生產(chǎn)的需要，一級負(fù)荷會不斷增加，這就要求柴油發(fā)電機組具有足夠的裕量。針對在全廠計劃性停電檢修柴油發(fā)電機需提供檢修電源一事，本廠進(jìn)行了技術(shù)改造，在柴油發(fā)電機高壓室及動力中心高壓室內(nèi)各增加一臺環(huán)網(wǎng)柜，通過動力中心余熱利用中轉(zhuǎn)柜返送至總降壓變電站。經(jīng)過測試，此項技改滿足供電要求，且連鎖關(guān)系可靠。

（4）柴油發(fā)電機啟動運行可靠

由于柴油發(fā)電機是電力系統(tǒng)最后一道保障，這就要求其必須穩(wěn)定可靠，因此本廠專門配套安裝了一套1 500 kW的電阻式模擬負(fù)載箱，用來檢測發(fā)電機的帶載性能。

（5）運行中嚴(yán)格監(jiān)控負(fù)荷情況

柴油發(fā)電機高壓室內(nèi)配備通訊柜，將數(shù)據(jù)上傳至總降壓變電站，運行人員可通過后臺監(jiān)控畫面隨時監(jiān)控負(fù)荷情況，必要時協(xié)調(diào)各用電單位調(diào)整負(fù)荷。

5　柴油發(fā)電機組的日常運行、維護(hù)與保養(yǎng)

運行、維護(hù)和保養(yǎng)柴油發(fā)電機中發(fā)生的許多事故，都是由于不遵守基本安全規(guī)則和預(yù)防措施引起的，因此在日常工作中必須閱讀和理解發(fā)電機的操作、潤滑、保養(yǎng)和修理的資料后，才可進(jìn)行這些工作。

（1）發(fā)動機起動前

曲軸箱：檢查機油量，應(yīng)保持在油尺停車面ADD 和FULL之間。

冷卻系統(tǒng)：檢查冷卻液位，保持水位在水箱蓋頸下13 mm。

環(huán)機檢查：任何廢物卡于散熱器或發(fā)動機，松脫螺栓、卡箍及護(hù)罩等，必要時修復(fù)。

空氣濾清器指示器：如出現(xiàn)紅色標(biāo)志則更換濾芯。

電瓶充電器：檢查是否運行正常。

燃油系統(tǒng)：檢查油量，油箱放渣、放水、檢漏。

風(fēng)扇皮帶：檢查松、斷或磨損，必要時調(diào)整或更換。

電瓶：清潔頂蓋，檢查電解液位及接頭緊固。

水套加熱器：檢查是否正常工作，保持水溫在32℃以上。

儀表：檢查各儀表情況，任何損壞必須修理或更換。

發(fā)電機及控制屏：檢視任何松脫及損環(huán)的接線或部件。

（2）發(fā)動機起動后

機油壓力表：檢查正常工作壓力，一般在350～600 kPa，不宜低于300 kPa，停機設(shè)點為206 kPa。

頻率轉(zhuǎn)速及電壓表：記錄數(shù)據(jù)，須注意冷機電壓會較熱機高約1%。

進(jìn)排風(fēng)口：檢查自動風(fēng)閘。

雜音及泄漏：環(huán)機檢查。

一般約5 min可檢查完畢及停車，空載發(fā)動機不宜長時間運行，因會引致排氣歧管滲油。

（3）發(fā)動機停車后

自動開關(guān)：檢查是否在自動操作程序。

燃油箱：注意液位，必要時加滿。

電瓶充電器：記錄充電電壓數(shù)據(jù)。

（4）年度檢修時

燃油系統(tǒng)：燃油箱放渣，更換濾清器。

曲軸箱呼吸器：清洗。

氣門間隙：檢查，必要時調(diào)整。

發(fā)動機保護(hù)系統(tǒng)：檢查及試驗。

發(fā)電機：檢查是否受潮，灰塵、油、雜物在內(nèi)，必要時清理，用搖表檢查記錄各繞組絕緣度，軸承加注黃油。

負(fù)載試驗：按每周運行發(fā)動機程序工作，最少帶30%負(fù)載運行30 min，記錄各數(shù)據(jù)。

發(fā)動機：負(fù)載試驗完畢，更換機油及濾清器。

6　結(jié)束語

從柴油發(fā)電機組運行4年的情況看，能夠滿足本企業(yè)對安保電源的要求。配置合理，運行可靠。

參考文獻(xiàn)

［1］孫冰.SPECTRUM應(yīng)急柴油發(fā)電機組在火電廠的應(yīng)用.電工技術(shù)雜志.2003（3）∶79-80.

［2］黃邦元.新型柴油發(fā)電機在電廠安保電源中的應(yīng)用.新疆電力技術(shù).2008（4）∶30.

收稿：2015-11-12