柴油發(fā)電機(jī)組缺相運(yùn)行后果分析以及表現(xiàn)形式
作者：上海歐鮑 | 發(fā)布時(shí)間：2018-05-24 15:19:29
隨著發(fā)電機(jī)組的使用頻繁，也會(huì)出現(xiàn)很多的小問(wèn)題，譬如三相柴油發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行，是引起柴油發(fā)電機(jī)組損壞的常見(jiàn)原因。為什么柴油發(fā)電機(jī)組安裝了熔斷器保護(hù)、磁力啟動(dòng)器附加的熱繼電器保護(hù)、斷路器過(guò)流保護(hù)，都不能很好地對(duì)發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行起有效保護(hù)作用呢？小編為你專(zhuān)業(yè)解答一下。
柴油發(fā)電機(jī)組
柴油發(fā)電機(jī)組缺相運(yùn)行后果：
1.根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，其如接至兩相電源，其定子繞組不可能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)力矩為零，發(fā)電機(jī)組只震動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)組在進(jìn)入兩相電源起動(dòng)時(shí)，實(shí)際上處于短路狀態(tài)，其短路電流為三相啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流的0.866倍，而一般異步發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)電流為額定電流的4～7倍，故發(fā)電機(jī)組在進(jìn)入兩相電源起動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于兩相短路時(shí)的電流為額定電流的3.464～6.062倍，所以上述電流，即比啟動(dòng)電流小，比發(fā)電機(jī)組額定電流大得多。發(fā)電機(jī)組兩相啟動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)組不運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)行人員會(huì)立即發(fā)現(xiàn)，而且熔斷器也會(huì)熔斷，因?yàn)槿蹟嗥鞯娜蹟嚯娏饕话惆聪旅鎯煞N原則選定：對(duì)于啟動(dòng)次數(shù)少及啟動(dòng)時(shí)間較短的發(fā)電機(jī)組，按IH=IZ/2.5選定；對(duì)于反復(fù)起動(dòng)及加速慢的發(fā)電機(jī)組，按IH=IZ/(1.6～2)選定。上述兩式中，IH是熔斷器的額定電流；IZ為發(fā)電機(jī)組三相啟動(dòng)電流。對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)電機(jī)組，突然斷掉一相電源后，在機(jī)械慣性作用下，在某些特定條件下尚可滯速旋轉(zhuǎn)。
2.由于發(fā)電機(jī)組過(guò)電流倍數(shù)與發(fā)電機(jī)組實(shí)際負(fù)荷和發(fā)電機(jī)組本身最大力矩倍數(shù)K有關(guān)。當(dāng)最大力矩倍數(shù)大于2時(shí)，發(fā)電機(jī)組將維持兩相運(yùn)行，但轉(zhuǎn)速大大降低，K愈大發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行時(shí)的過(guò)負(fù)荷倍數(shù)愈大。當(dāng)最大力矩倍數(shù)K等于2時(shí)，發(fā)電機(jī)組帶額定負(fù)荷并發(fā)生兩相運(yùn)行情況下，發(fā)電機(jī)組的過(guò)電流大約為額定電流的3.5倍，此時(shí)發(fā)電機(jī)組如果按規(guī)定選用的熔斷器作保護(hù)，熔斷器可以熔斷，并起保護(hù)作用。但是，當(dāng)發(fā)電機(jī)組只帶50%的額定負(fù)荷時(shí)，兩相運(yùn)行電流大致與額定電流相等。而當(dāng)發(fā)電機(jī)組負(fù)荷在50%額定負(fù)荷以上，又在額定負(fù)荷以下兩相運(yùn)行時(shí)，熔斷器就不能可靠地起到保護(hù)作用了。正常發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)電流為發(fā)電機(jī)組額定電流的4～7倍。由此可以看出熔斷器不可能可靠的保護(hù)發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行。
3.發(fā)電機(jī)組最大力矩倍數(shù)K小于2時(shí)，發(fā)電機(jī)組將減速停車(chē)，直至熔斷熔絲。除了熔斷器保護(hù)，在三相低壓發(fā)電機(jī)組保護(hù)中，還采用熱繼電器，作發(fā)電機(jī)組過(guò)負(fù)荷保護(hù)。其動(dòng)作電流一般選用1.1倍額定電流，考慮備用裕度，以防止發(fā)電機(jī)組的電壓變動(dòng)及環(huán)境溫度變化而誤切發(fā)電機(jī)組，一般是按1.2～1.3倍額定電流選擇熱元件，依靠熱力保護(hù)熱慣性產(chǎn)生的延時(shí)，躲開(kāi)起動(dòng)電流。所以由熱元件構(gòu)成的過(guò)負(fù)荷保護(hù)，也不可能可靠保護(hù)發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行。同樣對(duì)于斷路器過(guò)流保護(hù)，一般按躲開(kāi)發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)電流整定，顯而易見(jiàn)，按這樣整定值也不能正確的保護(hù)發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行。
關(guān)于柴油發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行的保護(hù)問(wèn)題，近年來(lái)各地提出很多方案，基本上可以歸納為兩大類(lèi)：一類(lèi)是安裝電動(dòng)機(jī)一相熔斷的信號(hào)指示，另一類(lèi)是利用晶體管構(gòu)成的負(fù)序保護(hù)。采用這些方法，也有一定效果，但仍不夠完善，因此推廣應(yīng)用還不普遍。為此可以采用雙組熔斷器，構(gòu)成比較簡(jiǎn)單而又可靠的電動(dòng)機(jī)兩相保護(hù)。方法是用6個(gè)熔斷器，每?jī)蓚€(gè)并聯(lián)構(gòu)成三相熔斷器保護(hù)，每相中的兩個(gè)熔斷器，一個(gè)按電動(dòng)機(jī)1.2～1.3倍額定電流整定，另一個(gè)按前述熔斷器額定電流公式選定。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)合上后三個(gè)熔斷器，使電動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)，啟動(dòng)結(jié)束后，再合上前三個(gè)熔斷器，再拉開(kāi)后一個(gè)熔斷器，使電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。
柴油發(fā)電機(jī)組缺相表現(xiàn)形式：
1.缺相運(yùn)行時(shí)，定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)嚴(yán)重不平衡，定子會(huì)產(chǎn)生負(fù)序電流，負(fù)序磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子發(fā)生電磁感應(yīng)出近100HZ的電勢(shì)，使轉(zhuǎn)子電流劇增，會(huì)引起轉(zhuǎn)子嚴(yán)重發(fā)熱！
2.缺相時(shí)電機(jī)帶載能力急劇下降，電機(jī)會(huì)從電網(wǎng)吸收大量有功，導(dǎo)致定子電流急劇增加，發(fā)熱由于磁場(chǎng)嚴(yán)重不均勻，會(huì)使電機(jī)震動(dòng)嚴(yán)重增加，從而破壞軸承和機(jī)座，所以帶額定負(fù)載的缺相運(yùn)行電機(jī)會(huì)立馬停下來(lái)，若保護(hù)不及時(shí)動(dòng)作，電機(jī)就會(huì)被燒毀，一般電機(jī)都有缺相保護(hù)。
3.另外缺相運(yùn)行時(shí)電磁噪聲明顯增加，啟動(dòng)困難、或不能啟動(dòng)，出力降低；不與缺相的相線相連的繞組電流增加明顯；與缺相的相線相連的兩相繞組電流增加不明顯，二者之和小于另一相。
4.至于電流？大小不能確定吧，這要看負(fù)載情況，一般為增大，因?yàn)槿绻?fù)載沒(méi)有變，原來(lái)三相承擔(dān)的負(fù)載現(xiàn)在要2相來(lái)承擔(dān)，電流增大很多，很快電動(dòng)機(jī)就會(huì)因?yàn)榘l(fā)熱而燒壞！如果要計(jì)算的話，按額定負(fù)載，這電機(jī)兩相運(yùn)行會(huì)燒掉的，為什么額定負(fù)載的時(shí)候會(huì)燒電機(jī)呢？因?yàn)檫@時(shí)候的電壓是原來(lái)的1/1.732，而且只有兩相。這么低的電壓，要保證功率不變，電流就是原來(lái)的1.732*1.5倍，發(fā)熱嚴(yán)重??！
大量實(shí)踐證明，要防止柴油發(fā)電機(jī)組兩相運(yùn)行，只有加強(qiáng)監(jiān)視，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，注意發(fā)現(xiàn)缺相運(yùn)行的異?，F(xiàn)象，及時(shí)切除兩相運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，確保電動(dòng)機(jī)的安全可靠運(yùn)行。
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