吉舉正
摘 要:發(fā)電系統(tǒng)中,勵磁機是屬于獨立的運行系統(tǒng),它的運行與電力系統(tǒng)不產(chǎn)生直接聯(lián)系。由于勵磁機轉子與電機組的轉子在同一軸上安裝,因此,發(fā)電機的安全運行在一定程度上受到勵磁機的影響。它的作用是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時為發(fā)電機提供備用電源,以保證發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。本文就針對這個情況進行研究,通過分析勵磁機的工作原理和過程,并且深入研究勵磁機運行對發(fā)電機的作用。
關鍵詞:勵磁機;發(fā)電系統(tǒng);平穩(wěn)運行
中圖分類號:TM611 文獻標識碼:A
勵磁機的重要作用是通過自身產(chǎn)出的電能為發(fā)電機提供直流電,并且使發(fā)電機的轉子磁極上建立磁場。一般情況下,當發(fā)電機輸出的電流較大時,勵磁就會通過應急反應調(diào)整電流,以此,確保電壓穩(wěn)定,保證向電網(wǎng)輸出的電能安全。本文就針對勵磁機的作用進行進一步探討,并且對勵磁機的工作原理對電力系統(tǒng)的影響進行分析。
1.勵磁機工作中的注意事項
勵磁機在電力系統(tǒng)中屬于單獨運行的個體,本身與電力系統(tǒng)沒有直接聯(lián)系。勵磁機在運行中是通過整流子和碳刷來起到向發(fā)電機轉子提供電源的作用,主要是利用碳刷與發(fā)電機滑環(huán)的接觸來完成提供電源的操作。
勵磁機作為保證電力系統(tǒng)平穩(wěn)運行的系統(tǒng),其本身必須具備一定的穩(wěn)定性,這樣才能發(fā)揮其自身的作用,以確保電力系統(tǒng)的安全運行。在電力系統(tǒng)和發(fā)電機同時運行的情況下,勵磁機就發(fā)揮了重要的作用,如果電力系統(tǒng)發(fā)生突發(fā)故障,就會給整個電力系統(tǒng)造成不好的影響,例如短路現(xiàn)象和電壓降低等問題,這時就會對發(fā)電廠的安全供電造成影響,受到影響的發(fā)電廠的勵磁機系統(tǒng)會在最快的時間做出應急反應,通過增加勵磁電力,達到控制電壓的作用,以此,完成對電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行的保障工作。因此,在勵磁機運行的狀態(tài)下,是通過不間斷的向發(fā)電機提供直流電流,來維系電壓的穩(wěn)定。一旦勵磁機出現(xiàn)故障或者系統(tǒng)故障造成發(fā)電機停機的現(xiàn)象,將對電力系統(tǒng)造成嚴重影響,不僅打破了發(fā)電機的日常工作,還對生產(chǎn)的效益造成影響。由此可見,勵磁機的系統(tǒng)是否平穩(wěn)對電力系統(tǒng)中的發(fā)電機安全運行有很大程度的影響作用。
2.勵磁機的常見故障和應對措施
勵磁機的內(nèi)部構造較為復雜,這就導致了故障隱患多種多樣,這也為相關工作人員進行故障排除和區(qū)分帶來一定困難。因此,就要相關的工作人員具有豐富的專業(yè)知識儲備,并且具有分析問題和解決問題的能力,對于出現(xiàn)過的問題解決之后進行經(jīng)驗總結,為以后的維護工作打好基礎,下面就對勵磁機運行中較為常見的故障進行介紹:
2.1 勵磁機回路接地問題
由于勵磁系統(tǒng)不是密封系統(tǒng),并且與汽輪機油路較近,汽輪機工作時所產(chǎn)生的油、灰等雜質(zhì)會進入勵磁機內(nèi)部和電樞回路中,這時在碳刷和整流子摩擦的作用下,碳粉得到充分聚集并且依附于勵磁機內(nèi)部,這將會對勵磁機和回路的絕緣水平造成影響。這種情況下,離地回路接線問題會成為常見問題,并且兩極出現(xiàn)對地電壓問題,將直接影響勵磁機系統(tǒng)和發(fā)電機的安全運行。因此,在接地問題不能及時處理的情況下,或者出現(xiàn)兩點接地現(xiàn)象,如果此時的電壓較高,會直接打破絕緣,到時勵磁系統(tǒng)遭到破壞,致使勵磁機失效。由此可見,要想保障發(fā)電機的安全運行,需要先確保勵磁系統(tǒng)的平穩(wěn)運行,這時就需要相關人員加大對接地故障的檢修力度,在工作中及時發(fā)現(xiàn)問題及時做出應對措施,并且將這個問題作為維護人員檢查維護的重點,要想降低接地故障對勵磁系統(tǒng)的危害,需要相關人員做好日常的維護工作。
2.2 勵磁機整流子上碳刷冒火花問題
造成勵磁機整流子上碳刷冒火花的原因有兩種:一個是電磁方面的原因?qū)е拢灰粋€是機械方面的原因?qū)е?,針對這兩個原因,我們做如下分析,并且提出相應的對應措施:
電磁方面的原因主要是由換向問題引起,如果換向狀態(tài)不佳,我們可以采取選擇最合適的牌號碳刷和對碳刷位置進行調(diào)整等措施。另外,還需要在整流子的表面形成氧化亞銅薄膜,這層薄膜的作用是可以對換向操作中的電阻起到一定作用,可以確保換向狀態(tài)更趨于理想狀態(tài),由此可見,維護整流子的表層也是日常維護中的重點內(nèi)容。
針對以上勵磁機振動,冒火的原因,我們采取以下辦法:日常維護中,應注意及時更換過短的電刷和已產(chǎn)生疲勞的恒壓簧,以使各電刷壓力,電流大體一致;利用每次臨檢或檢修,對電樞及各級繞組進行清灰,對整流子進行清槽、倒角;每次檢修后,檢測各刷架桿等分整流子及電刷在換向器上的中性位置是否合格,另外,用塞尺檢測各刷盒到整流子之間的距離。采取以上3個辦法,是保證機組良好運行的必要條件。一般對于在整流子車削運行較長時間后,電刷就會出現(xiàn)輕微振動和冒火,這時候,我們抽出時間將機組停下來,用千分表測量整流子振動情況,從而確定用砂布、砂紙?zhí)幚黼娝⒚盎鸬臅r間,具體做法是:拆下勵磁機機座(處理微小振動,不必這樣),對靠近整流子的電樞繞組,用膠布固定牢,以免在進行打磨時銅粒飛入電樞繞組內(nèi)部,然后將汽輪機轉速達到2500轉/分以上,100號砂布拆迭到平整的木板上對整流子進行打磨,打磨時注意手的力量要均勻,用砂布打磨后,再用400號金相砂紙進行磨光。
機械方面的原因包含以下4種:第一種,由于彈簧的壓力影響,使整流子與碳刷接觸時整流子表面遭到磨損,從而產(chǎn)生振動現(xiàn)象,碳刷跳躍引起勵磁機與整流子出現(xiàn)火花;第二種,由于勵磁系統(tǒng)工作時間較長,,整流子表面磨損嚴重造成表面平整度受損,使得其與碳刷接觸時,碳刷出現(xiàn)跳躍情況,引起勵磁機與整流子出現(xiàn)火花;第三種,由于整流子表面的清潔程度不夠,使碳刷接觸的表面光滑程度的得不到保證,致使碳刷與整流子接觸不良,引起勵磁機與整流子出現(xiàn)火花;第四種,在碳刷的活動得不到保證,例如出現(xiàn)卡頓和不能上下自由活動的現(xiàn)象,也會引起火花。
針對以上問題的解決,存在一部分是無法在運行中解決的問題,這就要求相關人員進行具體問題具體分析,將可在運行中解決的問題盡快處理,運行中無法解決的問題制定出相應的應對措施。由上述問題的分析可以看出,加強對日常的維護和檢修工作可以在很大程度上避免部分安全隱患的發(fā)生,對此,需要制定明確的檢修和維護機制,為勵磁系統(tǒng)的穩(wěn)定運行做好保障工作。
另外,還應將整流子上車床光刀拆下對其進行重新扣槽;整流子表面可采用玻璃砂紙對其行跑拋光處理,以徹底清除邊緣或會倒塌的連片;及時調(diào)整碳刷位置,其與整流子表面的間隙應大小合適,以維持壓力均勻;碳刷研磨也應正確,接觸面應達到80%,確保碳刷在刷握內(nèi)可實現(xiàn)自由上下活動??梢?,勵磁機進入工作狀態(tài)前就應做好初期工作,在源頭上避免對以后的正常運行造成麻煩,且為促使整流子與碳刷均能夠更好地運轉,勵磁機工作的前期晝夜中,應使其負荷保持在60%-70%的額定電流值;還可于整流子表面涂上石蠟,以加速對整流子表面氧化膜的形成,避免冒火花現(xiàn)象出現(xiàn)。
結語
勵磁機的工作狀態(tài)在很大程度上影響發(fā)電系統(tǒng)的正常供電,勵磁系統(tǒng)需要先確保自身的穩(wěn)定運行才能保障發(fā)電機的安全運行。要想保證勵磁系統(tǒng)的平穩(wěn)運行,需要相關人員注重日常的維護和檢修,以便在事故發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)隱患問題,并進行及時處理,以此,保證對發(fā)電機的直流電流供給,確保發(fā)電系統(tǒng)的正常運行。本文就對勵磁機存在的常見問題進行分析,并且總結應對措施,以便勵磁系統(tǒng)更好地為電力系統(tǒng)服務。
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