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漲知識 | 垃圾發電廠運行主控應知應會200題(系列之25電氣篇)

點擊:6447  添加時間:2018-07-09 08:38:00

一般垃圾燃燒發電機組都是屬於小機組,運行上遠遠沒有大機組那麼複雜。但是爲什麼我們成長有人快有人慢呢?只是因爲人家有對的學習方法以及堅持不懈的力量,一起來看下主控應知應會基礎知識吧。(文章太長,我們分爲鍋爐、汽機、電氣三個專業進行展開描述,我們接下來看電氣篇第四部分吧)

電氣部分:

31、試述電動機試運行中的常見故障。

答:常見故障主要表現在兩個方面,即機械方面故障和電氣方面故障。機械故障大多發生在軸承部位,電氣故障以發生在繞組部位較多。運行期間應仔細觀察所有現象,如功率、電壓、電流、聲響、轉速、振動、溫升等情形,以及有無焦臭氣和發熱冒煙等情況。根據故障現象分析原因、做出判斷並找出故障。再針對故障原因和故障情況,採用具體辦法進行整修。

(1)機械故障包括:
  1)軸承發熱,可能是軸承中油脂過少或過多,或油脂標號不合適;軸承規格不合。
  2)轴承内有异物;转轴弯曲、连接偏心等。
  3)軸承發生不正常的響聲,可能是軸承裝的鬆緊不合適,滾珠(柱)損壞等。
  4)振動明顯,可能是被帶動機械不平衡,電動機地腳螺絲不緊或繞線式電動機轉子未校好動平衡等。

(2)異步電動機的電氣故障包括:
  1)電動機不能轉動,可能是電源線斷開(包括熔絲熔斷、接線鬆脫、電源線中斷等),轉子迴路斷路或短路,啓動器故障,負載過重等。
  2)電動機達不到額定轉速,可能是接線錯誤(將△接法錯接成Y接法),電源電壓過低,電刷與滑環接觸不良,鼠籠轉子斷條,負載過重等。
  3)電動機繞組發熱過度,可能是過載,接線錯誤(將Y接法錯接成△接法),轉子與定子相摩擦等。

(3)直流電動機的電氣故障包括:
  1)電動機不能轉動,可能是電源線斷開,電樞迴路斷線,變阻器斷線或接線錯誤,電刷接觸不良和負載過重等。
  2)換向器發熱,可能是換向器表面不清潔,電刷壓得太緊或電刷不適合該電機。
  3)換向器冒火花,可能是過負荷,換向器表面不圓或太髒,雲母絕緣高出換向器表面。
  4)刷架位置不合適,電刷與換向器接觸不良或電刷規格不合適等。

32、什麼叫備用電源自動投入裝置,其作用和要求是什麼?

答:備用電源自動投入裝置就是當工作電源因故障被斷開後,當備用電源正常時,能自動地而且迅速地將備用電源投入工作或將用戶切換到備用電源上去,使用戶不致於停電的一種裝置,簡稱爲BZT裝置。

對BZT裝置的基本要求有以下幾點:(1)裝置的啓動部分應能反應工作母線失去電壓的狀態。在工作母線失去電壓的情況下,備用電源均應自動投入,以保證不間斷供電。(2)工作電源斷開後,備用電源才能投入。爲防止把備用電源投入到故障元件上,以致擴大事故,擴大設備損壞程度,而且達不到BZT裝置的預定效果,因此要求只有當工作電源斷開後,備用電源方可投入,這一點是不容忽視的。(3)BZT裝置只能動作一次,以免在母線上或引出線上發生持續性故障時,備用電源被多次投入到故障元件上,造成更嚴重的事故。(4)BZT裝置應該保證停電時間最短,使電動機容易自啓動。(5)當電壓互感器的熔斷器熔斷時BZT裝置不應動作。(6)當備用電源無電壓時,BZT裝置不應動作。

爲滿足上述基本要求,BZT應由低電壓啓動和自動合閘兩部分組成,其作用如下:低電壓啓動部分,當母線因各種原因失去電壓時,斷開工作電源。自動合閘部分,在工作電源的斷路器斷開後,將備用電源的斷路器投入。

33、如圖所示,論述系統中性點接地閘刀和消弧線圈的操作依據。應主要注意什麼?

答:(a)數臺變壓器運行,僅1臺接地;(b)2臺變壓器接有1臺消弧線圈的接線在中性點直接接地系統內,變壓器中性點接地數量和在網絡中的位置是綜合變壓器的絕緣安全、降低短路電流、繼電保護可靠動作等要求決定的。變壓器操作過程中凡能引起中性點接地狀態變化的,也應結合上述要求,按照當時的主要矛盾來安排操作順序。例如圖D-36(a)所示的電廠,正常時只有1臺變壓器中性點接地,1號變壓器停運時,應在2號變壓器中性點接地之後再進行操作。同樣,恢復操作時,應在中性點已接地的1號變壓器投入運行後,再拉開2號變壓器的中性點刀閘。這樣操作可以防止在操作過程中線路開關跳閘,變壓器變成中性點絕緣運行。

如果是消弧線圈接地系統,則當操作中性點接有消弧線圈的變壓器時,要考慮到系統補償度是否恰當。應當注意調整系統其他的補償裝置分接頭,或者改變系統運行方式,使變壓器停送電時系統保持適當的補償度。

當消弧線圈可切換於數臺變壓器的任何一臺中性點上時,如圖D-36(b)所示,則當帶有消弧線圈的變壓器停運時,應該先將消弧線圈切斷,然後再連接在其他變壓器上,不允許用中性點刀閘並列的方法(即短時間兩臺變壓器中性點接在一起)切換,以防止線路發生接地故障的同時,母聯斷路器跳閘,致使沒有接地的系統產生虛幻接地現象。

34、論述變壓器過勵磁的原因與危害。

答:變壓器的工作磁密爲:B=K。

上式說明:當變壓器電壓升高或系統頻率下降時,會出現過勵磁現象。此時鐵芯損耗增大,會造成發熱。現代大型變壓器應用冷軋晶粒定向硅鋼片,正常額定工作磁密Be約爲l.7~1.8T,而飽和磁密Bb爲1.9~2.0T,即Bb/Be約爲1.l,因此過勵磁很易使鐵芯飽和。鐵芯飽和時,漏磁場增大,使金屬構件及油箱產生渦流損失,繞組也會產生渦流損失,嚴重發熱,使絕緣受損及金屬構件機械變形。此外,鐵芯飽和時,勵磁電流急劇增大,且含有大量諧波分量,會進一步使導線發熱。如過勵倍數(n=B/Be)較大,運行時間過長將使絕緣老化,縮短變壓器壽命。因此,對於造價高、檢修困難、停電後損失較大的變壓器應考慮裝設專用的過勵磁保護。

發電機變壓器組在下列情況下會出現過勵磁:(1)發電機在低速下預熱,或發電機在起動過程中轉速還未升至額定值,此時加上勵磁,如電壓升至額定值,即會因頻率較低而出現過勵磁。(2)停機時,轉速下降,如滅磁開關未跳開,而自勵勵磁調整器仍作用調壓則會導致過勵磁。(3)正常運行中突然甩負荷時,由於自動調節勵磁裝置有慣性,也會導致過勵磁。

35、論述隔離開關運行中的故障處理。

答:運行中的隔離開關可能出現下列異常現象:(1)接觸部分過熱。(2)絕緣子外傷、硬(3)針式絕緣子膠合部因質量不良和自然老化而造成絕緣子掉蓋。(4)在污穢嚴重時產生放電、擊穿放電,嚴重時產生短路、絕緣子爆炸、斷路器跳閘。

針對以上情況,應分別進行如下處理:(1)需立即設法減少或轉移負荷,如通知用戶限荷或拉開部分變壓器。(2)與母線連接的隔離開關,應儘可能停止使用。(3)發熱劇烈時,應以適當的斷路器,如利用倒母線等方法,轉移負荷。(4)如停用發熱隔離開關,可能引起停電損失較大時,應採用帶電作業的方法進行檢修。如未消除,臨時將隔離開關短接。(5)不嚴重的放電痕跡,可暫不拉電,經過停電手續再行處理。(6)絕緣子外傷嚴重,則應立即停電或帶電作業處理。

36、廠用電系統的倒閘操作一般有哪些規定?

答:廠用電系統的倒閘操作應遵循下列規定:(1)廠用電系統的倒閘操作和運行方式的改變,應由值長髮令,並通知有關人員。(2)除緊急操作和事故處理外,一切正常操作應按規定填寫操作票,並嚴格執行操作監護及複誦制度。(3)廠用電系統倒閘操作,一般應避免在高峯負荷或交接班時進行。操作當中不應進行交接班,只有當操作全部終結或告一段落時,方可進行交接班。(4)新安裝或進行過有可能變換相位作業的廠用電系統,在受電與並列切換前,應檢查相序、相位的正確性。(5)廠用電系統電源切換前,必須瞭解電源系統的連接方式。若環網運行,應並列切換,若開環運行及事故情況下對系統接線方式不清時,不得並列切換。(6)倒閘操作應考慮環並回路與變壓器有無過載的可能,運行系統是否可靠及事故處理是否方便等。(7)廠用電系統送電操作時,應先合電源側隔離開關、後合負荷側隔離開關。停電操作與此相反。

37、簡述油浸變壓器試運行前的檢查項目。

答:(1)變壓器本體、冷卻裝置及所有附件應無缺陷,且不滲油。(2)輪子的制動裝置應牢固。(3)油漆應完整,相色標誌正確。(4)變壓器頂蓋上應無遺留雜物。(5)事故排油設施應完好,消防設施安全齊備。(6)儲油櫃、冷卻裝置、淨油器等油系統上的油門均應打開,且指示正確。(7)接地引下線及其與主接地網的連接應滿足設計要求,接地應可靠。鐵芯和夾件的接地引出套管抽出端子應接地。電流互感器備用二次端子應短接接地。套管頂部結構的接觸及密封應良好。(8)儲油櫃和充油套管的油位應正常。套管無破損,應清潔。(9)分接頭的位置應符合運行要求;有載調壓切換裝置的遠方操作應動作可靠,指示位置正確。(10)變壓器的相位及繞組的接線組別應符合並列運行要求。(11)測溫裝置指示應正確,整定值符合要求。(12)冷卻裝置試運行正常,聯動正確;水冷裝置的油壓應大於水壓;強迫油循環的變壓器應啓動全部冷卻裝置,進行循環4h以上,放完殘留空氣。(13)變壓器的全部電氣試驗應合格;保護裝置整定值符合規定;操作及聯動試驗正確。

38、繼電保護的操作電源有幾種?各有何優缺點?

答:用來供給繼電保護裝置工作的電源有直流和交流兩種。無論哪種操作電源,都必須保證在系統故障時,保護裝置能可靠工作,工作電源的電壓要不受系統事故和運行方式變化的影響。

直流電源由直流發電機(或硅整流)和蓄電池供電,其電壓爲110V或220V,它與被保護的交流系統沒有直接聯繫,是一個獨立電源。蓄電池組儲存足夠的能量,即使在發電廠或變電所內完全停電的情況下,也能在一定時間內保證繼電保護、自動裝置的可靠工作。直流電源的缺點是:需要專門的蓄電池組和輔助設備,投資大、運行維護麻煩,直流系統複雜,發生接地故障後,難以尋找故障點,降低了操作迴路的可靠性。

繼電保護採用交流工作電源時有兩種供電方式:一種是將交流電源經整流成直流後,供給繼電保護、自動裝置用。另一種是全交流的工作電源,由電流、電壓互感器供電。由於繼電保護、自動裝置採用交流電源,則應採用交流繼電器進行工作。交流電源與直流電源比較,有節省投資、簡化運行維護工作量等優點。其缺點是可靠性差,特別在交流系統故障時,操作電源受到影響大,所以應用不夠廣泛。

39、論述電動機在電源切換過程中,衝擊電流與什麼有關?

答:電動機在電源切換過程中,當工作電源斷開,備用電源合閘的瞬間,電動機將流過沖擊電流。衝擊電流的大小隨着備用電源電壓與殘壓之間相角差變化。當相角差很小時,引起較小的衝擊電流;最大沖擊電流是在備用電源電壓與殘壓之間相角差爲180℃時產生。就是說,切換不當會產生較大的衝擊電流。當然,衝擊電流的大小還與電壓差有關。

降低衝擊電流的方法有如下幾種:(1)同期切換。備用電源電壓與殘壓之間的相角差在一定的允許範圍內進行的切換。由於廠用電的設計各不相同,電動機負載特性的差異以及斷路器固有合閘時間也不相同,因此,要經過試驗或計算後才能確定。(2)低殘壓切換。當殘壓降到較低的數值時才進行切換。(3)製造高轉差電動機,以減少時間常數,並且提出高的加速力矩和低的啓動電流電動機。這種方法往往要受到製造上的限制。(4)快速切換。要求廠用斷路器具有快速的動作時間,這樣才能保證在一定相角差範圍內。這是近年來,國外大容量電廠廠用電切換中採用的方法,且證明是較有效的方法。

40、斷路器爲什麼要進行三相同時接觸差(同期)的確定?

答:原因有:(1)如果斷路器三相分、合閘不同期,會引起系統異常運行。(2)中性點接地系統中,如斷路器分、合閘不同期,會產生零序電流,可能使線路的零序保護誤動作。(3)不接地系統中,兩相運行會產生負序電流,使三相電流不平衡,個別相的電流超過額定電流值時會引起電氣設備的繞組發熱。(4)消弧線圈接地的系統中,斷路器分、合閘不同期時所產生的零序電壓、電流和負序電壓、電流會引起中性點位移,使各相對地電壓不平衡,個別相對地電壓很高,易產生絕緣擊穿事故。同時零序電流在系統中產生電磁干擾,影響通信和系統的安全,所以斷路器必須進行三相同期測定。

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