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影响高压发电机选择接地方式的因素
高电压发电机组的接地保护接地是为保证电工设备正常工作和人身而采取的一种用电措施,通过金属导线与接地装置连接来实现,常用的有保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地等。接地装置将电工设备和其他生产设备上可能产生的漏电流、静电荷以及雷电电流等引入地下,从而避免人身触电和可能发生的火灾、爆炸等事故。
高压发电机不可缺少的是高压发电机接地保护,确保使用,影响选择接地方式的因素有:
1) 供电可靠性;
2)人身设备;
3) 过电压因素;
4) 继电保护;
5)高压发电机的投资。在机组系统发生接地故障时,由于电容电流超前电压90°,当故障点的电容电流在第个半波过零熄弧时,加在故障点上的电压正好为峰值,若电容电流过大,空气游离严重,极易把故障点重新击穿。这种重燃有时不可避免。但多次重燃将会导致电网电压振荡,发生间歇性弧光过电压。这种过电压时间长、幅值高、能量大、缺乏有效手段加以防护。避雷器在这种过电压的长时间作用下,会加速老化,甚至损坏。因此,首先应采取措施避免这种过电压的发生。发电机是电力系统的原动力,在运行中必须具备对突发性故障的应变能力,发电机中性点的接地方式与此有密切的关系。发电机中性点的接地方式有:①中性点直接接地②中性点经低阻抗接地③中性点不接地④中性点经消弧线圈接地⑤中性点经高阻抗接地。发电机在运行中,发生单相接地是常见的故障,故障点出现电弧接地时会进一步扩大定子绕组绝缘损害甚至导致铁芯灼伤烧结,如不及时发现并快速切除,故障将发展成为相间或匝间短路。基于上述原因,国际广泛采用发电机中性点高阻接地,以限制接地电流,防止各种过电压的危害,取得了良好的运行经验。中性点经电阻接地方式于20世纪90年代开始应用于我国配电网系统中,目前已广泛地应用于我国城市供电系统、电厂、地铁、冶金及石化等系统。
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柴油发电机组因铅酸蓄电池极桩氧化无法起动
(1)故障现象 某柴油机电站额定功率为50kW,采用东风康明斯柴油机为原动力,起动电动机功率为2.2kW,起动电压为DC 24V,采用两块风帆蓄电池厂的68025 D低温起动铅酸蓄电池串联作为柴油机的起动电源。JDK为电源总开关(接地开关),节为起动电源开关,SA1为点火开关,M、Q为起动电动机和电磁开关线圈,TJ为直流继电器,正常起动过程为台上电源总开关JDK及起动电源开关QF,将点火开关SA1打至。起动“位置”,这时直流继电器ZJ线圈得电,其常开触点闭合,电磁开关线圈Q得电从而接通起动电动机M,起动电动机带动柴油机起动。
而该电站接通起动回路给起动电动机供电后,听见起动电动机周围发出固定频率的“哒哒”声,起动电动机不动作,柴油机不能起动。
(2)故障查找 分析因起动电动机未动作,先检査起动时电动机是否上电,且电压是否在24V左右。用万用表测起动电动机两端电压,发现万用表指针(指针式万用表)按固定频率不停摆动。反复几次起动,发现“哒哒”声是起动继电器ZJ的常开触点不停的断开和闭合时发出的,和前面起动电动机两端的电压时有时无的现象一致,因而判断故障是由于起动电源供电不正常造成的。分析认为,当起动电钥匙SA1打开并起动瞬间,蓄电池电压全部加在起动继电器线圈两端,起动继电器常开触点闭合,起动电动机加上电,整个回路瞬间产生大电流。这时,如果起动回路的某一点阻值很大,则大部分电压将降在该点,从而使起动继电器线圈两端电压降低。当低于继电器的吸合电压时,常开触点会断开,整个起动回路断电,电流消失,该点没有电压降;起动电源电压又全部加在起动继电器线圈两端。重复刚才过程,回路断开、闭合循环进行,起动继电器“嗒嗒”声也就不断产生。为了找到影响回路的这个点,逐步检查了回路中各元器件及其接线,元器件完好,接线可靠;用蓄电池检测仪检测蓄电池电量,电量充足对蓄电池进一步检查发现,在蓄电池的卡子与蓄电池接线端头的接触处周围有白色真菌,同时发现其端头周围有黑色氧化物。根据以上现象进行分析,初步判断是蓄电池接线端头接触故障导致柴油机无法起动。因为,在南方寒冷潮湿地区,电气元件及各接线端头很容易因真菌腐蚀形成一层氧化膜,这层氧化膜电阻较大,当回路接通产生电流后,在该端头上产生较大压降,使起动接触器线圈两端电压低于吸合电压,造成柴油机无法起动。
(3)故障排除 由于是真菌腐蚀造成的接线端头表面产生氧化膜,只要将氧化膜除去即可,先用开水清洗蓄电池接线端头和蓄电池卡子,直到接线端头和蓄电池卡子显现材料本色,然后用毛巾将其擦拭干净,重新接好蓄电池卡子并开机,柴油机顺利起动。