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正文內(nèi)容

電廠運(yùn)行及檢修維護(hù)技術(shù)問(wèn)答培訓(xùn)資料課件鍋爐、汽機(jī)、電氣都很詳細(xì)(編輯修改稿)

2024-12-05 10:15 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 應(yīng)出滑差頻率電流,造成轉(zhuǎn)子局部過(guò)熱,這對(duì)大型發(fā)電機(jī)威脅最大。 ( 3)異步運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)矩發(fā)生周期性變化,使定、轉(zhuǎn)子及其基礎(chǔ)不斷受到異常的機(jī)械力矩的沖擊,機(jī)組振動(dòng)加劇,影響發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。 汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)行失磁運(yùn)行的條件: ( 1)系統(tǒng)有足夠供給發(fā)電機(jī)失磁運(yùn)行的無(wú)功功率,不致造成系統(tǒng)電壓嚴(yán)重下降。 ( 2)降低發(fā)電機(jī)有功功率的輸出使在很小的轉(zhuǎn)差率下,發(fā)電機(jī)允許的一段時(shí)間 內(nèi)異步運(yùn)行,即發(fā)電機(jī)在較少的有功功率下失磁運(yùn)行,不致造成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的發(fā)熱與振動(dòng)。 33.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地的危害?有幾套轉(zhuǎn)子接地保護(hù),分別裝在何處?出口行為如何? 答:發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),勵(lì)磁回路之間有一定的絕緣電阻和分布電容,它們的大小與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、冷卻方式等因素有關(guān)。當(dāng)轉(zhuǎn)子絕緣損壞第 21 頁(yè) 時(shí),就可能引起勵(lì)磁回路接地故障,常見到是一點(diǎn)接地的故障,如不及時(shí)處理,還可能接著發(fā)生兩點(diǎn)接地的故障。 勵(lì)磁回路的一點(diǎn)接地故障,由于構(gòu)不成電流回路,對(duì)發(fā)電機(jī)不會(huì)構(gòu)成直接到危害。那么對(duì)于勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地故障的危害,主要是擔(dān)心再 發(fā)生第二點(diǎn)接地故障,因?yàn)樵谝稽c(diǎn)接地故障后,勵(lì)磁回路對(duì)地電壓有所增高,就有可能再發(fā)生第二個(gè)接地故障點(diǎn)。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路發(fā)生兩點(diǎn)接地故障的危害表現(xiàn)為: ( 1)轉(zhuǎn)子繞組的一部分短路,另一部分繞組的電流增加,這就破壞了發(fā)電機(jī)氣隙磁場(chǎng)的對(duì)稱性,引起發(fā)電機(jī)的劇烈振動(dòng),同時(shí)無(wú)功出力降低。 ( 2)轉(zhuǎn)子電流通過(guò)轉(zhuǎn)子本體,如果轉(zhuǎn)子電流比較大(通常以 1500A 為界限),就可能燒損轉(zhuǎn)子,有時(shí)還造成轉(zhuǎn)子和汽輪機(jī)葉片等部件被磁化。 ( 3)由于轉(zhuǎn)子本體局部通過(guò)轉(zhuǎn)子電流,引起局部發(fā)熱,使轉(zhuǎn)子發(fā)生緩慢變形而形成偏心,進(jìn)一步加劇振動(dòng)。 各機(jī)組轉(zhuǎn) 子接地保護(hù)安裝位置、出口行為如下: # 1 機(jī):設(shè)有兩套接地保護(hù),一套由 Iamp。C 承包商提供,裝在# 1 機(jī)電子室發(fā)變組保護(hù)屏里,保護(hù)動(dòng)作后通過(guò) 86- 3 繼電器跳汽機(jī),然后再由逆功率保護(hù)出口停機(jī);另一套保護(hù)由發(fā)電機(jī)承包商?hào)|芝提供,裝在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制盤上,保護(hù)動(dòng)作后只發(fā)報(bào)警。 # 2 機(jī):設(shè)有一套直流疊加式轉(zhuǎn)子接地保護(hù),裝在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)的裝置上,檢測(cè)到的信號(hào)通過(guò)遠(yuǎn)紅外送至勵(lì)磁機(jī)定子側(cè)的接收器,保護(hù)報(bào)警卡件裝在 DNC 柜里,動(dòng)作后報(bào)警。 第 22 頁(yè) # 3/# 4/# 5 機(jī):由發(fā)電機(jī)承包商?hào)|芝提供一套轉(zhuǎn)子接地保護(hù),裝在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制盤上,保護(hù)動(dòng)作后 通過(guò) 86- 3 繼電器跳汽機(jī),然后再由逆功率保護(hù)出口停機(jī)。 34.發(fā)電機(jī)中心點(diǎn)接地變壓器起什么作用? 答:其作用主要有兩點(diǎn):一是在中性點(diǎn)變壓器二次側(cè)只要并接一小電阻,經(jīng)變壓器的高變比變換后,反映到高壓側(cè)為一阻值放大的電阻,這樣就構(gòu)成了高電阻接地,同時(shí)電阻的造價(jià)卻大大降低;二是將中性點(diǎn)的一些電壓信號(hào)如零序電壓、三次諧波電壓經(jīng)降壓變換成低電壓信號(hào),提供給發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)裝置,這里中性點(diǎn)變壓器又起到了 PT 的作用。 35.為什么新投入或大修以后的變壓器在投入運(yùn)行前要進(jìn)行全電壓沖擊試驗(yàn)? 答:( 1)檢驗(yàn)差動(dòng)保護(hù)是否躲得 過(guò)勵(lì)磁涌流的影響 ( 2)檢驗(yàn)變壓器絕緣是否能承受切除空載變壓器時(shí)的過(guò)電壓 ( 3)檢驗(yàn)變壓器機(jī)械強(qiáng)度是否能承受投變壓器時(shí)勵(lì)磁涌流產(chǎn)生的電動(dòng)力。 沖擊試驗(yàn)次數(shù):新產(chǎn)品投入 5 次;大修后投入 3 次。 36.請(qǐng)問(wèn)變壓器的差動(dòng)保護(hù)能反映哪些故障? 答:變壓器差動(dòng)保護(hù)能反映下列故障: ( 1)變壓器內(nèi)部繞組相間短路; ( 2)中性點(diǎn)直接接地或低阻抗接地側(cè)繞組的接地故障; ( 3)比較嚴(yán)重的繞組匝間短路故障; ( 4)變壓器外部引線、套管等發(fā)生的各種短 路故障。 第 23 頁(yè) 37.為什么變壓器的差動(dòng)保護(hù)不能代替瓦斯保護(hù)? 答:瓦斯保護(hù)能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)的任何故障,如鐵芯過(guò)熱、油面降低、斷線故障等,但差動(dòng)保護(hù)對(duì)此無(wú)反應(yīng)。又如變壓器繞組發(fā)生少數(shù)線匝的匝間短路,雖然短路線匝內(nèi)的電流很大會(huì)造成局部繞組嚴(yán)重過(guò)熱產(chǎn)生強(qiáng)烈的油流向油枕方向沖擊,但表現(xiàn)在相電流上卻并不大,因此差動(dòng)保護(hù)不會(huì)反應(yīng),但瓦斯保護(hù)卻能靈敏地反應(yīng)。因此變壓器差動(dòng)保護(hù)不能代替瓦斯保護(hù)。 38.變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流是怎樣產(chǎn)生的? 答:變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流產(chǎn)生原因如下: 1.穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流 ( 1)由于變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同,相應(yīng)的飽和特性和勵(lì)磁電流不同而引起的不平衡電流。它必須滿足電流互感器的 10%誤差曲線的要求。 ( 2)由于實(shí)際的電流互感器變比和計(jì)算變比不同引起的不平衡電流。 ( 3)由于改變變壓器調(diào)壓分接頭引起的不平衡電流。 2.暫態(tài)情況下的不平衡電流 ( 1)由于短路電流的非周期分量主要為電流互感器的勵(lì)磁電流,使鐵芯飽和,誤差增加而引起不平衡電流。 ( 2)變壓器空載合閘的勵(lì)磁涌流,僅在變壓器一側(cè)有電流。 39.變壓器瓦斯保護(hù)能反映哪些故障? 答:變壓器瓦斯保護(hù)可以反映變壓器內(nèi)部的各種短路 故障、繞組內(nèi)部斷線、第 24 頁(yè) 絕緣老化、鐵芯局部燒損和油位下降。 40.對(duì)于變壓器瓦斯保護(hù)的運(yùn)行投切有何規(guī)定? 答:當(dāng)變壓器在運(yùn)行中,需進(jìn)行下列工作時(shí)需將重瓦斯保護(hù)由跳閘改為信號(hào)。 ( 1)進(jìn)行注油和濾油時(shí) ( 2)進(jìn)行呼吸器暢通工作或更換硅膠 ( 3)除采油樣和瓦斯繼電器上部放氣閥放氣外,在其它所有地方打開放氣、放油和進(jìn)油閥門時(shí) ( 4)開、閉瓦斯繼電器連接管上的閥門 ( 5)在瓦斯保護(hù)及其二次回路上進(jìn)行工作時(shí) ( 6)對(duì)于充氮變壓器,當(dāng)油枕抽真空或補(bǔ)充氮?dú)鈺r(shí),變壓器注油、濾油、更換硅膠及處理呼吸器時(shí),在上述工作完成后,經(jīng) 1 小 時(shí)試運(yùn)行后,方可將重瓦斯保護(hù)投入跳閘。 41.變壓器著火如何處理? 答:( 1)發(fā)現(xiàn)變壓器著火時(shí),首先檢查變壓器的斷路器是否已跳閘,如未跳閘,應(yīng)立即斷開各側(cè)電源的斷路器,然后進(jìn)行滅火。 ( 2)如果油在變壓器頂蓋上燃燒,則立即打開變壓器底部放油閥,將油面降低,并開啟變壓器水噴霧裝置,使油冷卻。 ( 3)如果變壓器外殼裂開著火時(shí),則應(yīng)將變壓器內(nèi)的油全部放掉。 ( 4)撲滅變壓器火災(zāi)時(shí),應(yīng)使用二氧化碳、干粉或泡沫滅火槍等滅火器材 第 25 頁(yè) 42.為什么強(qiáng)油風(fēng)冷變壓器在低負(fù)荷 情況下不能將所有冷卻器均投入運(yùn)行? 答:這樣做主要是為了防止油流靜電現(xiàn)象的發(fā)生。因?yàn)橥ㄟ^(guò)一系列的試驗(yàn)研究表明,油在絕緣油道中流動(dòng)時(shí),會(huì)在油紙表面產(chǎn)生電荷分離,在局部位置形成電荷積累,并隨流速升高而加劇,變壓器絕緣性能越好,積累電荷越不易泄漏掉。積聚的空間電荷使局部直流場(chǎng)強(qiáng)升高,當(dāng)超過(guò)該處的絕緣耐受強(qiáng)度時(shí),有可能產(chǎn)生靜電放電。如果運(yùn)行電壓下的高場(chǎng)強(qiáng)部位與靜電空間電荷形成的高場(chǎng)強(qiáng)部位相重合,就有可能在這個(gè)部位出現(xiàn)連續(xù)的局部放電,甚至造成絕緣擊穿。因而對(duì)于運(yùn)行中的強(qiáng)油風(fēng)冷變壓器,適當(dāng)控制油的流速,特別是降低油溫較 低時(shí)的流速是抑制和防止油流靜電的措施之一。同時(shí),研究人員還認(rèn)為,變壓器油溫太低時(shí),油流靜電電荷的產(chǎn)生和積累有可能比油溫較高時(shí)嚴(yán)重。因此,一般規(guī)定在負(fù)載較輕和油溫較低(環(huán)境溫度很低)時(shí)應(yīng)避免投入較多冷卻器。 43.什么是變壓器的銅損和鐵損? 答:銅損(短路損耗)是指變壓器一、二次電流流過(guò)該線圈電阻所消耗的能量之和。由于線圈多用銅導(dǎo)線制成,故稱銅損。它與電流的平方成正比,銘牌上所標(biāo)的千瓦數(shù),系指線圈在 75℃時(shí)通過(guò)額定電流的銅損。 鐵損指變壓器在額定電壓下(二次開路),在鐵芯中消耗的功率,其中包括激磁損耗與 渦流損耗。 44.什么是變壓器的短路阻抗?其大小對(duì)變壓器運(yùn)行有何要求? 答:變壓器的短路阻抗即將變壓器一側(cè)短路,在另一側(cè)加額定電流時(shí)測(cè)得第 26 頁(yè) 的短路電壓經(jīng)換算后得到的值。換算公式為: Udl:測(cè)得的短路電壓值 Zdl 大小對(duì)變壓器運(yùn)行的影響有: ( 1) Zdl 越大,則變壓器二次側(cè)發(fā)生短路時(shí),流經(jīng)變壓器的短路電流越小,對(duì)變壓器的沖擊越輕,所以目前業(yè)主對(duì)變壓器制造時(shí)最低短路阻抗值均有要求,但 Zdl增加,對(duì)制造工藝有較高要求; ( 2) Zdl 越大,則負(fù)荷變化時(shí),引起變壓器負(fù)荷側(cè)電壓的變動(dòng)幅度也越大,電壓穩(wěn)定性差; ( 3) Zdl 越大,運(yùn)行中同樣負(fù)荷下變壓器繞組消耗的無(wú)功功率也越大。 45.變壓器的調(diào)節(jié)分接頭一般裝在哪一側(cè)繞組上,為什么? 答:變壓器的調(diào)節(jié)分接頭一般裝在高壓側(cè)繞組上。這主要考慮高壓側(cè)繞組的負(fù)荷電流較低,可以減少引線和分接頭開關(guān)的載流截面,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu);同時(shí)一般高壓繞組套在低壓繞組外面,抽頭引出和連接方便。 46.為什么檢查絕緣油中的氣體的組成和含量可以發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備內(nèi)部是否存在故障? 答:充油的電力設(shè)備(如變壓器、電抗器、電流互感器、充油套管、充油電纜等)的絕緣主要由絕緣油和浸在油中的有機(jī)絕緣材料(如電纜紙、絕緣紙板 等)組成,在正常的情況下,這些絕緣材料會(huì)逐漸老化、變質(zhì),在老化過(guò)程中會(huì)分解出各種氣體,同時(shí),如果電力設(shè)備內(nèi)部發(fā)生過(guò)熱或放電時(shí),這些氣體含量還會(huì)迅速增加。這些氣體主要有氫、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳等 7 種,通常又把甲烷、乙烷、乙烯、第 27 頁(yè) 乙炔四種氣體的總和叫做總烴。這些氣體大部分溶解在絕緣油中,小部分上升在絕緣油表面,例如變壓器有一部分氣體從油中逸出進(jìn)入氣體繼電器(瓦斯繼電器)。經(jīng)驗(yàn)表明,氣體的各種成分分別含量的多少和故障的性質(zhì)直接相關(guān),因此在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,定期測(cè)量溶解在油中的氣體組成和含量,可以 及早發(fā)現(xiàn)充油電力設(shè)備內(nèi)部是否存在著潛伏性故障。此外,對(duì)浮在油面的氣體或氣體繼電器內(nèi)的氣體組成和含量進(jìn)行分析,也同樣能判斷設(shè)備是否存在故障。 氣體組成和含量的測(cè)量通常采用氣相色譜法。 47.什么叫絕緣老化?絕緣老化的原因是什么? 答:絕緣材料在使用和保管過(guò)程中,隨著時(shí)間的增長(zhǎng),其性能會(huì)出現(xiàn)逐漸變壞的現(xiàn)象,稱為絕緣老化。 絕緣老化的原因有: ( 1)電老化。絕緣材料在長(zhǎng)期的電壓作用下,在電場(chǎng)強(qiáng)度集中的地方,如導(dǎo)體的棱角、邊緣處附近的氣體會(huì)發(fā)生局部放電,絕緣層內(nèi)部空隙的氣泡,由于電場(chǎng)強(qiáng)度集中,也會(huì)產(chǎn)生局部 放電,局部放電使其鄰近的絕緣材料受到腐蝕,嚴(yán)重的會(huì)發(fā)展到干枯、燒焦而變質(zhì)。 ( 2)熱老化。電力設(shè)備的絕緣材料在有電流流過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,從而導(dǎo)致絕緣材料的熱分解、氧化、變質(zhì)、電氣性能下降以及絕緣強(qiáng)度下降,甚至發(fā)生熱擊穿,此外,過(guò)熱加速了絕緣材料內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致絕緣材料硬化和脆化。 ( 3)機(jī)械老化。電力設(shè)備中的絕緣材料,如電機(jī)絕緣經(jīng)常受到振動(dòng)和電磁第 28 頁(yè) 力的作用,會(huì)緩慢出現(xiàn)變形和破損。 ( 4)環(huán)境因素的影響。自然環(huán)境中的日光、紫外線、風(fēng)雨的侵蝕、水分、溫度、化學(xué)氣體以及微生物等的作用,使絕緣材料的老化速度加快,壽命 縮短。 48.廠用電系統(tǒng)配電原則 答:廠用電系統(tǒng)設(shè)置 、 和 400V 三種電壓等級(jí), 2020kW 及以上的電動(dòng)機(jī)采用 10kV 額定電壓, 200kW 以上到 2020kW 以下的電動(dòng)機(jī)采用 電壓, 200kW 及以下的電動(dòng)機(jī)采用 380kV 額定電壓。 其中低壓系( 400V)又劃分成動(dòng)力中心 PC 和馬達(dá)控制中心 MCC 兩級(jí), 75- 200kW 和 150- 650kW 的靜態(tài)負(fù)荷連接到 PC,小于 75kW 的電動(dòng)機(jī)和雜用負(fù)荷接到 MCC。 49.廠用電系統(tǒng)各電壓等級(jí)的接地方式如何?各有何優(yōu)缺點(diǎn)? 答:( 1) 10kV: 采用中電阻接地方式,發(fā)生單相接地時(shí)有較大的接地電流,所以當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí),接地保護(hù)將以較短的時(shí)限將故障回路切除;因采用中電阻接地,單相接地時(shí)健全相電壓升高不多,同時(shí)中性點(diǎn)電阻還可以抑制間歇接地時(shí)的過(guò)電壓水平,所以這種接地方式對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的絕緣要求可以適當(dāng)降低。 ( 2) 3kV:采用高電阻接地方式(中性點(diǎn)變壓器二次接一電阻),發(fā)生單相接地時(shí),接地電流較小,允許接地負(fù)荷繼續(xù)運(yùn)行,但接地點(diǎn)電流將高于中性點(diǎn)不接地方式;但接地時(shí)健全相電壓將有明顯升高,中性點(diǎn)裝高阻可以抑制間歇接地過(guò)電壓的水平,對(duì)設(shè)備絕緣要求稍高一些。 第 29 頁(yè) ( 3) 400V:除了升壓站 PC 外,其它低壓廠變二次側(cè)均采用高阻接地方式,接地時(shí)接地電流小,可以維持負(fù)荷繼續(xù)運(yùn)行;因 400V 系統(tǒng)本身電壓不高,所以接地時(shí)健全相電壓升高對(duì)設(shè)備絕緣沒(méi)有特殊要求。 50.廠用電系統(tǒng)中有哪幾種類型的開關(guān),其控制電源分別來(lái)自何處? 答:廠用電系統(tǒng)開關(guān)類型: ( 1) 10kV 和 3kV 系統(tǒng):為 SF6 開關(guān)(一期)和真空開關(guān)(二期),其控制電源來(lái)自本機(jī)組 115V 直流系統(tǒng)。 ( 2) 400VPC 開關(guān)及部分 MCC 負(fù)荷開關(guān)(# 2 機(jī)上有):均為空氣開關(guān),其控制電源來(lái)自本機(jī)組 115V 直流系統(tǒng);但發(fā)生大 電流故障情況下靠本身的脫扣線圈動(dòng)作跳閘。 ( 3) MCC 抽屜開關(guān)組件:典型設(shè)備由空氣開關(guān)、接觸器、熱偶組成,接觸器控制電源一般取自本回路的控制變壓器二次側(cè)。 51.二期發(fā)電機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中,在并網(wǎng)前,發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)合上后,為什么“廠用電切換裝置閉鎖”會(huì)頻繁發(fā)信? 答:滅磁開關(guān)合上后,發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓建立,這時(shí)相應(yīng)中壓母線工作電源進(jìn)線側(cè)電壓也達(dá)到正常工作電壓,其電壓信號(hào)與中壓母線電壓信號(hào)一并送入同期繼電器進(jìn)行鑒定、比較(不經(jīng)任何切換開關(guān)),但這時(shí)因發(fā)電機(jī)還未并網(wǎng),
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