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发电机多种异常状态及危害 随着电力工业的迅速发展，发电机单机容量的不断增加，大型发电机组在电力系统中越来越重要。人们对发电机的可靠性、安全性要求越来越高。发电机的安全运行对保证柴油发电机组的正常工作和电能质量起着极其重要的作用。但是较之故障，异常运行状态发生的机率更大，比如定子绕组过负荷、发电机失磁、失步，发电机逆功率运行，非全相运行等。这些威胁同样不容忽视，所以研究大型发电机的异常运行及保护是很有必要的。由于大型发电机多采用三相分相操作主开关，非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。本文针对大型发电机非全相运行进行了分析研究，采用对称分量法得出了各相电流、各序电流及相序电流间的关系，并用KATLAB软件进行了仿真，验证了理论分析的结果。同时，就发电机组非全相保护存在的问题提出了改进方案，并给出了发电厂发生非全相运行故障时的一些处理方法： 1、低励磁或失磁对于容量在100KW以下不允许失磁运行的发电机，当采用直流励磁机时，应在灭磁开关断开时同时断开发电机断路器。容量在100KW以上的发电机也应装设失磁保护。对于水轮发电机，保护动作于解列灭磁；对于柴油发电机，保护动作于减出力，以便缩短异步运行时间尽快恢复同步运行，在不允许继续异步运行或失磁后母线电压低于允许值时，保护动作于解列灭磁。 2、定子过电流或过负荷保护 在定子绕组、励磁绕组上应装设定时限和反时限过负荷保护。定时限过负荷保护动作于信号或自动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。 3、逆功率保护 对于容量在200KW及以上的柴油发电机，宜装设逆功率保护。保护带时限动作于信号，经长时限动作于解列。 以上所述的解列灭磁，是指断开发电机断路器，汽轮机甩负荷。减出力，是指将原动机出力减到给定值。程序跳闸，对柴油发电机来说，是指首先关闭主汽门，待逆功率继电器动作后，再跳开发电机断路器并灭磁。对水轮发电机，是指首先将导水翼关到空载位置，再跳开发电机断路器灭磁。 4、发电机失步保护对于容量在300KW及以上的发电机，需装设失步保护，保护动作于信号或解列。若发生失步现象，应尽快创造恢复同期的条件，一般可采取增加发电机的励磁，或减少该失步电机的有功出力，进而将其牵入同步。动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。 5、非全相运行保护 发电机变压器组的非全相运行故障，大多数发生在机组解列、并列的操作过程中，正确地进行机组解列或并列的操作是大幅度地减少因负序电流烧损发电机转子的简单而有效的措施。因此只要遵循保持发电机励磁、稳定机组转速、减少机组出力、控制定子电流的原则，严格按照合理顺序进行操作和调整，完全可以把负序电流控制在允许的范围之内。 由于现在大型发电机多采用三相分相操作主开关，非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。所以在下面的章节中我将重点分析发电机非全相运行及其相应的保护措施。 非全相运行时，由于发电机组接线方式、主变接地方式、断相形式、导致原因不同，非全相运行时的故障特征是不同的，所以对非全相运行进行合理有效的分类是分析研究的前提。非全相运行一般采用对称分量法来分析计算。对称分量法是一种线性变换，利用它可将任意一组不对称的三相电流(或电压)分解成正序、负序和零序三组三相对称的电流(或电压)，这三组各自独立的对称电流(或电压)就称为不对称电流(或电压)的对称分量，每组对称分量的三相之间都有大小相等、彼此间相位差相等的关系。电流或电压的相序、大小关系是机组非全相运行时的重要故障信息，这些量的提取与判断，对于保护机组与系统的运行安全有着非常重要的意义。
柴油机在寒冷气候下的启动 (1)预热当温度为10℃或更低时，为帮助启动柴油机可采用进气空气预热器，预热设备包括一个将燃油泵入进气歧管中的手油泵和一个将电热塞电路接通的开关，电热塞由蓄电池通电加热，燃油在进气歧管中燃烧以加热进入汽缸的空气。电热塞系统向汽缸中提供的热量使压缩空气温度足以点燃燃油。但应注意：帮助启动用的蒸气与预热器不可联合使用，否则会引起火灾。 冷车启动使用预热器的操作步骤： ①将油门调到怠速位置。将电热塞拨动开关转到“开”（ON）的位置上，红色指示灯应亮。 ②红色指示灯燃亮20秒钟后，开始启动柴油机。当柴油机一转动后，立即开动预热器手油泵使之保持（552～689）kPa（80～1001bf/in2）的燃油压力。如果在20秒钟前就用手油泵会将电热塞弄湿妨碍加热。 ③如果柴油机在30s内不能启动，应停止转动柴油机，等（1～2）min后再启动。 ④在柴油机启动后，应慢慢泵动手油泵以保持柴油机平稳怠速运转。在寒冷气候条件下，怠速运转需要（4～5）min或更长一点时间，才能加速。 ⑤当柴油机走热之后，在手油泵注油行程间不再颤动时，停止泵油。关闭并锁上手油泵，关断电热塞拨动开关，紅色指示灯熄灭。 ⑥若柴油机在预热器泵头三个满行程中无启动迹象，用手摸进气歧管是否热，如果不热应检查电路情况。若电路良好，应卸下进气歧管上靠近电热塞处的1/8”管塞。然后合上电热塞手动开关15s观察1/8”管塞孔电热塞应呈白热状态。如果不是这种状态，将电线接到（6～12）V电源上，测釁其电流值，小电流应为（30～32）A。若电热塞良好，再检查手动开关和电阻情况，必要时，予以更换。 (2)启动液辅助启动装置启动液是高挥发性燃料，可在较低的汽缸温度下燃烧。用一个压力喷雾器或一块用启动液湿的布片通常能在一23℃的低温下实现快速启动。 喷雾器接头必须安装在柴油机进气歧管上或进气管接头上，以便向各缸供应等的启动液。喷雾器上的两个喷油孔相隔180°布置，这样安装使喷雾器喷雾顺着进气歧管的孔道喷射,否则喷雾就会喷向进气歧管的管壁上，效果降低。 采用弗里特伽德（Fleetguaed）辅助启动装置时推荐的启动方法: ①将油门调到怠速位置； ②分离传动机构或将变速器拨到空档位置； ③打开手动燃油截流阀或电动截流阀； ④开动启动机，当发动机转动时，供应定量的启动液直到柴油机平稳地怠速运转为止。 在无计量设备情况下使用启动液注意的问题： ①当一个人启动柴油机时，另一个人向空气滤清器中喷雾状启动液。 ②启动液烟雾被吸人到柴油机的进气歧管中，这样柴油机就容易发动启动。 由于启动液是挥发性很强的燃料，不允许启动液与明火靠近，也不允许将其与预热器或火焰喷射设备一起使用，不得吸入启动液烟雾，启动液使用量过多会导致压力过高，引起爆震或使柴油机超速运转，因此，使用启动液时，一定要注意安全。 启动液辅助装置只能在一23℃低温下实现快速启动。若低于此温度，就需要采用直接向进气歧管中喷射蒸气的办法帮助启动。
