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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、性要求越来越高。发电机的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有着非常重要的意义。

柴油发电机组的活塞环作用与使用条件 由于柴油发电机组某些活塞裙部膨胀槽的位置和顶部形状不对称或偏置销座等原因，使柴油发电机的活塞安装时有一定的方向。为了防止错装，这种活塞顶面上一般都有方向标记。 1、活塞环的分类与功用：按照公用活塞环可分为气环和油环两类 （1）气环也叫压缩环，用来密封活塞与气缸壁的间隙，防止气缸内的气体窜入曲轴箱，以及将活塞头部的热量传给气缸壁为活塞散热。另外还可起到刮油、布油等辅助作用，一般发电机组每个活塞装有2-3道气环。 （2）油环，用来将气缸壁上过量的润滑油刮回油底壳去，防止进入燃烧室，以及为气缸壁均匀布油。另为也起密封作用，一般发电机组有1-2道油环。 近年来随着发电机组转速的提高，活塞环的数目日趋减少，新发电机组多为两道气环一道油环。这样不仅减小了摩擦损失，还降低了活塞的高度，从而降低了发电机组的高度。 2、工作条件 活塞环是在高温、高压、高速和润滑困难的条件下工作的。柴油发电机的活塞环的运动情况很复杂，不仅和缸壁间有相对高速的滑动摩擦，还有与环槽侧面的上下撞击，以及由于环的径向张缩而产生的与环槽侧面相对的摩擦。因此，活塞环的磨损是柴油发电机组中磨损快的零件之一。另外，高温热负荷不仅使环的耐磨性下降，而且往往是弹性力下降的主要原因。上述恶劣条件对 道气环来说严重，因而其弹力下降和磨损的速度快。 3、材料与表明处理 根据活塞环的功用与工作条件，要求环的材料应具有好的耐热性、导热性、耐磨性、磨合性、任性和足够的弹性等。一般活塞环多用优质灰铸铁、球墨铸铁或合金铸铁制造。 因为活塞环槽侧面的磨损往往是活塞早期磨损的主要原因，其外表面多进行镀铬处理。这样使气缸、活塞特别是活塞环的寿命大大提高。 4、间隙 发电机组工作时，活塞和活塞环都会发生膨胀。因此，活塞在气缸内应有开口间隙，与环槽间应有侧隙和背隙。

发电机进气系统的构造 发电机机的进气系统的组成跟具发动机的进气方式不同而不同。 （1）自然吸气式 又空气滤清器、进气管、进气歧管及进气门组成。自然吸气是靠气缸内活塞下行时产生的真空将空气吸入的。 （2）增压式进气 ，它是利用排除的废气驱动涡轮，涡轮再带动离心式压缩机来提高进气压力，并通过中冷器却增大空气的密度后竟然气缸。 一、KTTA型柴油机的进气系统 KTTA型柴油机的进气系统。它由空气滤清器。增压器。中冷器、进气门、排气门和进、排气管组成。新鲜空气通过空气滤清器被吸入压入机，经压缩进入涡轮推动其旋转，并带动压气机旋转，以压缩新鲜空气。 不带中冷器的NH型柴油机，被压缩后的空气直接进入气缸与燃油混合。 涡轮增压器迫使更多的空气进入气缸，所以它可燃烧更多的柴油，发动机发出更大功率。使用增压器还能使柴油机在较高的海拔是保持原性能。 二、空气滤清器 柴油发电机机采用的空气滤清器有干式空气滤清器、重型干式空气滤清器（单芯和双芯）、筒式空气滤清器及复合干式空气滤清器等。康明斯柴油机的空气滤清器臂普通公路用汽车的要大，特别是在矿上和建设工地灰尘多，空气滤清器易堵塞，故要求空气滤清器有较大的流量。 多管旋风式加干纸芯复合式空气滤清器。含尘空气经由空气进口进入旋风式滤清器后，沿着每根管中的螺旋导向前面进，使空气旋转，灰尘在离心里作用下被甩向外管壁并落入集尘杯，被滤情况通过旋风器中心管向上流动，再经干纸滤芯使较细灰尘也被滤清，从滤清器出口进入气缸。滤芯的作用是增强整体可靠性和空气清洁系统的效率。为了取得 效率的系统的可靠性。即为了 地保护发动机，则当滤芯堵塞时，就要换新滤芯，采取清洗后继续使用的办法是不可取得。 自然吸气式柴油机在额定转速时，通过滤清器的空气阻力不得超过5kPa。增压式柴油机的满负荷状态下，通过滤清器的饿客气阻力不得超过61kPa。为了显示干式空气滤清器的阻力是否过大，在滤清器的出口处装有自动显示灰尘指示器。灰尘指示为黑色塑料制成，中部有一透明的环带，本体内有一红色圆筒，当空气滤清器尚未堵塞时，圆筒被弹簧弹向上方，红色标记未露出。当滤清器滤芯被灰尘堵塞时，即阻力过大时，指示器窗口的红色标记逐渐升起，此时应对滤芯进行除尘或更换新件。处理后，按下复位按钮，使指示器复位原。 除自动指示器外。还有用真空指示器。当空气阻力过大时，通过真空开关通警报灯