可控勵磁發(fā)電系統(tǒng)操作運(yùn)行及檢測維護(hù)

閆成斌

摘 要：本文主要闡述可控勵磁發(fā)電系統(tǒng)操作運(yùn)行及檢測維護(hù)，勵磁控制器是同步發(fā)電機(jī)勵磁的重要部件，隨著科技的發(fā)展，先進(jìn)的控制方法也不斷涌現(xiàn)，目前，微機(jī)勵磁控制器被廣泛應(yīng)用，如何使用及檢測維護(hù)成為我們?nèi)粘９ぷ鞯闹饕獑栴}，在此談一下我個人的一點(diǎn)體會，僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：磁發(fā)電系統(tǒng) 運(yùn)行 檢測 維護(hù)

一、可控勵磁自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的投入運(yùn)行的操作步驟 ，

1.將控制方式切換開關(guān)置于“自動”位置，將勵磁整定電位器旋至最低勵磁輸出端。 將發(fā)電機(jī)電壓UF建立至最低整定值。

2.向勵磁電流增加方向緩慢旋動勵磁整定電位器，使UF上升至額定值UFe；觀察控制電壓表、勵磁電壓表、勵磁電流表及發(fā)電機(jī)電壓表、勵磁電流表，各參數(shù)應(yīng)平滑均勻上升，無跳躍突變現(xiàn)象。

3.穩(wěn)定運(yùn)行幾分鐘，檢查勵磁系統(tǒng)各部分有無異?，F(xiàn)象。按并列操作要求和步驟，將發(fā)電機(jī)并入電網(wǎng)。

4.往增方向緩慢旋動勵磁整定電位器，發(fā)電機(jī)逐漸帶上無功負(fù)載、觀察勵磁電流表、無功功率表（或cosφ表）亦應(yīng)平滑均勻上升，無跳躍突變現(xiàn)象。

此外，系統(tǒng)也允許按類似步驟用手控方式起勵及運(yùn)行。

二、自動—手動控制切換操作要點(diǎn)

1.正常運(yùn)行中的切換：當(dāng)需要從自控切換到手控，或者相反操作時(shí)，可按如下步驟進(jìn)行：①按下UK校準(zhǔn)按鈕SB將控制電壓表切換至運(yùn)行控制檔，讀取運(yùn)行控制電壓。②迅速松開UK校準(zhǔn)按鈕SB，將控制電壓表投至待用控制檔，立即調(diào)整待用控制電壓，使之等于運(yùn)行控制電壓。③重復(fù)上述操作1～2次，盡可能使兩種控制電壓相等。④迅速將控制方式切換開關(guān)切換至待用控制方式。

2.切換操作注意事項(xiàng)：①正常運(yùn)行中，是否允許切換及在什么條件下才能切換，應(yīng)嚴(yán)格按等UK值切換原則行事。②有的調(diào)節(jié)器手控電路中未引入負(fù)反饋環(huán)節(jié)，手控時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行于開環(huán)狀態(tài)，無自動穩(wěn)定作用；這時(shí)手控只能作自控的事故或緊急備用控制，正常運(yùn)行中不得隨意切換，否則容易使整個系統(tǒng)失去穩(wěn)定。③正常運(yùn)行中，宜盡可能使用自控方式。因?yàn)榧词故蔷哂胸?fù)反饋閉環(huán)運(yùn)行的手控電路，其自動調(diào)節(jié)能力也遠(yuǎn)不如自控方式強(qiáng)，當(dāng)發(fā)電機(jī)突然大量減少負(fù)載時(shí)，很容易產(chǎn)生過電壓。此外，只要自控方式運(yùn)行正常，就不要隨意切至手控，以免操作不當(dāng)引起機(jī)組振蕩或失步解列。④正常運(yùn)行中的切換，宜在負(fù)載穩(wěn)定、運(yùn)行情況良好時(shí)進(jìn)行，一般不宜在輕載時(shí)。⑤處于自控方式運(yùn)行中的勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)，必須經(jīng)常注意保持手控、自控電壓相等，特別當(dāng)負(fù)載發(fā)生較大變化后，更應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)手控電壓，使之等于自控值，以便自控電路故障或緊急時(shí)，立即切至手控方式。

3.自動控制失控時(shí)的切換操作。由于運(yùn)行中經(jīng)常保持了手控和自控電壓相等，故當(dāng)自控方式失控時(shí)，處于備用狀態(tài)的手控電壓接近于故障前的自控電壓，應(yīng)立刻從自動切換到手控。注意，這時(shí)決不可在按上述正常運(yùn)行中的切換步驟，校準(zhǔn)兩種控制電壓后才作切換。因?yàn)檫@時(shí)的自控電壓已經(jīng)不是調(diào)節(jié)裝置實(shí)際需要之值了，如果再作調(diào)整，切換后可能引起機(jī)組振蕩甚至失步解列。

三、可控勵磁自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的正常運(yùn)行要點(diǎn)

1.正常重載運(yùn)行下的可控勵磁自動調(diào)節(jié)裝置，特別當(dāng)電網(wǎng)電壓偏低，在低功率因數(shù)下運(yùn)行時(shí)，應(yīng)注意裝置的輸出電流不得超過額定值，以免主電路各元件（特別是可控整流元件）過載，影響使用壽命。同時(shí)應(yīng)著重監(jiān)視過勵限制單元的運(yùn)行情況。

2.當(dāng)電網(wǎng)電壓較高，調(diào)節(jié)裝置長期在高功率因數(shù)下輕載運(yùn)行時(shí)，應(yīng)注意勵磁裝置的輸出電流不得低于最小允許值，以免發(fā)電機(jī)進(jìn)相，影響運(yùn)行穩(wěn)定性。

3.當(dāng)發(fā)電機(jī)外部短路，或由于其他原因電網(wǎng)電壓過低時(shí)，調(diào)節(jié)裝置應(yīng)強(qiáng)行增加勵磁。在強(qiáng)勵電流倍數(shù)及強(qiáng)勵動作時(shí)間允許范圍（一般為50秒）內(nèi)，運(yùn)行人員不得干涉強(qiáng)勵裝置的正常工作。

4.正常運(yùn)行中的無功整定調(diào)節(jié)，應(yīng)通過勵磁整定電位器進(jìn)行。當(dāng)需要改變機(jī)組間的無功分配比例關(guān)系時(shí)，應(yīng)改變調(diào)差電阻。 另外運(yùn)行中應(yīng)經(jīng)常檢查勵磁系統(tǒng)各部分的發(fā)熱情況，注意監(jiān)視其溫升不得超過允許值。

5.正常運(yùn)行中，注意監(jiān)視勵磁繞組的接地檢查裝置運(yùn)行情況，防止因接地而引起整流裝置輸出端短路，燒壞整流元件。

6.當(dāng)發(fā)電機(jī)由于某種原因低頻運(yùn)行時(shí)，應(yīng)特別注意可控橋輸出電流不得超過允許值，可控硅的溫升應(yīng)符合要求。

7.正常運(yùn)行中，不允許隨意斷開處于運(yùn)行狀態(tài)的組件，以免引起可控橋失控；亦不允許隨意更改各自動裝置的整定值。 運(yùn)行中的勵磁調(diào)節(jié)裝置失控或故障時(shí)，應(yīng)冷靜處理，不宜慌張草率，以免事故擴(kuò)大，危及設(shè)備及人身安全。

四、可控勵磁自動調(diào)節(jié)裝置的檢查與維護(hù)

1.日常運(yùn)行中的檢查： 檢查應(yīng)充分運(yùn)用耳聞、目睹、鼻嗅等方式，注意監(jiān)視勵磁系統(tǒng)各部位是否處于正常進(jìn)行狀態(tài)。內(nèi)容如下：①各運(yùn)行表針是否指示正常；②發(fā)電機(jī)、勵磁電源變壓器、可控橋主回路冷卻風(fēng)機(jī)等聲音是否均勻正常；③各運(yùn)行指示燈及其他信號裝置是否指示正常；④勵磁系統(tǒng)各帶電部位，特別是聯(lián)接頭、線圈、觸頭等，有無變色、發(fā)紅、跳火、冒煙等現(xiàn)象；⑤有無焦臭或其他不正常氣味出現(xiàn)；⑥油浸式勵磁變壓器及電壓互感器的絕緣油顏色和油位是否正常；⑦檢查發(fā)電機(jī)、勵磁變壓器、整流器件及冷卻風(fēng)機(jī)等元器件外殼，了解其溫度是否正常。但必須注意安全，防止觸及帶電部位；⑧電刷與集電環(huán)接觸是否良好，有無火花及異常噪音；⑨勵磁可控整流裝置的通風(fēng)散熱系統(tǒng)是否工作正常，冷卻風(fēng)道有無堵塞現(xiàn)象；⑩定期檢查各部緊固件，不應(yīng)松動或脫落；作好運(yùn)行日志。

2.定期大修時(shí)的檢查與調(diào)試： ①分別檢查勵磁繞組、勵磁系統(tǒng)各變壓器及互感器、勵磁調(diào)節(jié)器全部電路，以及操作、表計(jì)、保護(hù)、信號等電路的絕緣電阻應(yīng)符合要求；②徹底清除勵磁裝置各元器件、電路及外殼上的灰塵及臟污；③檢查各帶電部位的絕緣物是否正常，要及時(shí)更換破皮、老化或損傷的絕緣導(dǎo)線；④檢查各聯(lián)接頭、焊接點(diǎn)及接插件的接觸是否可靠、焊接是否良好；⑤檢查各控制開關(guān)、刀開關(guān)、按鈕、接觸器、空氣開關(guān)、繼電器、電位器等觸頭接觸是否良好，有無燒蝕損壞現(xiàn)象，機(jī)械傳動部分是否靈活可靠；⑥各指示儀表是否正常，模擬指針表應(yīng)檢查表計(jì)的表針有無卡塞現(xiàn)象，按要求定期校驗(yàn)；⑦按要求對勵磁變壓器及互感器的絕緣油作定期化驗(yàn)及絕緣試驗(yàn)；⑧檢查電刷與集電環(huán)接觸是否良好，更換磨損過大的電刷；⑨檢查各插件板上的元器件是否變質(zhì)或損壞，電路是否正常，焊點(diǎn)是否脫落。對于長期使用的電解電容器，可能逐漸變質(zhì)，當(dāng)電容量減小到80%以下時(shí)，應(yīng)更換；⑩當(dāng)需要拆卸元器件時(shí)，應(yīng)在事先作好記號（其中應(yīng)特別注意沒有端子標(biāo)號的聯(lián)線）。⑾大修后的可控勵磁自動調(diào)節(jié)裝置，應(yīng)作開環(huán)試驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)與過去的實(shí)驗(yàn)資料對比。必要時(shí)應(yīng)重新調(diào)整工作點(diǎn)。

上述檢測中發(fā)現(xiàn)的問題，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢修或換件處理。如果半導(dǎo)體元器件必須更換時(shí)，則應(yīng)嚴(yán)格篩選，并經(jīng)過熱老化及電老化處理后投入使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王君亮編著《同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)原理與運(yùn)行維護(hù)》水利水電出版社2010、11。