非同期運(yùn)行導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子過(guò)電壓事故現(xiàn)象有哪些?如何予以分析和處理?M25P32-VMW6G

   答:事故現(xiàn)象:水電站機(jī)組正常運(yùn)行中,勵(lì)磁滅磁柜發(fā)出爆炸聲音,發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)動(dòng)作,發(fā)電機(jī)解列。

   事故分析:事故發(fā)生后檢查勵(lì)磁滅磁柜,與氧化鋅非線(xiàn)性滅磁電阻串聯(lián)的熔斷器幾乎全部熔斷,其中5個(gè)快速熔斷器發(fā)生爆炸,柜內(nèi)有許多類(lèi)似電弧灼燒造成的小斑點(diǎn),檢查故障錄波顯示:計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中突發(fā)解列命令,導(dǎo)致出口斷路器跳閘,但之后發(fā)

出出口斷路器合閘命令,形成非同期合閘,非同期合閘后不足2s,又發(fā)出跳閘命令,其間發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子出現(xiàn)很高過(guò)電壓(超出量程)。

   根據(jù)故障錄波分析,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤操作,造成發(fā)電機(jī)非同期合閘后快速跳間,其間出現(xiàn)非同期運(yùn)行工況。非同期運(yùn)行致使定子出現(xiàn)負(fù)序電流,定子負(fù)序電流產(chǎn)生的反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以?xún)杀锻睫D(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子繞組并在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)出很大的電動(dòng)勢(shì),反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生劇烈的過(guò)電壓,如果過(guò)電壓沒(méi)有回路釋放能量則可能擊穿轉(zhuǎn)子繞組,轉(zhuǎn)子繞組擊穿后短路,則會(huì)產(chǎn)生巨大電流。同時(shí)來(lái)源于電網(wǎng)的電能和轉(zhuǎn)子軸上的機(jī)械能傳遞到轉(zhuǎn)子中,該能量隨運(yùn)行時(shí)間呈線(xiàn)性增加,將會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)通常滅磁裝置的能容,因此滅磁裝置的氧化鋅閥片將損壞并使與之串聯(lián)的熔斷器熔斷,當(dāng)滅磁裝置氧化鋅閥片的熔斷器全部熔斷時(shí),如果仍沒(méi)有中止故障,則會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓并擊穿轉(zhuǎn)子繞組緣。事故中,當(dāng)與滅磁電阻串聯(lián)的熔斷器熔斷時(shí),由于有幾個(gè)熔斷器發(fā)生爆炸,爆炸產(chǎn)生的電弧引起柜內(nèi)多點(diǎn)發(fā)生電弧擊穿,致使滅磁電阻發(fā)生電弧短路,即發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生電弧短路,這在某種程度上保護(hù)了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子安全。

   事故處理及反措:更換全部滅磁電阻及熔斷器,更新計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)程序,發(fā)電機(jī)升壓并網(wǎng)運(yùn)行。建議勵(lì)磁系統(tǒng)增加誤上電保護(hù)設(shè)備,采用過(guò)電壓跨接器和線(xiàn)性電阻,在發(fā)電機(jī)非全相及大滑差異步運(yùn)行時(shí),保護(hù)發(fā)電機(jī)安全。