发电机异常运行现象的分析和处理
一、发电机过负荷
(1)原因:在小电网中,大用户增加负荷;某发电厂事故跳闸,大量负荷压向本站.
(2)现象:过负荷光字牌亮,并发出音响信号;定子电流表指示超过允许值;定子和转子温度升高.
(3)处理:与调度联系减少负荷或启动备用机组;调整各机组之间有功和无功负荷的分配. 二、励磁系统一点接地
励磁系统的绝缘电阻应在0.5MΩ以上,绝缘电阻降到0.5MΩ以下时,值班人员应进行认真检查,当绝缘电阻降到0.1MΩ时,应视为已发生一点接地故障.
(1)原因:励磁系统绝缘损坏;滑环、整流子、电刷架的炭粉过多，引起接地。
（2）现象：励磁系统的正极或负极，对地有电压指示；机组运转正常；各表计指示正常。
（3）处理：申请停机处理。 三、发电机温度不正常
（1）原因：电流过大或测温装置不正常；发电机冷却通风不畅或通风道气流短接。
（2）现象：定子绕组温度在100℃以上及发电机出风温度过高。 （3）处理：检查测温装置；平衡各机组负荷或与调度联系减少负荷；查明是否由于内部局部短路而引起；排除通风受阻或短接现象。 四、电压互感器回路故障
（1）原因：电压互感器二次侧有短路；高低压侧的熔丝熔断或接触不良；系统故障导致。
（2）现象：熔丝熔断，测三相电压不平衡；“TV”熔丝熔断“发”信号
（3）处理：检查二次回路熔丝；如处理二次熔丝不能消除故障，应申请停机处理。 五、操作回路故障
（1）原因：直流设备故障；操作回路熔丝熔断、接触不良或操作回
路断线；断路器辅助触头接触不良；回路监视继电器动作后未复归等。 （2）现象：操作屏上显示“操作回路断线（故障）”信号。 （3）处理：机组可继续运行；查明原因设法消除。 六、发电机断路器自动跳闸
（1）原因：发电机内部故障，如定子绕组短路或接地短路；发电机外部故障，如发电机的出线、母线或线路短路；继电保护装置及断路器操动机构误动或值班员误碰。
（2）处理：检查发电机灭磁开关是否已跳开，如没有应立即将其断开，以防过电压，而使发电机内部故障扩大；将磁场变阻器放到最大位置；查明断路器自动跳闸的原因，再酌情进行处理。 七、低压过流保护动作
（1）原因：大部分是由于发电机外部事故而引起，如母线及线路短路等，其次是大电厂跳闸，系统负荷过重。
（2）现象：喇叭响；控制屏上“发电机事故”光字牌亮；各表计均无指示；低压过流信号继电器掉牌。
（3）处理：发电机断路器跳闸，同时主变断路器、线路断路器也因过流而同时跳闸，则说明是由于线路事故而引起，运行人员可不经检查将机组启动升压，维持空载等调度命令送电。 八、差动保护动作
（1）原因：差动保护动作一般是发电机内部（包括其保护区域内的电缆和互感器等）故障。
（2）现象：喇叭响；控制屏上“发电机事故”光字牌亮；各表计均无指示；差动信号继电器掉牌。
（3）处理：立即停机灭磁。检查掉牌指示、差动回路、继电保护动作是否正确；检查发电机有否内部绝缘击穿而引起的弧光、冒烟、着火等现象；对差动保护范围内的设备：电压互感器、电流互感器、定子出线、电缆头进行详细检查，有否短路、接地情况；用1000V或2500V兆欧表测量发电机相间及相对地的绝缘电阻；经检查未发现故障点，绝缘电阻良好，可申请调度，从零起升压，在零起升压过程中应特别注意，发现异常停机；差动跳闸在未找出原因时，绝对不能开机强送。
九、过电压保护动作
（1）原因：变电所事故跳闸，本厂负荷送不出去，飞车引起电压过高；线路断路器跳闸，系统负荷减轻。
（2）现象：喇叭响；操作屏上“发电机事故”光字牌亮；跳闸后各表计均无指示；过电压信号继电器掉牌；断路器跳闸瞬间电压突然升高，晚间电灯亮度大增。
（3）处理：查明过电压跳闸的原因；除特别严重的飞车事故要检查机组绝缘外，可立即升压、并列。 十、发电机断路器误动作
（1）原因：操作机构失灵；人员误碰、误操作等。
（2）现象：保护装置未动作；跳闸前，所有表计无事故情况表示。 （3）处理：立即调整发电机励磁及转速至空载位置；检查误动作原因，确认是误碰、误操作，可立即开机并入电网运行；一时无法处理时，可启动未运转的机组。 十一、发电机的非同期并列
（1）原因：同步发电机在不符合准同期并列条件就与系统并列。 （2）现象：在合上待并发电机断路器的瞬间，定子电流突然增大，系统电压降低，发电机本体发出“吼”声，定子电流表剧烈摆动。 （3）处理：发现上述情况应立即把发电机断路器和灭磁开关断开，停机检查；测定发电机定子绕组的绝缘电阻；打开发电机端盖，检查发电机端部绕组有无变形；查明非同期并列的原因，证明发电机机电部分正常，再启动、升压、并列。 十二、发电机升不起电压
（1）原因：励磁系统电源故障，失磁不能建压；励磁回路断线或接触不良；励磁回路短路或接地。
（2）处理：检查励磁系统电源；检查励磁回路接触情况。 十三、晶闸管自励系统不能建压
（1）原因：励磁系统主回路接触不良或快速熔断器烧断；晶闸管性能的变化，正向阻断电压的降低，引起管子击穿和短路；调节器故障，如虚焊、接触不良、回路不通等。
（2）处理：应根据不同情况进行针对性处理。 另注：晶闸管励磁调节器主要是按发电机机端电压偏差进行调节的闭环系统。调节过程如下：当机端电压UG下降时，测量变压器TC输出电压下降，CF单元输出Ug上升,移相单元YM输出脉冲前移,即控制角 减小,导通角 增大,励磁电流IL上升,使机端电压上升或无功增加。反之，若UG上升，则以上各参数朝相反方向变化，以达到自动调节之目的。
UG↓→Ug↑→ ↑→IL↑→UG↑ UG↑→Ug↓→ ↓→IL↓→UG↓
十四、发电机失去励磁-失磁（失励）
（1）原因：发电机由于灭磁开关受振动或误碰而跳闸，磁场变阻器接触不良，励磁机磁场变阻器断线，电网电流突然冲击，自动电压调整器故障等原因，将使发电机失去励磁。
（2）现象：转子励磁电流突然为零，励磁电压也降低为零，发电机电压及母线电压都比原来值低；定子电流表指示升高，功率因数表指示进相；无功功率表指示零值以下，各表计指针都在摆动。
（3）处理：水轮发电机一般是不允许无励磁运行的。如果确认发电机无励磁运行时，就立即将发电机与系统解列，然后停机查原因。 十五、发电机振荡和失步
（1）原因：当系统发生某些重大事故时，发电机的输出功率与用户的负荷不能平衡，将使发电机产生振荡和失步。
（2）现象：定子电流表指针激烈的冲撞针挡；定子电压表也激烈的摆动，通常电压值降低；有功功率表在全盘摆动；转子电流表指针在正常值摆动；发电机发出“鸣”声，起“鸣”声的变化与屏上仪表指针摆动的频率相对应；其他并列运行的发电机的仪表也相应地摆动，但幅度较小。
（3）处理：当发电机发生振荡时电气值班人员应设法尽快地增加发电机的励磁电流来创造恢复同期的条件；装有自动电压调整器和强行励磁装置时，它们会因发电机端电压的降低而动作，使励磁电流达到最大值；此时值班人员还应适当降低该机的负荷，以帮助尽快恢复周期。
整个电厂与系统失去同步时，全厂所有发电机都将发生振荡，此时值班人员除了设法增加各台机组的励磁电流外，在无法恢复同步时，经2分钟后，将电厂与系统解列。 十六、定子或转子的测量仪表指示突然消失
当定子和转子的测量仪表之一指示突然消失时，必须按照其他测量仪表的指示，检查是否由于仪表或二次回路导线的损坏而不通，应尽可能不改变发电机的运行方式，并采取措施以消除所发生的故障。 十七、发电机跳闸时自动灭磁装置故障
在发电机跳闸时，如果发现灭磁装置有故障，应立即消除。自动灭磁装置的故障未消除前，不应将发电机投入运行。
十八、当发电机着火时，值班人员应立即采取的措施
（1）值班人员应立即操作紧急停机按钮，将发电机与系统解列。 （2）水机值班人员应立即关小水轮机导叶的开度，但不能停机，如确认为发电机内部绝缘烧坏，可将机组停止转动。
（3）值班人员应按《电业安全工作规程》规定用四氯化碳和1211等灭火器进行灭火，如确认为电源已经切断，可用水灭火装置进行灭火；如现场无灭火装置，必须设法使用一切能灭火的设备及时扑灭火灾，但不得使用泡沫灭火器及沙子灭火。
如发电机旁地面上油类着火时，可用沙子灭火，但必须注意，不得使沙子落入发电机内及其轴承上。
（4）为避免卧轴机组由于一侧过热而使主轴弯曲，禁止在火灾完全熄灭前将机组完全停下。
1.如何检查励磁系统一点接地?
答:励磁系统的绝缘电阻应在0.5ＭΩ以上,绝缘电阻降到0.5ＭΩ以下时,值班人员应进行认真检查,当绝缘电阻降到0.1ＭΩ以下时,应视为已发生一点接地故障。
2.运行中的发电机定子绕组一点接地有何现象?如何处理? P587 答:现象:1.三相定子电流不平衡及三相电压不平衡.
2. 各表计摆动.
3. 发电机出现异常声音,
处理:当发生发电机定子绕组一点接地,当接地电容电流不超
过5A时短时间运行一般不会有什么后果,规程规定当接地电容电流不超过5A时,在没有查清原因前允许运行2小时,在这期间应立即查找原因,避免相间短路.
3.发电机断路器自动跳闸如何处理?
答:检查发电机灭磁开关是否已跳开，如没有应立即将其断开，以防过电压，而使发电机内部故障扩大；将磁场变阻器放到最大位置；查明断路器自动跳闸的原因，再酌情进行处理。
4.发电机差动保护动作开关跳闸应如何处理?
答: 立即停机灭磁。检查掉牌指示、差动回路、继电保护动作是否正确；检查发电机有否内部绝缘击穿而引起的弧光、冒烟、着火等现象；对差动保护范围内的设备：电压互感器、电流互感器、定子出线、电缆头进行详细检查，有否短路、接地情况；用1000V或2500V兆欧表测量发电机相间及相对地的绝缘电阻；经检查未发现故障点，绝缘电阻良好，可申请调度，从零起升压，在零起升压过程中应特别注意，发现异常停机；差动跳闸在未找出原因时，绝对不能开机强送。
5.发电机失去励磁有何现象?应如何处理?
答: 现象：转子励磁电流突然为零，励磁电压也降低为零，发电机电压及母线电压都比原来值低；定子电流表指示升高，功率因数表指示进相；无功功率表指示零值以下，各表计指针都在摆动。
处理：水轮发电机一般是不允许无励磁运行的。如果确认发电机无励磁运行时，就立即将发电机与系统解列，然后停机查原因。
6.发电机升不起电压是何原因？
答：励磁系统电源故障，失磁不能建压；励磁回路断线或接触不良；励磁回路短路或接地。
7.发电机振荡时，值班人员应如何处理？ P234
答：振荡是指发电机主力矩和阻力矩失去相对稳定,在主力矩和阻力矩作用下,使定子磁场转速和转子转速发生相对变化。
值班人员应采取下列措施:
1)增加发电机的励磁,这是为了增加同步的电磁转矩,使发电机在达到平衡点附近时被拉入同步。
2)当判明是某台发电机失步时,可适当减轻其有功出力,这样容易牵入同期条件。
3)按上述方法处理,经1-2min后,仍不能恢复同期时,则可将失步发电机从系统解列。
8.发电机误动作如何处理？
答：立即调整发电机励磁及转速至空载位置；检查误动作原因，确认是误碰、误操作，可立即开机并入电网运行；一时无法处理时，可启动未运转的机组。
9.当发电机着火时，值班人员应如何处理？
答：（1）值班人员应立即操作紧急停机按钮，将发电机与系统解列。
（2）水机值班人员应立即关小水轮机导叶的开度，但不能停机，如确认为发电机内部绝缘烧坏，可将机组停止转动。
（3）值班人员应按《电业安全工作规程》规定用四氯化碳和1211等灭火器进行灭火，如确认为电源已经切断，可用水灭火装置进行灭火；如现场无灭火装置，必须设法使用一切能灭火的设备及时扑灭火灾，但不得使用泡沫灭火器及沙子灭火。
如发电机旁地面上油类着火时，可用沙子灭火，但必须注意，不得使沙子落入发电机内及其轴承上。
（4）为避免卧轴机组由于一侧过热而使主轴弯曲，禁止在火灾完全熄灭前将机组完全停下。 10.发电机并入系统的条件？
答：1.待并发电机电压与系统电压相等（±5%）； 2.待并发电机频率与系统频率相同（±0.5Hz）； 3.待并发电机相位与系统相位一致。
11.若三台发电机，两台主变都在运行状态，此时升压站四条35KV线路都因故障同时跳闸，应如何处理？ 答：
12.若三台发电机，两台主变都在运行状态，试问两台主变同时跳闸如何处理？ 答：
13.运行中调速器突然失灵应如何处理？ 答：
14.碳刷打火如何处理？
答: 可用干净的步擦拭,如擦拭不见效,则可在布上沾微量的工业酒精，以擦去积垢和刷迹。但用酒精布擦拭时必须细心地选定适当的地点，以免火花引起燃烧。若火花仍不熄灭时，可用“00”号细玻璃砂纸装在特制的研磨工具上进行研磨，不允许用金刚砂纸装在或粗玻璃砂纸进行研磨。 15.轴承温度升高如何处理？
答：运行人员应立即检查轴承冷却系统的工作情况：
1）水流是否畅通，水压是否正常；
2）轴承油位、油色是否正常。有时会因轴承油槽内油中含水，使冷却、润滑条件恶化而导致轴瓦温度上升。有时会因冷却器冷却水压、水量不够而导致轴承温度上升，要查明原因，对症处理。
3）为维持继续运行，临时可采取加大冷却水压、水量及水系统倒向的措施，如轴承温度还在升高，则应立即停机。
4）空气冷却器温度升高，可采取增大冷却水压或向调度申请降低负荷的降温。如仍不见效，可考虑打开发电机的风洞盖板，增加通风流量以降温，或停机检查处理。
5）如轴承温度过高系机组摆动过大所致，应立即汇报，停机处理。 16.运行中大轴漏水如何处理？ 答：当值班人员发现机组大轴漏水以后，立即采取措施进行处理，如果漏水量较小，可用棉布或橡胶垫进行堵漏处理，从而防止漏水进入推力轴承影响机组安全运行。如果漏水量较大，应立即降低机组负荷，减少漏水量并且迅速进行处理，处理完毕后，根具漏水情况带机组负荷，但应注意不要影响推力轴承的正常运行。如果运行中无法处理，应立即与调度联系申请停机处理。 17.前池水位已蓄到正常水位线如何提前池工作闸门？
答：前池水位已蓄到正常水位线 以后，值班人员再得到站领导进行压力管道灌水命令以后，将前池压力管道进水口的闸门缓慢提其10—20cm往压力管道灌水，注意不要一次将前池压力管道进水口的闸门提其的过高，防止压力管道内由于空气没有及时排尽，在水压的作用下使空气和水流反冲出去，从而防止人身和设备事故的发生。等到压力管道内空气以排尽并且全部关满水后，再将前池闸门全部提起，并通知厂房值班人员，压力管道闸门以全部提起。
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