楊立平,馬軍成,馬少兵,周瑤強,張新軍
(中國石油獨山子石化公司乙烯廠,新疆 獨山子 833600)
A BB U N6系勵磁系統(tǒng)是A BB公司最新一代的發(fā)電機同步電動機勵磁系統(tǒng),于2010年引進。由于對此系統(tǒng)缺乏了解,所以做好勵磁系統(tǒng)的巡檢監(jiān)測工作,對機組的正常運行具有重要意義。
1.此機組的勵磁裝置有3個方面的作用:完成同步機的異步啟動并牽入同步運行;在牽入同步以后勵磁電流的調(diào)節(jié)控制;監(jiān)控系統(tǒng)故障,確保同步機安全運行。它還具有如下特性。
(1)納秒級的中央微機控制系統(tǒng)。這時控制系統(tǒng)可使監(jiān)測電機運行信號的反饋時間忽略不計,以保證主電機在負載變化等情況下轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。
(2)強大的邏輯、參數(shù)功能??删幊痰目刂?,對用戶的要求能夠靈活地進行邏輯調(diào)整。
(3)雙通道系統(tǒng)。每個通道帶有獨立的控制和功率單元,可以獨立的進行帶載,兩個通道可以手動或自動進行切換,且不影響負載的運行。
(4)強大的保護功能和故障自診斷功能。
(5)自動進行勵磁調(diào)節(jié),疊加無功功率或功率因數(shù)控制以優(yōu)化電機運行,無需人員干預。
(6)具有與監(jiān)控后臺進行通信的功能。
2.為便于理解勵磁系統(tǒng)的工作原理,以采用A BB U N6勵磁系統(tǒng)的某同步電動機啟動過程為例。該同步電動機和勵磁系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)框圖見圖1。
同步電機和勵磁系統(tǒng)啟動運行工作原理如下。
(1)在主電機定子回路進行串電抗器的降壓(Q1斷路器合閘)。
圖1 同步電機和勵磁系統(tǒng)工作原理結(jié)構(gòu)框圖
(2)勵磁裝置接收Q1合閘開關(guān)量節(jié)點指令后,實現(xiàn)主電機異步啟動至滑差5H z時,勵磁系統(tǒng)檢測后給6k V全壓斷路器發(fā)“投全壓”啟動節(jié)點指令,合閘全壓斷路器Q2。(啟動電阻R串接在轉(zhuǎn)子中)。
(3)主電機異步啟動至滑差2.5H z時,勵磁裝置檢測后,K1閉合開始給轉(zhuǎn)子投入勵磁電流,將主電機轉(zhuǎn)子拉入同步轉(zhuǎn)速。
根據(jù)經(jīng)驗及可行性確定了A BB U N6系勵磁柜的巡檢標準。
1.檢查勵磁柜指示定子電流、勵磁電流不應超過額定值。
2.檢查勵磁柜運行時有無異味和超標噪聲,手操器上顯示屏應沒有“A l a r m”信息。
3.檢查勵磁柜盤面指示燈是否指示正確。
(1)正常運行勵磁柜盤面“自動模式”指示燈亮(代表勵磁柜在自動模式下運行)。
(2)正常運行勵磁柜盤面“投勵”、“主機運行”指示燈亮。
(3)正常運行“通道1運行”或“通道2運行”指示燈有1個亮,但與上次巡檢狀態(tài)比較應無變化,如果有變化應確定原因。
(4)正常運行“報警”指示燈滅,燈亮代表有報警。
4.記錄勵磁柜盤面上定子電流,記錄手操器上顯示的勵磁變電壓、勵磁電流、勵磁電壓。
5.檢查勵磁變壓器盤面溫度指示,指示三相繞組溫度應不高于100℃,前后兩次巡檢溫差應不大于10℃;檢查勵磁變壓器一、二次電纜接線有無發(fā)熱變色現(xiàn)象。
6.檢查勵磁柜進風、出風濾網(wǎng)是否有堵塞。檢查勵磁柜風機運行是否正常,風機運行有無噪聲。
分析故障的可能性,必須從勵磁系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和影響主機運行的關(guān)鍵部位進行分析。圖2是此機組勵磁系統(tǒng)的單線結(jié)構(gòu)圖,圖中標注出了系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和關(guān)鍵部位,具體分析如下。
1.勵磁變壓器。勵磁變壓器對勵磁柜主回路提供50V的交流電源,干式變壓器裝在1個封閉的箱子中,因此需注意運行溫度(<100℃),并要求前后2次檢查的溫差不大于10℃,如超標應立即進行通風散熱及檢查分析,確定溫度超標的原因。
2.勵磁控制器。此勵磁系統(tǒng)具有獨立的雙通道,每個通道均可以承擔所有負載,需要時可自動切換保證主機的運行。可從以下2方面來判斷勵磁控制器的故障。
(1)在盤面上檢查通道運行指示燈,以判斷是否做過切換,發(fā)生故障的通道會發(fā)出報警并將盤面“A l a r m”燈點亮。
(2)每個勵磁通道都帶有一個手操器,一旦勵磁柜有問題時,都會在手操器的屏幕上顯示報警代碼,可幫助維護人員發(fā)現(xiàn)故障的原因。
3.輸入輸出接線。輸入輸出接線及外圍電路的故障,主要從以下2個方面進行判斷。
圖2 A BB U N6勵磁系統(tǒng)單線圖
(1)在主電機開機時,如果啟動不成功,應首先檢查勵磁系統(tǒng)的輸入輸出接線。
(2)在主電機運行時,發(fā)生了故障停機,在沒有出現(xiàn)明確故障原因的情況下,應首先檢查輸入輸出接線是否松動、接點是否動作可靠。
4.主電機斷路器。如果勵磁系統(tǒng)在主電機啟動時投勵不正常,就應首先排除主電機斷路器的輔助接點是否有故障。
5.主電機P T/C T信號。如果發(fā)現(xiàn)勵磁柜盤面手動/自動運行燈發(fā)生切換,使勵磁系統(tǒng)進入手動運行模式,應立即檢查P T/C T信號是否正常。