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汽轮发电机的原理
汽轮发电机是指用汽轮机驱动的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功,使叶片转动而带动发电机发电,做功后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。
汽轮发电机是由汽轮机作原动机拖动转子旋转,利用电磁感应原理把机械能转换成电能的发电设备。发电机转子绕组内通入直流电流后,便建立转子磁场,这个磁场称主磁场,它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个磁极出来,经过空气隙、定子铁芯、空气隙,再进入转子另一个相邻磁极,从而构成主磁通回路。由于发电机转子随着汽轮机转动,发电机磁极旋转一周,主磁极的磁力线被装在定子铁芯内的u、v、w三相绕组依次切割,根据电磁感应定律,在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势。
假设汽轮发电机转子具有一对磁极,当汽轮发电机转子与汽轮机转子同轴高速旋转时,如汽轮机以3000转/分旋转时,这样发电机转子以50周/秒的恒速旋转,磁极极性也要变化50次,那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次,同时在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势,即频率为50赫兹的三相交变电动势。这时若将发电机定子三相绕组末端连在一起接地,而将发电机定子三相绕组的首端引出线与用电设备连接,就会有电流流过,这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。
柴油发电机组操作规程
一、
发电机组应安放在平稳的场所,露天存放使用应有防雨措施。发电使用时应有专人值守操作。
二、
柴油机的操作规程
1、起动前应检查柴油机的冷却水、燃油、机油。检查油底壳和喷油泵内机油面,冷却水是否到达上水室顶面,各部位均不应有渗漏现象。
2、起动后应随时注意机油压力,机油压力未上升时禁止柴油机加速,当机油温度高于450C、水温高于550C时可逐渐进入全负荷运转。
3、冬季使用时要注意冷却水的冻结,停机后应拧开机体、水泵、机油冷却器和散热器上的放水阀,将冷却水排尽。
三、
发电机的操作规程
1、使用前应检查发电机的各部位,控制箱之间连线是否受潮、松动、电流、电压表及调压表是否有损坏现象,若有应及时更换。
2、当柴油机起动运转时,检查连轴节、发电机工作声音是否正常。
3、当柴油机进入全负荷运转时,检查输出电压、电流和频率,并进行调整,使之达到工作要求。
4、外接用电器操作时,要注意三相平衡。严禁超负荷使用。
5、发电机应随时检查,发电机和输出控制箱及各电器元件的工作状态。
四、
柴油发电机组停车前,首先应切断各用电器的载荷,并让柴油机逐步降速,降速运转
3~5分钟后,方可停车。
五、
操作人员应经常擦试柴油发电机组表面上的污物、尘土,发现漏气、漏油、漏水、螺丝松动、及其它故障,应按要求停车,并请专业修理人员修理。
高原条件下柴油机发电机组排除故障及维修保养的方法
摘要分析增压工频柴油发电机组在地处高寒、缺氧地区难启动,故障率高,可靠性不易保证的原因,简要介绍高原条件下柴油机发电机组排除故障及维修保养的方法。
增压工频发电机组构成
(1 )传动系统机组以柴油机为动力,通过弹性圈、柱销、联轴器驱动发电机,由控制屏控制、监视、调整发电机的输出电压,并向外供电。
(2)电气系统机组电气系统视所配发电机的电气原理(或发电机组型号)而定。
主电路作为机组电能输送电路,由发电机定子输出端(U、V、W、N)引出于接线板上。
测量电路由工频电流表、工频电压表、频率表、转换开关等组成,用于量测电路中的电流、电压和频率值,转换开关的手柄转至不同位置,可以从电压表上量得主电路中对应相位上的线电压值。
柴油机电路由蓄电池、起动电动机、充电发电机、继电调节器、电锁开关、启动按钮等部件经导线连接组成,用做机组的启动和正常工作时自动稳压、过载保护和对蓄电池充电。
发电机组工作条件
机组在下述高原条件下能输出额定功率的47%,并能可靠工作:海拔4000、4800m;环境温度为4℃;机组应可靠接地,接地线应和发电机接地螺钉连接牢固。检查各电气连接部位接触是否良好,并排除发柴油机应采取低温启动措施,发电机低速运转min左右,待机油油温高于45℃、水温升至55℃时,发电机才能正常工作
冷机启动前的准备和检查机组如果几小时或几天没有启动,必须检查蓄电池是否还有足够的电能。检查散热器是否有足够的防冻液。如果加水,以加热水为好,防止冲结。
机组内外各部件上的灰尘和污垢,重点是控制屏内仪表板及发电机炭刷、集电环等,灰尘时严禁用带油物擦拭。尽量以填代挖,以减少对原地面热扰动。禁止损毁施工处所的植被。钻机底座下发动机散热部分铺设聚苯烯泡沫塑料隔热板,以减少对地基土的热侵人护筒埋人多年冻土一定深度,成桩后不拆除护筒,保护桩基的稳定性在钻孔桩附近设移动式钢制泥浆沉淀池避免泥浆外流,废浆运至设计或地力环保部门指定的地点妥善处理混凝土拌和站应设置在距线路200以远的亻氐含冰量地带,避免冬季原材料加温造成热效应破坏多年冻土环境,混凝土掺入低温早强耐久混凝上外加剂,降低冰点,减小热机组维护
检查机组各连接紧固件是否可靠,有无松动或缺件。检查控制屏内各电气元件连接线是否牢固,排除松动或脱焊现像。用5開V兆欧表(额定电压低于1佣v者用250 v兆欧表)检查机组各独立电气回路对地电阻及回路间的绝缘电阻,测量时,各开关处于接通位置,半导体器件、电容器等均应拆除或短接。测得电阻应不小于2 (C),如发电机受潮在运行前必须进行干燥处理检查柴油机油底壳内机油的存量及机油是否变质,油量不足时应添加至规定油面位置,变质或污浊的应更换。
现的故障和不正常现象,接触不良、短路或断路等各种事故发生。
排除机组故障壳体带电原因是接触不良、绝缘电阻过低,相线与机壳相碰排除方法:0用5開V兆欧表测量绝缘电阻,电阻值低于1MO时应检查机组内线路绝缘有无损坏使接地线、接零线接触良好检查线路,接好断线处或更换导线。
空负荷时,电压表无读数或达不到额定值用万用表测量发电机输出端,判断是否有额定电压,如有,说明电表损坏或接线有断处。励磁电路故障检查并测量励磁元件及线路熔断器芯烧断接线处接触不良或断路。电刷磨损过大压力不够造成发电机电刷接触。测量发电机内硅整流管是否正常元件、接点、触点过热接点、接头松脱,接触不良触点或接点烧伤氧化。绝缘电阻过低导线或元件损坏后碰地,绝缘层电阻为发电机线圈受潮,应烘干线圈配电线路受潮电瓶不能止常充电调节器损坏,更换调节器充电。
实践表明,在首藏高原维修发电机查找故障难度大,故障点多,启动机械困难,主要是因为高寒、缺氧使用中应加强保养下作,并经常检修。暂时不用的机组,或需要停机3个月以内的可不进行油封但在风沙、大雪低温(平均气温在一30℃)条件下,必须放下净冷却水或防冻液、机油,彻底整理和清洁机组之,在电刷面用厚牛皮纸衬垫,用塑料布将柴油机的进气口、排气口和发电机端盖上的通风孔包扎好,将机组底盘垫高、垫稳;将蓄电池取下,单独存放及时充电在机组上用帐篷盖严 存放在库房,注意防潮所用油品应在相应标准十提,为确保止常供电,建议增加备用机组数量。
柴油发电机组低温启动需要注意什么事项
对于高海拔地区的柴油发电机低温启动,由于大气压力比较低,需要注意什么事项?
1)控制启动时间
在低温启动时,启动机连续带动柴油机转动一般不能超过10S;连续3次不能点火时,应暂停2~3min后再启动。若再启动2~3次仍不能点火时,则应检查油路中有无空气或堵塞,以及空气滤清器是否堵塞。若一直不停地启动,会使蓄电池过度放电,将造成极板老化。
2)多种启动方法应合理使用
为过到 的启动效果,前述几种启动方法往往要同时使用。但是低温启动液辅助启动与进气火焰预热、低温启动液辅助启动与进气螺旋电阻加热不能同时使用,否则火焰将点燃启动液混合气而发生爆炸,引起严重的后果。
3)使用低温启动液应注意
低温起动液容器应安装于阴凉通风处,远离高温热源,禁止明火靠近,以防爆炸伤人。低温启动液为易燃品,并有麻醉性,应密封保管,存放在温度较低,阴凉通风的库房,不可露天存放,储存中应注意人身。不准将低温启动液加入油箱中,以免产生气阻。
4)使用燃油加热器应正确选油
采用外置强制循环式燃油加热器时,不能使用汽油作燃料,应根据机器使用的环境温度,选用适当牌号的轻柴油(或煤油),当与柴油机使用相同牌号柴油时,应保证在使用环境温度下,柴油不结冰、不结蜡,防止供油回路堵塞。
5)少用拖车启动
尽量不要采取拖车启动的方法启动柴油机,因柴油机未经预热,机油黏度大,拖车启动会导致各部件因润滑不良而加剧磨损。
6)启动后应低速运转并查尾气
柴油机点火后的一段时间内,切忌加大油门高速运转,否则极易造成拉缸、烧轴、抱瓦等事故。柴油机启动后,应怠速运转2~3min,然后逐渐加至中速运转“暖机”。当冷却液的温度达到60°C以上时,检查仪表板上的机油压力、水温,以及指示灯是否正常,特别是机油压力应在0.15~0.50MPa范围内。在柴油机没有任何异响、正常运转的情况下,逐渐增加负荷进行作业。
7)启动时排气管会冒一阵白烟
不能用明火加热油箱 用明火加热油箱,不仅会损坏机体外表的油漆,并且简单烧坏塑料油管,形成漏油,甚至会因油箱内气体急剧胀大而发生爆炸,致使机体被毁和人员伤亡。在发动时要加入冷却水 如果在发动时不加冷却水,而等玉柴发电机组发动后再加冷却水,就会使温度升高的水箱因骤遇冷水而致使机体、缸盖产生裂纹。不能从进气管中添加机油 从进气管中加添机油,会使活塞和活塞环积炭,减少使用寿命。不能摘掉空气滤清器吸火发动摘掉空气滤清器吸火发动,会使不清洁的空气进入气缸、气阀等活动部件,加剧发电机部件的磨损。