發(fā)電機(jī)出口PT熔斷器慢熔引起的跳機(jī)分析及防范措施

贠雄斌

摘要：通過分析發(fā)電機(jī)出口PT熔斷器慢熔對機(jī)組運(yùn)行的影響，提出怎樣防止PT熔斷器熔斷、機(jī)組正常運(yùn)行中PT熔斷器慢熔的解決措施，避免因?yàn)槿蹟嗥髀鄱饳C(jī)組勵磁波動過大，導(dǎo)致跳機(jī)事故。

關(guān)鍵詞：發(fā)電機(jī)；出口PT；熔斷器；慢熔；勵磁；波動；跳機(jī)

1引言：

勵磁系統(tǒng)作為同步發(fā)電機(jī)的重要組成部分，對發(fā)電機(jī)機(jī)組的正常運(yùn)行至關(guān)重要，而勵磁系統(tǒng)則需通機(jī)端電壓互感器采集機(jī)端電壓，所以發(fā)電機(jī)出口電壓互感器（PT）的重要性不言而喻。分析電壓互感器高壓側(cè)保險熔斷的原因以及怎樣防范，是擺在電力生產(chǎn)單位面前的重要問題。

2概述

我廠發(fā)電機(jī)出口PT柜共有三組PT，每組分A、B、C三相，第一組PT為發(fā)變組保護(hù)裝置提高電壓量；第二組PT為發(fā)變組保護(hù)、主套勵磁調(diào)節(jié)器、測量提供電壓量；第三組PT為發(fā)變組保護(hù)、備套勵磁調(diào)節(jié)器、故障錄波、測量提供電壓信號。勵磁調(diào)節(jié)裝置是國電南瑞生產(chǎn)的NES5100勵磁調(diào)節(jié)器，互感器型號為JDZX4-20，變比為20/√3/0.1/√3，高壓熔斷器為RN2-20型熔斷器，額定電壓20KV，額定電流0.5A，阻值120Ω。

2016年11月26日#2機(jī)組定子電壓DCS盤面顯示電壓不平衡，Uab：20.63KV Ubc：19.32KV Uac：20.65KV，機(jī)組其他參數(shù)均正常。由于發(fā)電機(jī)本身、PT一、二次回路出現(xiàn)故障均能引起電壓異常，檢查故障錄波器、發(fā)變組保護(hù)裝置電壓信號均正常，因此推測可能是第二組PT熔斷器出現(xiàn)問題，用萬用表測量PT端子相第二組三個電壓互感器二次電壓值時發(fā)現(xiàn)B相電壓值偏低，與DCS盤面上顯示一致，判斷第二組電壓互感器的B相熔斷器有劣化現(xiàn)象。11月28日凌晨Ubc下降到16.50KV，就地檢查勵磁電流大幅擺動。勵磁主套與備套的相角相差2%，機(jī)組各項(xiàng)參數(shù)出現(xiàn)波動，將廠用倒至啟備變，向省調(diào)申請降負(fù)荷運(yùn)行，處于安全考慮，并未采取帶電更換PT熔斷器，采取措施是切換勵磁調(diào)節(jié)器到備套，第三組PT正常，如果能將勵磁調(diào)節(jié)器切換到備套勵磁調(diào)節(jié)器運(yùn)行，能保主機(jī)參數(shù)正常，機(jī)組正常運(yùn)行，02：00值長下令手動就地進(jìn)行主套勵磁機(jī)向備套勵磁機(jī)切換時，由于主、備勵磁裝置的相角相差大于規(guī)定值的1.5%，切換未成功，失磁保護(hù)動作，發(fā)電機(jī)解列。

3原因分析

經(jīng)過翻閱資料和現(xiàn)場現(xiàn)象做出對比，此次事故屬于典型的熔斷器慢熔，該熔斷器由磁管、石英砂、錫球、熔絲組成，如果出現(xiàn)故障電流，熔絲將首先在錫球處熔斷，隨之是熔絲整體熔斷，石英砂起滅弧作用。當(dāng)然在正常情況下由于產(chǎn)品質(zhì)量問題、熔絲老化由于是在正常工作電流下熔斷，熔絲逐漸變細(xì)，阻值逐漸增大，如果是PT斷線勵磁裝置的判據(jù)能較為準(zhǔn)確的反應(yīng)，但是當(dāng)PT高壓側(cè)熔斷絲未在規(guī)定時間內(nèi)完全熔斷，在未達(dá)到PT斷線判據(jù)之前，勵磁調(diào)節(jié)器是識別不了的，因次勵磁調(diào)節(jié)器自身不能判別熔斷器慢熔，機(jī)端電壓不斷下降，從而會導(dǎo)致勵磁調(diào)節(jié)器強(qiáng)勵磁，最終會造成過激磁保護(hù)動作，解列停機(jī)。

4預(yù)防措施

4.1選用品牌好、質(zhì)量穩(wěn)定的熔斷器。

4.2如果一組熔斷器里出現(xiàn)一個熔斷器熔斷，必須三個熔斷器一起更換，防止阻值不同，導(dǎo)致二次側(cè)電壓不同；即使熔斷器沒有發(fā)現(xiàn)問題，在使用兩年后也更換新的熔斷器。

4.3每次機(jī)組停運(yùn)時，對每組熔斷器阻值進(jìn)行測量并記錄，與上一次測量值進(jìn)行對比，如阻值偏差過大，或者三個熔斷器阻值不平衡，建議將熔斷器進(jìn)行更換。

檢查熔斷器是否與支架緊密接觸，并且用扎帶固定。

4.4升級勵磁調(diào)節(jié)器，使其可識別PT一次熔斷器慢熔，判定后將電壓閉環(huán)自動切換至電流閉環(huán)并且自動切換到備套運(yùn)行，這樣就可以實(shí)現(xiàn)第二組PT和第三組PT的相互備用。

4.5在DCS盤面上加裝電壓低光字牌并且聲光報警，以便運(yùn)行人員及時發(fā)現(xiàn)PT慢熔，并且及時對勵磁調(diào)節(jié)器進(jìn)行切換。

4.6測量發(fā)電機(jī)出口互感器柜的振動，長期振動過大對保險絲性能也有影響。

4.7將PT熔斷器用專用扎帶固定在熔斷器底座上，防止長期振動導(dǎo)致的彈簧片接觸不好，熔斷器彈出底座，引起的PT斷線或二次電壓不平衡。

5結(jié)束語

發(fā)電機(jī)出口PT對發(fā)變組保護(hù)、勵磁系統(tǒng)至關(guān)重要，因此PT一次側(cè)熔斷器的選型和質(zhì)量對機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行起著非常重要的作用，應(yīng)該引起我們的重視，由于不停機(jī)更換PT一次熔斷器具有一定的風(fēng)險，因此主要在于做好預(yù)防措施，及時檢查熔斷器發(fā)現(xiàn)異常立即更換，同時與勵磁廠家聯(lián)系對勵磁系統(tǒng)進(jìn)行升級，使其能自動識別熔斷器慢熔，調(diào)整新判據(jù)，并且自動進(jìn)行切換。

參考文獻(xiàn)：

[1]李明.淺析主變壓器聲響異常的原因及預(yù)控措施[J].通訊世界，2017，（09）：223-224.[2017-08-22].

[2]潘彩霞.機(jī)電一體化應(yīng)用中的電機(jī)控制與保護(hù)路徑研究[J].裝備制造技術(shù)，2017，（03）：208-209+216.[2017-08-22].

[3]陳曉湖.繼保自動化在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，（11）：195.[2017-08-22].

[4]趙曉峰.電磁式PT鐵磁諧振的防范與抑制措施[J/OL].電子世界，2015，（14）：179-180.（2016/2/32）[2017-08-22].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.2086.TN.20160203.2036.140.html

[5]韓憲良.一起勵磁變匝間短路的分析和對策[J].大眾科技，2016，18（01）：44-46.[2017-08-22].

[6]劉紅旭.有關(guān)電廠電氣運(yùn)行故障分析的研究[J].中外企業(yè)家，2015，（29）：214.[2017-08-22].

[7]趙淵，何媛，宿曉嵐，謝開貴.分布式電源對配網(wǎng)可靠性的影響及優(yōu)化配置[J].電力自動化設(shè)備，2014，34（09）：13-20.[2017-08-22].

[8]黃杰光.M251S型燃機(jī)電除塵與煤氣含氧量上升的分析及解決方案[J].科技視界，2013，（27）：280-281.[2017-08-22].

[9]周紹庚.火電廠TV熔斷器熔斷及開關(guān)爆炸事故分析[J].湖南電力，2013，33（04）：36-37.[2017-08-22].

[10]張孝培.DCS監(jiān)控在煤矸石電廠中的應(yīng)用[J].自動化博覽，2013，30（08）：78-81+84.[2017-08-22].

[11]李東曉.整流柜快熔保險熔斷引發(fā)發(fā)電機(jī)跳機(jī)的原因分析和防范措施[J].科技資訊，2006，（06）：25.[2017-08-22].DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2006.06.020