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簡(jiǎn)述柴油發(fā)電機(jī)組的并聯(lián)運(yùn)行問(wèn)題
2017-10-20 閱讀(1218)
柴油發(fā)電機(jī)組是當(dāng)前供電領(lǐng)域中一個(gè)*的備用和應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，在正常電源發(fā)生故障、失常時(shí)，備用柴油發(fā)電機(jī)組，將發(fā)揮其備用電源的作用，保證生產(chǎn)中相關(guān)的設(shè)備和機(jī)械可以正常的運(yùn)行和工作。在生產(chǎn)中備用柴油發(fā)電機(jī)組均發(fā)揮著重要的作用，但是從當(dāng)前的備用柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)、保養(yǎng)、管理等方面進(jìn)行分析，相關(guān)工作做得不到位，該文針對(duì)備用柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)、保養(yǎng)、管理等方面的知識(shí)進(jìn)行分析研究，保護(hù)備用發(fā)電機(jī)組的安全，可以在使用時(shí)正常運(yùn)行。
一、概述
柴油發(fā)電機(jī)組所帶負(fù)載在70%至85%之間，是好的運(yùn)行狀態(tài)。如果柴油發(fā)電機(jī)組*運(yùn)行在這個(gè)負(fù)載范圍之外，柴油發(fā)電機(jī)組耗油增大，就會(huì)造成能源嚴(yán)重浪費(fèi)、維護(hù)管理費(fèi)用加大。柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行主要優(yōu)點(diǎn)：
(1)多臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)后，可以根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷大小，投入需要并聯(lián)柴油發(fā)電機(jī)組的數(shù)量，以保證發(fā)柴油電機(jī)機(jī)組能夠運(yùn)行在好的狀態(tài)，以降低燃油和機(jī)油的損耗率，減少機(jī)組故障，保證供電的安全可靠，并帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
(2)柴油發(fā)電機(jī)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行以后，使并聯(lián)機(jī)組的帶載能力提高，用電設(shè)備的電壓、頻率穩(wěn)定，負(fù)載分配合理，供電質(zhì)量增強(qiáng)。
(3)柴油發(fā)電機(jī)機(jī)組并聯(lián)后成為一個(gè)整體電網(wǎng)，便于采用集中控制管理。
二、柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的條件
柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行必須具備以下四個(gè)條件：柴油發(fā)電機(jī)組的電壓相同；柴油發(fā)電機(jī)組的相位相同；柴油發(fā)電機(jī)組的頻率相同；柴油發(fā)電機(jī)組的相序一致。檢查柴油發(fā)電機(jī)組的相序是否一致，不一致要調(diào)整一致。
先將一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)起來(lái)，調(diào)整該柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率到規(guī)定值，(轉(zhuǎn)速：1500轉(zhuǎn)/分，電壓：400V，頻率：50HZ)并把電壓送至電網(wǎng)母線上，然后啟動(dòng)另一臺(tái)待并柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組，調(diào)整該待并柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率到規(guī)定值，(轉(zhuǎn)速：1500轉(zhuǎn)/分，電壓：400V，頻率：50HZ)在調(diào)整待并柴油發(fā)電機(jī)組的過(guò)程中，注意觀察同步表指針的變化，當(dāng)同步表指針緩慢接近同步點(diǎn)時(shí)，迅速合上并聯(lián)開(kāi)關(guān)，合閘并機(jī)，避免在合閘的的瞬間柴油發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)有害的沖擊電流，使柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸受到突然的沖擊。
三、柴油發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行的方法
(一)手動(dòng)并聯(lián)法：實(shí)現(xiàn)手動(dòng)同步并機(jī)，主要有以下幾部分組成
(1)同期盤：同期盤上主要有兩塊電壓表、兩塊頻率表以及電流表、功率因數(shù)表、調(diào)整旋鈕、指示燈等。
手動(dòng)并聯(lián)時(shí)先調(diào)整一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的電壓、頻率，使其電壓為400V，頻率為50HZ，穩(wěn)定后將電送入電網(wǎng)。再調(diào)整另一臺(tái)待并柴油發(fā)電機(jī)的電壓、頻率，使其電壓為400V，頻率為50HZ
(2)同期表和非同期指示燈：調(diào)整*柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率達(dá)到規(guī)定值并送入電網(wǎng)，在調(diào)整待并柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率的過(guò)程中，應(yīng)密切觀察同期表和非同期指示燈的變化，當(dāng)同期表指針晃動(dòng)較快，同期表指示燈閃亮明顯時(shí)，說(shuō)明兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組不同步，不能合閘。當(dāng)同期表指針緩慢移動(dòng)接近同期點(diǎn)時(shí)，非同期指示燈會(huì)由亮緩慢變暗，在同期表指針緩慢到達(dá)同期點(diǎn)前的瞬間，迅速合上并聯(lián)開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)并機(jī)。此時(shí)，非同期指示燈zui暗甚至熄滅。
(二)自動(dòng)同步并機(jī)法：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)同步并機(jī)，主要有以下幾部分組成
(1)速度調(diào)節(jié)器：速度調(diào)節(jié)器由柴油發(fā)電機(jī)組自備，并機(jī)時(shí)受*控制器控制，使柴油發(fā)電機(jī)組的速度和負(fù)荷控制在設(shè)置值的允許波動(dòng)范圍之內(nèi)。
(2)自動(dòng)同步器：自動(dòng)同步器在接到同步指令后將未并車的柴油發(fā)電機(jī)的相位和頻率與匯流排上的相比較。當(dāng)出現(xiàn)差異時(shí)，會(huì)發(fā)出一個(gè)電流信號(hào)，該信號(hào)根據(jù)發(fā)電機(jī)相位角度是落后或于匯流排的相位角度來(lái)減慢或加快發(fā)電機(jī)速度。信號(hào)的大小與相位差異成比例。當(dāng)相位和頻率在限定范圍內(nèi)與特定的“鎖定”時(shí)間相匹配時(shí)，自動(dòng)同步器將關(guān)上一組常開(kāi)的觸點(diǎn)，并通過(guò)繼電器控制負(fù)載空氣開(kāi)關(guān)的合閘，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)并機(jī)。
(3)*控制器：該控制器將電子調(diào)速器和功率平衡器合于一體。在未并車時(shí)，控制器接受自動(dòng)同步器的信號(hào)，以改變柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使柴油發(fā)電機(jī)的頻率、電壓和相位與匯流排上的頻率、電壓和相位相等。并車后，將柴油發(fā)電機(jī)的實(shí)際負(fù)荷有功功率和總負(fù)荷的平均等效電壓值相比較，并將柴油發(fā)電機(jī)的頻率、電壓和設(shè)置的頻率、電壓相比較。然后將這兩種情況比較所得的差值信號(hào)疊加，輸出調(diào)速控制信號(hào)，也使得有功負(fù)荷得以按預(yù)先設(shè)定的負(fù)荷進(jìn)行分配。
(4)同步顯示器(S)：當(dāng)電壓和頻率接近相同時(shí)，顯示指示會(huì)在“+”與“-”之間緩慢晃動(dòng)，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)及匯流排波形相同時(shí)，同步器合閘，顯示器在“同相”位置顯示同步正在發(fā)生。
四、柴油發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行需注意的幾個(gè)問(wèn)題
(1)逆功率保護(hù)：逆功現(xiàn)象是由柴油發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速(頻率)及電壓不同而造成的，也就是一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組帶正功，而另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組帶負(fù)功率。此時(shí)帶負(fù)功率的柴油發(fā)電機(jī)組，這時(shí)變成了一個(gè)負(fù)載，就會(huì)出現(xiàn)一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組拖動(dòng)另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的現(xiàn)象。逆功率保護(hù)裝置能有效防止一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組由另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組拖動(dòng)，逆功率保護(hù)裝置監(jiān)測(cè)柴油發(fā)電機(jī)的功率負(fù)荷。如果逆功率在預(yù)定時(shí)間(調(diào)整幅度為2%――20%)達(dá)到預(yù)設(shè)水平(調(diào)整幅度為2%――20%)，則負(fù)荷開(kāi)關(guān)分閘。這些預(yù)調(diào)一般為五秒及百分之二十以下的逆功率。
(2)過(guò)電流保護(hù)：柴油發(fā)電機(jī)組額定功率是一定的，當(dāng)所帶負(fù)載超過(guò)額定功率的5%時(shí)，允許工作時(shí)間一般為15～30分鐘，zui多不超1小時(shí)，超過(guò)這個(gè)時(shí)間，柴油發(fā)電機(jī)組會(huì)發(fā)熱，會(huì)造成發(fā)電機(jī)絕緣下降。過(guò)電流保護(hù)一般設(shè)定在額定電流的110%。當(dāng)負(fù)載電流達(dá)到額定流的110%，過(guò)流繼電器動(dòng)作，空開(kāi)跳閘保護(hù)并報(bào)警。
(3)過(guò)電壓保護(hù)：柴油發(fā)電機(jī)組并機(jī)運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁供電系統(tǒng)發(fā)生振蕩，造成電壓升高、供電設(shè)備及用電設(shè)備的絕緣擊穿。過(guò)電壓保護(hù)，一般設(shè)定值為額定電壓的105%。電壓超過(guò)時(shí)，過(guò)電壓繼電器動(dòng)作，空開(kāi)跳閘保護(hù)并報(bào)警。
(4)急停保護(hù)裝置：如果柴油發(fā)電機(jī)組或并車系統(tǒng)出現(xiàn)緊急狀態(tài)，按并車柜緊急開(kāi)關(guān)，負(fù)荷開(kāi)關(guān)及時(shí)分閘，柴油發(fā)電機(jī)組停機(jī)。
(5)計(jì)量?jī)x表：功率表(CP96)：功率表檢測(cè)柴油發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷，所帶總負(fù)荷不能大于所并柴油發(fā)電機(jī)組額定功率總和。交流電流表(CP96)：電流表檢測(cè)三相電源的三相負(fù)載電流。交流電壓表(CP96)：電壓表檢測(cè)“電壓選擇開(kāi)關(guān)”選擇的線電壓或相電壓。頻率表(CP96)：頻率表檢測(cè)各機(jī)組的電壓頻率。 (6)控制柜指示燈：發(fā)電機(jī)故障指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)生油壓、水溫、等故障，需要停機(jī)檢查排除故障。逆功率故障指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明并車時(shí)待并柴油發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)不同步，出現(xiàn)了逆功現(xiàn)象，一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)在拖動(dòng)另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)。待機(jī)指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明該柴油發(fā)電機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。運(yùn)行指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常。分閘指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明負(fù)荷空氣開(kāi)關(guān)處于分閘狀態(tài)。合閘指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明負(fù)荷空氣開(kāi)關(guān)處于合閘狀態(tài)。發(fā)電指示燈：該指示燈亮?xí)r，說(shuō)明發(fā)電機(jī)已輸出電壓到并機(jī)柜。
五、并機(jī)系統(tǒng)的操作
(一)手動(dòng)操作
(1)開(kāi)機(jī)前，先檢查柴油發(fā)電機(jī)組的相序是否正確，在相序未確認(rèn)前，并機(jī)柜上公共部分的控制開(kāi)關(guān)不能合閘。此步驟在調(diào)試機(jī)組以后的操作中可以省略。
(2)將并機(jī)柜操作屏上的選擇開(kāi)關(guān)放置在"手動(dòng)"位置，“直流電源”旋鈕開(kāi)關(guān)旋到“接通”位置。
(3)啟動(dòng)*臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，調(diào)整該柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率至規(guī)定值(轉(zhuǎn)速：1500轉(zhuǎn)/分，電壓：400V，頻率：50HZ)。柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，按"合閘"按鈕，空氣開(kāi)關(guān)即合閘送電至電網(wǎng)。
(4)啟動(dòng)第二臺(tái)待并柴油發(fā)電機(jī)組，調(diào)整該柴油發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、電壓、頻率至規(guī)定值(轉(zhuǎn)速：1500轉(zhuǎn)/分，電壓：400V，頻率：50HZ)。
(5)兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行正常后，檢查兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的電壓，頻率是否一致，不一致則調(diào)到一致，在調(diào)整時(shí)注意觀察同步表檢測(cè)的狀態(tài)，當(dāng)同步表的指針緩慢指到并車位置時(shí)，再迅速按下另一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的“合閘”按鈕，手動(dòng)完成并聯(lián)。
(6)需要切斷任意一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組或兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的供電時(shí)，只要按下對(duì)應(yīng)柴油發(fā)電機(jī)組的“分閘”按鈕即可。
(7)機(jī)組全部切斷供電輸出后，將柴油發(fā)電機(jī)組停機(jī)，并將并聯(lián)柜面板上的“直流電源”旋鈕開(kāi)關(guān)旋到“斷開(kāi)”位置，切斷直流電源。
(8)如發(fā)生緊急狀態(tài)，可按急停開(kāi)關(guān)，柴油發(fā)電機(jī)組即時(shí)分閘并停機(jī).
(二)自動(dòng)操作
(1)將并機(jī)柜操作屏上的選擇開(kāi)關(guān)放置在"手動(dòng)"位置，“直流電源”旋鈕開(kāi)關(guān)旋到“接通”位置。
(2)將“并機(jī)控制方式”旋鈕開(kāi)關(guān)旋到“自動(dòng)”位置，在機(jī)組控制側(cè)分別啟動(dòng)2臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，首先達(dá)到合閘狀態(tài)的柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)合閘，另臺(tái)一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)同步器能夠?qū)ο群祥l的柴油發(fā)電機(jī)組與待并機(jī)的柴油發(fā)電機(jī)組的相位差進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)通過(guò)調(diào)節(jié)待并機(jī)柴油發(fā)電機(jī)組的電子調(diào)速器減小兩者之間的相位差，當(dāng)相位差減小到允許的范圍內(nèi)時(shí)，同期合閘繼電器動(dòng)作，輸出并機(jī)合閘信號(hào)，自動(dòng)完成并機(jī)同步過(guò)程。
(3)并聯(lián)完成后，兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)負(fù)荷分配器能夠自動(dòng)均衡負(fù)載，使兩臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。
(4)當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)逆功率報(bào)警或接到機(jī)組側(cè)控制器傳來(lái)的報(bào)警信號(hào)后，對(duì)應(yīng)的機(jī)組斷路器將自動(dòng)分閘。
(5)如發(fā)生緊急狀態(tài)，可按急停開(kāi)關(guān)，發(fā)電機(jī)即時(shí)分閘并停機(jī)。
