中圖分類號(hào):TM307 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)24-0263-01
TRT為高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置的簡(jiǎn)稱,利用高爐生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的煤氣的余壓進(jìn)行發(fā)電,其發(fā)電過程中不消耗煤氣,發(fā)電完成后的煤氣還可以用于加熱爐和鍋爐。隨著環(huán)保和節(jié)能理念的發(fā)展,TRT高爐煤氣余壓透平發(fā)電已經(jīng)普遍應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)。
該發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁為南京汽輪電力控制有限公司生產(chǎn)的無刷勵(lì)磁裝置,無刷勵(lì)磁裝置由同軸的交流無刷勵(lì)磁機(jī)、永磁機(jī)、整流盤和微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器(微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器為一用一備雙通道組成)組成,其特點(diǎn)是無刷,即沒有普通發(fā)電機(jī)的碳刷,其功能由整流盤內(nèi)的旋轉(zhuǎn)二極管實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)在簡(jiǎn)單談下其運(yùn)行中出現(xiàn)的各種故障及其處理方法。
故障一:微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器至勵(lì)磁機(jī)的調(diào)節(jié)輸出電纜斷裂。
故障現(xiàn)象及處理過程:發(fā)電機(jī)啟機(jī)過程中發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速,投入勵(lì)磁系統(tǒng),發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓為0,無法升壓。經(jīng)檢查勵(lì)磁屏上顯示永磁機(jī)電壓正常,勵(lì)磁通道上調(diào)節(jié)器輸出電流IFD有1.3A左右,檢查發(fā)電機(jī)機(jī)端PT柜正常,排除測(cè)量回路的問題,勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)接線皆無松動(dòng),但在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子監(jiān)測(cè)碳刷上無電壓。即降轉(zhuǎn)速停機(jī)檢查勵(lì)磁機(jī),將勵(lì)磁機(jī)整流盤拆除,測(cè)量整流盤上6個(gè)旋轉(zhuǎn)二極管和熔斷都完好,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組和勵(lì)磁機(jī)繞組阻值都正常,基本排除發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁機(jī)本體故障。檢查勵(lì)磁屏,在勵(lì)磁屏輸出至勵(lì)磁機(jī)的端子上加直流24V的電壓,在勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)測(cè)量卻沒有電壓,后用萬用表測(cè)量電纜通斷確認(rèn)電纜故障,更換電纜啟機(jī)正常。
故障分析:當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓沒有升上來以后,永磁機(jī)電壓正常后排除永磁機(jī)有故障的可能,而勵(lì)磁通道上調(diào)節(jié)器輸出電流IFD有1.3A左右,則讓我們認(rèn)為勵(lì)磁屏(包括勵(lì)磁通道和電纜)沒有故障,因?yàn)橛袛嚅_點(diǎn)的話是不會(huì)有電流的,但實(shí)際上該電流為微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的計(jì)算輸出電流,并不是實(shí)際輸出電流,所以當(dāng)時(shí)雖然到勵(lì)磁現(xiàn)場(chǎng)檢查過勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)的情況,但是忽略了電纜的問題。
經(jīng)驗(yàn)總結(jié):遇到類似故障,可以在沒有降轉(zhuǎn)速停機(jī)之前,在勵(lì)磁輸出的端子上測(cè)量電壓,能迅速判斷故障范圍。以后如遇到類似情況(轉(zhuǎn)速不能降)可在勵(lì)磁屏輸出端子上和勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)各測(cè)量一次電壓(正常電壓為直流4~6V左右),有三種情況:①勵(lì)磁屏內(nèi)和勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)皆無電壓,則為勵(lì)磁屏內(nèi)故障;②勵(lì)磁屏內(nèi)和勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)都有電壓,則是勵(lì)磁機(jī)或發(fā)電機(jī)故障;③勵(lì)磁屏內(nèi)有電壓,而勵(lì)磁機(jī)接線盒內(nèi)無電壓,則至少是電纜有故障。
故障二:機(jī)端PT(電壓互感器)未投入運(yùn)行或故障
故障現(xiàn)象及處理過程:同樣是發(fā)電機(jī)啟機(jī)過程中發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速,投入勵(lì)磁系統(tǒng),發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓為0,無法升壓。勵(lì)磁屏上顯示永磁機(jī)電壓正常,但是磁通道上調(diào)節(jié)器輸出電流IFD超過5A(正常運(yùn)行只有3~4A),檢查勵(lì)磁機(jī)、整流盤、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組和勵(lì)磁機(jī)繞組阻值都正常,排除以上部分后檢查測(cè)量回路,發(fā)現(xiàn)因發(fā)電機(jī)機(jī)端PT在啟機(jī)之前進(jìn)行過檢查和維護(hù),發(fā)電機(jī)機(jī)端PT柜處于檢修狀態(tài)未投入運(yùn)行,將其投入運(yùn)行后啟機(jī)正常。
故障分析:發(fā)電機(jī)無法升壓,但是微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)輸出電流卻很高,甚至超過正常運(yùn)行電流,是因?yàn)閯?lì)磁系統(tǒng)投入后,自動(dòng)升壓,實(shí)際上發(fā)電機(jī)已經(jīng)有機(jī)端電壓,但是發(fā)電機(jī)機(jī)端PT柜未投入運(yùn)行,沒有能將機(jī)端電壓檢測(cè)出來并反饋到微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器,那么微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器就會(huì)一直認(rèn)為機(jī)端電壓為0,而且還會(huì)不斷的增加輸出電流,造成輸出電流特別高,甚至超過正常運(yùn)行電流的情況。
經(jīng)驗(yàn)總結(jié):遇到這種機(jī)端電壓無法升壓,而微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的輸出電流又特別高的現(xiàn)象,應(yīng)該第一時(shí)間檢查發(fā)電機(jī)的測(cè)量回路,包括一次、二次電壓等是否正常。
故障三:微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器故障
故障現(xiàn)象及處理過程:TRT發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過程中,運(yùn)行微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器(微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器為一用一備雙通道組成)突然報(bào)24V1電源故障,切換至備用調(diào)節(jié)器,機(jī)組未跳機(jī)。用萬用表測(cè)量微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的24V1電源模塊的電壓為24.5V,屬于正常值,但是為了確保機(jī)組正常運(yùn)行,仍然更換24V1電源模塊,更換后故障復(fù)位,啟機(jī)正常。但機(jī)組運(yùn)行4小時(shí)后運(yùn)行微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器又報(bào)24V1電源故障,并且造成發(fā)電機(jī)失磁解列。因更換新的24V1電源模塊仍然報(bào)故障,擔(dān)心購(gòu)買的備件有問題,所以將運(yùn)行的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和備用微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的24V1電源模塊互換,互換后故障復(fù)位,啟機(jī)正常。運(yùn)行數(shù)小時(shí)后運(yùn)行微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器又報(bào)24V1電源故障,但備用微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器未報(bào)任何故障,遂排除24V1電源模塊本身的問題,懷疑微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的CPU故障,造成微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器誤報(bào)故障,更換微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的主機(jī)板即CPU板,啟機(jī)正常,再未報(bào)過類似故障。
故障分析:第一次報(bào)24V1電源故障,并且測(cè)量其電壓正常,但擔(dān)心電源模塊內(nèi)電氣元件老化造成電壓不穩(wěn)定仍然更換電源模塊,第二次報(bào)24V1電源故障,為排除24V1電源模塊的本身問題,將運(yùn)行的和備用的微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的24V1電源模塊互換,仍然出現(xiàn)類似問題,那么就必須排除24V1電源模塊的本身問題而懷疑CPU誤報(bào)的問題了,更換CPU后果然運(yùn)行正常。
經(jīng)驗(yàn)總結(jié):遇到類似問題無法迅速的準(zhǔn)確判斷出故障點(diǎn),電源模塊出現(xiàn)過因?yàn)閮?nèi)電氣元件老化造成電壓不穩(wěn)定,測(cè)量時(shí)正常但運(yùn)行又出現(xiàn)故障和新購(gòu)買的備件有質(zhì)量問題的情況。所以只能經(jīng)過多次更換和互換才能最終判斷出是CPU板的故障。
收稿日期:2018-7-24
作者簡(jiǎn)介:王 祺,湖南湘潭人,研究方向?yàn)殡姎庾詣?dòng)化。