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        發(fā)電機失磁后的運行狀態(tài)及不良影響

        作者:admin 發(fā)布日期:2019/12/12 關(guān)注次數(shù): 二維碼分享

        發(fā)電機在運行中失去勵磁電流,使轉(zhuǎn)子的磁場消失,稱為“失磁”。呼和浩特發(fā)電機租賃認(rèn)為失磁可能是由于磁場開關(guān)誤跳閘,勵磁機或半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)發(fā)生故障,轉(zhuǎn)子回路斷線等原因引起。

        一、發(fā)電機失磁后的運行狀態(tài)分析

        當(dāng)失磁發(fā)生后,轉(zhuǎn)子磁場磁場消失了,電磁力矩減少,出現(xiàn)過剩力矩,脫離同步,轉(zhuǎn)子與定子產(chǎn)生相對速度,定子磁場以轉(zhuǎn)差速度切割轉(zhuǎn)子表面,使轉(zhuǎn)子表面感應(yīng)出電流來。這個電流與定子旋轉(zhuǎn)磁場作用就產(chǎn)生一個力矩,稱異步力矩,這個異步力矩這里也是個阻力矩,它起制動作用,發(fā)電機轉(zhuǎn)子便在克服力矩的過程中做了功,把機械能變成電能,可繼續(xù)向系統(tǒng)送出有功,發(fā)電機的轉(zhuǎn)子不會無限制升高的,因為轉(zhuǎn)速越高,這個異步力矩越大,這樣,同步發(fā)電機相當(dāng)于變成異步發(fā)電機。

        在異步狀態(tài)下,電機從系統(tǒng)吸收無功,供定子和轉(zhuǎn)子產(chǎn)生磁場,向系統(tǒng)送出有功,如果這臺發(fā)電機在很小的轉(zhuǎn)差下就能產(chǎn)生很大的異步力矩,那么失磁狀態(tài)下還能帶較大的負(fù)荷,甚至所帶負(fù)荷不變。這種狀態(tài)要注意兩點:一是定子電流不能超過額定值;二是轉(zhuǎn)子部分溫度不能超過允許值。

        二、發(fā)電機失磁后的不良影響

        這個問題要分兩個方面來闡述:一是對發(fā)電機本身的影響,二是對系統(tǒng)有危害。對發(fā)電機的危害,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

        (1)由于出現(xiàn)轉(zhuǎn)差,在轉(zhuǎn)子表面將感應(yīng)出差頻電流。差頻電流在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生附加損耗,使轉(zhuǎn)子發(fā)熱加大,嚴(yán)重時可使轉(zhuǎn)子燒損。特別是直接冷卻高利用率的大型機組,其熱容量裕度相對較低,轉(zhuǎn)子容易過熱。

        (2)失磁發(fā)電機轉(zhuǎn)入異步運行后,發(fā)電機的等效電抗降低,由于系統(tǒng)向發(fā)電機送進的無功功率增大,失磁前帶的有功功率越大,轉(zhuǎn)差也越大,等效電抗就越小,由系統(tǒng)送來的無功也越大。因此在重負(fù)荷下失磁,由于定子繞組過電流,將使發(fā)電機定子過熱。

        (3)異步運行中,發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩有所變化,因而有功功率要發(fā)生嚴(yán)重的周期性變化,使發(fā)電機,轉(zhuǎn)子和基座受到異步機械力沖擊,使機組的安全受到威脅。

        (4)失磁運行時,定子端部漏磁增大,使端部的部件和邊段鐵芯過熱。

        發(fā)電機失磁后,對系統(tǒng)的影響表現(xiàn)如下:

        (1)失磁后的發(fā)電機,將從電力系統(tǒng)吸取相當(dāng)大的額定容量的無功功率,引起電力系統(tǒng)的電壓下降,如果電力系統(tǒng)無功功率儲備容量不足,將使鄰近失磁發(fā)電機的部分系統(tǒng)電壓低于允許值,威脅負(fù)載及各電源間的穩(wěn)定運行,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)的電壓崩潰而瓦解,這是發(fā)電機失磁所致的嚴(yán)重后果。

        (2)一臺發(fā)電機失磁引起系統(tǒng)的電壓下降,將使鄰近的發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器動作而增大其無功輸出,造成這些發(fā)電機,變壓器和線路引起過電流,嚴(yán)重時將導(dǎo)致大面積停電,擴大故障的波及范圍。

        聲明:文章來源于易筑論壇-電氣工程分區(qū)

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