- 小型水電站運行與維護
- 楊中瑞主編
- 2207字
- 2021-11-05 17:00:08
第二節(jié) 發(fā)電機的運行
一、發(fā)電機的正常運行操作
1.發(fā)電機起動前的檢查
檢修后或停機時間超過半個月的發(fā)電機投入運行前,應進行以下項目的檢查或檢測,情況正常后,方能起動發(fā)電機投入運行。
(1)拆除所有檢修時臨時搭接或搭成的接地線、標示牌、遮攔等,確認全部設備上無人工作、無雜物及工具遺漏。
(2)檢測發(fā)電機的絕緣電阻。
(3)檢查電刷的長度是否夠長,彈簧有無退火現象。
(4)檢查各載流導體間的連接是否緊固,絕緣有無破損、裂縫及嚴重老化現象,應做到絕緣件潔凈。
2.發(fā)電機的起動
水輪發(fā)電機的起動應按下列步驟進行:
(1)確認發(fā)電機控制屏上所有送電開關處于分閘位置。
(2)操作勵磁回路的磁場變阻器(或勵磁調節(jié)旋鈕)到最大位置(即磁場變阻器阻值最大)。
(3)起動水輪機使發(fā)電機轉動起來,且當發(fā)電機轉速達額定轉速的一半左右時,檢查滑環(huán)和整流子上的電刷振動與接觸情況,以及發(fā)電機各部件聲響是否正常,如不正常,應馬上停機查清原因加以消除。
(4)當發(fā)電機轉速基本達到額定轉速(額定頻率)后,操作磁場變阻器(減小其阻值)開始升壓,升壓過程中應注意三相定子電流是否為零,如定子回路有電流,應立即跳開勵磁開關停機檢查,檢查定子回路有無短路,接地線有否拆除等。
(5)當發(fā)電機轉速和端電壓都達到額定值時,即可進行投入并聯操作(即并車操作);如只需單臺機組發(fā)電運行,此時即可合閘送電。送電時應注意由于發(fā)電機負載突然增加而使發(fā)電機轉速和電壓急劇下降,須即時調節(jié)水輪機導葉開度,以及磁場變阻器,使電壓和頻率保持額定值。
3.發(fā)電機的正常運行指標
衡量電能質量主要有兩個指標:電壓和頻率。因此,發(fā)電站的主要工作目標是,保證可靠供電基礎上,盡可能使電壓和頻率保持為額定值。
水輪發(fā)電機組正常運行時,用戶的負荷隨時在變化,應及時調節(jié)發(fā)電機輸出功率,使之與用戶負荷相適應,保持其電壓和頻率不變。當發(fā)電機有功功率輸出低于用戶的有功負荷時,則表現出頻率會下降,此時應加大水輪機導葉開度,提高發(fā)電的有功功率輸出,以使頻率保持不變;反之,當發(fā)電機頻率升高時,則應減小水輪機導葉開度。當發(fā)電機無功功率輸出低于用戶無功負荷時,則表現出發(fā)電機端電壓降低,此時應增加發(fā)電機勵磁電流(即減小磁場變阻器的電阻或調小勵磁調節(jié)旋鈕),以使電壓保持在額定值運行;反之,當發(fā)電機端電壓升高時,則應減小發(fā)電機的勵磁電流。
幾臺發(fā)電機并聯運行時,應根據具體情況,合理分配負荷,使每臺發(fā)電機盡量在高效率區(qū)運行。
發(fā)電機正常運行時,不允許過負荷,如果出現過負荷現象,應采取措施降低負荷,如拉掉部分不重要負荷,或適當降低發(fā)電電壓以降低負荷;特殊情況下允許發(fā)電機短時過負荷,過負荷允許時間和數值規(guī)定見表3-2。
表3-2 發(fā)電機過負荷允許時間和數值

過負荷運行時,應嚴格監(jiān)視發(fā)電機的各項參數和各軸承溫度,并做好記錄。
4.發(fā)電機的解列和停機
發(fā)電機的解列和停機應按下列步驟進行。
(1)接受上級值班調度員的解列停機命令。
(2)操作磁場變阻器(或勵磁調節(jié)旋鈕)和調小水輪機導葉開度,使發(fā)電機的定子電流和有功功率輸出緩慢降至零值,然后斷開發(fā)電機送電主開關。
(3)繼續(xù)操作磁場變阻器(或勵磁調節(jié)旋鈕)使其阻值達最大值;且繼續(xù)調小水輪機導葉開度,使發(fā)電機停止轉動,關閉冷卻水。
(4)斷開發(fā)電機隔離開關。
二、發(fā)電機運行監(jiān)視
運行中的水輪發(fā)電機必須定期進行巡回檢查(一般是1次/h),監(jiān)視發(fā)電機運行情況,記錄各儀表指示,填好運行日志。巡視中要精力集中,仔細觀察,及時發(fā)現問題,以保證機組安全發(fā)電。
1.溫度監(jiān)視
應經常監(jiān)視發(fā)電機的繞組、鐵芯和軸承的溫度變化,其值不能超過規(guī)定的數值,如果溫度發(fā)生迅速或傾向性的變化(局部過熱或突然升高),應及時停機檢查并找出原因進行處理。
2.軸承油面監(jiān)視
軸承油面應定期檢查、經常監(jiān)視,如油面高出正常油面,可能是由于油冷卻器漏水引起;如果油面低于正常油面,可能是油槽漏油或是管路閥門沒有關好引起。
3.振動與音響監(jiān)視
發(fā)電機在運行中應定期測量振動和音響,所測數值應不超過規(guī)定數值,如果振動和音響發(fā)生變化(強烈振動,噪聲和擺度顯著加大)應停機檢查并處理。
4.絕緣監(jiān)視
應定期檢查發(fā)電機繞組的絕緣電阻,如果發(fā)電機絕緣電阻發(fā)生顯著變化,如異常下降轉子一點接地時,應停機檢查和修理。
5.電流引出裝置監(jiān)視
應經常查看刷下火花、電刷工作情況(電刷和集電環(huán)接觸情況、磨損量、電刷在刷握內移動靈活情況)和集電環(huán)的表面情況(有無燒傷、磨出溝槽、銹蝕或積垢等情況),如發(fā)現異常情況應及時處理。
電刷磨損后應換同樣牌號和同樣尺寸的新電刷,為了使集電環(huán)的磨損程度均衡,每年應調換一兩次集電環(huán)的極性。
6.冷卻器監(jiān)視
冷卻器應經常檢查,如發(fā)現冷卻器流量減少或堵塞,冷卻后的空氣或油溫明顯升高應及時處理。發(fā)電機在運行中,推力軸承的油溫應為20~40℃,導軸承的油溫允許至45℃,對于溫度過高,應用調節(jié)冷卻水流量的辦法使軸承各軸瓦和油的溫差保持在20℃左右,當發(fā)電機起動時,應注意軸承油槽內的溫度不低于10℃,以免引起不容許的軸瓦熱變形。停機時應關閉冷卻器的進水閥門,對油冷卻器而言是為避免引起軸瓦過分變形;對空氣冷卻器而言是為避免引起空氣冷卻器過分結露。
7.制動系統監(jiān)視
經常檢查制動器,尤其在每次啟動前必須檢查制動器系統是否正常,當制動系統不正常或在升起情況下(有壓力),不允許啟動發(fā)電機。在停機24h以上再啟動機組前,一般須用制動器頂起轉子5~10mm,然后將制動器壓力去掉使制動器的制動塊返回到原來位置后再啟動。