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发电机多种异常状态及危害 随着电力工业的迅速发展，发电机单机容量的不断增加，大型发电机组在电力系统中越来越重要。人们对发电机的可靠性、安全性要求越来越高。发电机的安全运行对保证发电机组的正常工作和电能质量起着极其重要的作用。但是较之故障，异常运行状态发生的机率更大，比如定子绕组过负荷、发电机失磁、失步，发电机逆功率运行，非全相运行等。这些威胁同样不容忽视，所以研究大型发电机的异常运行及保护是很有必要的。由于大型发电机多采用三相分相操作主开关，非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。本文针对大型发电机非全相运行进行了分析研究，采用对称分量法得出了各相电流、各序电流及相序电流间的关系，并用KATLAB软件进行了仿真，验证了理论分析的结果。同时，就发电机组非全相保护存在的问题提出了改进方案，并给出了发电厂发生非全相运行故障时的一些处理方法： 1、低励磁或失磁对于容量在100KW以下不允许失磁运行的发电机，当采用直流励磁机时，应在灭磁开关断开时同时断开发电机断路器。容量在100KW以上的发电机也应装设失磁保护。对于水轮发电机，保护动作于解列灭磁；对于发电机，保护动作于减出力，以便缩短异步运行时间尽快恢复同步运行，在不允许继续异步运行或失磁后母线电压低于允许值时，保护动作于解列灭磁。 2、定子过电流或过负荷保护 在定子绕组、励磁绕组上应装设定时限和反时限过负荷保护。定时限过负荷保护动作于信号或自动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。 3、逆功率保护 对于容量在200KW及以上的发电机，宜装设逆功率保护。保护带时限动作于信号，经长时限动作于解列。 以上所述的解列灭磁，是指断开发电机断路器，汽轮机甩负荷。减出力，是指将原动机出力减到给定值。程序跳闸，对发电机来说，是指首先关闭主汽门，待逆功率继电器动作后，再跳开发电机断路器并灭磁。对水轮发电机，是指首先将导水翼关到空载位置，再跳开发电机断路器灭磁。 4、发电机失步保护对于容量在300KW及以上的发电机，需装设失步保护，保护动作于信号或解列。若发生失步现象，应尽快创造恢复同期的条件，一般可采取增加发电机的励磁，或减少该失步电机的有功出力，进而将其牵入同步。动减负荷、降低励磁电流。反时限过负荷保护动作于解列或程序跳闸、解列灭磁。 5、非全相运行保护 发电机变压器组的非全相运行故障，大多数发生在机组解列、并列的操作过程中，正确地进行机组解列或并列的操作是大幅度地减少因负序电流烧损发电机转子的简单而有效的措施。因此只要遵循保持发电机励磁、稳定机组转速、减少机组出力、控制定子电流的原则，严格按照合理顺序进行操作和调整，完全可以把负序电流控制在允许的范围之内。 由于现在大型发电机多采用三相分相操作主开关，非全相运行已成为发电厂电气运行的重点防止对象。所以在下面的章节中我将重点分析发电机非全相运行及其相应的保护措施。 非全相运行时，由于发电机组接线方式、主变接地方式、断相形式、导致原因不同，非全相运行时的故障特征是不同的，所以对非全相运行进行合理有效的分类是分析研究的前提。非全相运行一般采用对称分量法来分析计算。对称分量法是一种线性变换，利用它可将任意一组不对称的三相电流(或电压)分解成正序、负序和零序三组三相对称的电流(或电压)，这三组各自独立的对称电流(或电压)就称为不对称电流(或电压)的对称分量，每组对称分量的三相之间都有大小相等、彼此间相位差相等的关系。电流或电压的相序、大小关系是机组非全相运行时的重要故障信息，这些量的提取与判断，对于保护机组与系统的运行安全有着非常重要的意义。
、润滑油、混合油的选用 机使用前，应根据使用环境和条件选用适当牌号的和机油。选用恰当与否对康明斯发电机发动机的性能、工作可靠性及使用寿命均有很大的影响。 （1)的选用 的牌号由辛烷值决定，同时的牌号也是抗爆性的指标。常用车用按辛烷值的高低可分为90号、93号、97号三种牌号。 选用时，主要考虑因素是发动机的压缩比。当然从全局上还应考虑燃烧室结构、材料、冷却强度、混合气浓度和点火提前角以及负荷和转速等。高原或高山地区空气稀薄，压缩终了的压力和温度也较低，选用较低辛烷值的，也不易发生爆燃使用应注意以下几点。 ①在炎热的夏季和高原高山地区，由于气温高、气压低、易发生气阻，应加强发动机的散热，并尽量使油管隔抹 ②不要将加铅的车用作清洗油或溶剂油用，以防四乙基铅中毒。 ③不要使用经长期存放已变质的，否则结胶积炭严重。 ④的闪点低，是易燃易爆品，必须遵守使用、保管的安全措施。 （2）润滑油的选用 润滑油的主要作用是润滑机的运动部件，并使运动部件冷却散热、清洗，还能防止锈蚀。机油品质的好坏和使用正确与否，不仅影响机的性能和使用寿命，还影响机油的使用期限。因此应根据机的使用环境温度，选用适当牌号的机油。在机组工作的 环境温度下，机油应具有良好的流动性；在 温度时，应具有适当的运动黏度，这一点对风冷机尤为重要。 发电机组所使用的润滑油，除按说明书规定的以外，还可根据所在地区及季节的不同，进行合理选择。 （3）混合油的配制 混合油是与机油按一定比例混合而成的，通常用在二冲程油雾润滑的机中。混合油中的能满足正常燃烧条件，混合油中的机油能满足汽缸及运动部件的润滑要求，所以在曲轴箱中不需加注机油。 混合油一般按、机油的容积比配制。机的混合油容积比一般为22L与1L机油混合，即其与机油的体积混合比为22：1；在各机型的配制过程中，切记一定要认真阅读该机型说明书。 和机油一定要搅和拌匀，让机油均匀地稀释在中。若某一时刻进人汽缸中的机油过多，就会造成机在工作过程中烧机油排气冒蓝烟，甚至导致不易点燃并引起发动机停止运转，同时机油过多还会造成火花塞、活塞环处严重积炭；当机油过少时，汽缸壁得不到润滑，加剧其磨损，甚至导致“拉缸”的严重事故。
发电机错误启动方式 一：加大油门启动 发电机组启动时不要加油门。一般将油门放置到怠速位置上即可。但很多人为了能使发电机组快点启动，启动前或启动过程中猛加油门。这种做法的危害是： 浪费。多余的会冲刷缸壁，使活塞、活塞环与气缸套之间润滑恶化而加剧磨损;余油流入油底壳会稀释机油而降低润滑效果;气缸中过多的燃烧不完全会形成积碳。 机大油门启动后，转速可能升高很快，这会对运动部件造成较大的损坏(加剧磨损或造成拉缸等故障)。 二：强力冷态拖车启动 发电机在冷车状态下、机油粘度较高的情况下强行拖车起动，会加剧机各运动件之间的磨损，从而降低机的使用寿命。 三：不按季节换用机油和 在天气寒冷的季节，如果不及时改换粘度低的机油和，发电机就很难起动或根本不能启动。即使是强行启动成功，也可能对发电机造成无法估量的损伤。 四：无水启动或骤加沸水启动 发电机起动后如无冷却水，会使气缸组件、缸盖和机体等零部件温度急剧升高，此时再加注冷却水，会使炽热的缸套、缸盖等重要部件因骤然遇冷而引起炸裂或变形。但是，如果启动前向冰冷的机体内骤加100左右的沸水，同样会激裂缸盖、机体和缸套等零部件，应待水温降至60-70时再加入。 五：明火烘烤油底壳 强火喷烤油底壳，易造成油底壳局部变形或油底壳内的机油变质。因此，加热油底壳内的机油应使用专用的加热器(或蒸汽)加热，与此同时缓慢转动油轴，让机油均匀受热，使各部位都得到润滑。
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发电机组故障诊断代码(DTC) 1.发动机故障警报灯 发动机故障警报灯置于仪表内，提醒驾驶员发动机或其相关系统有异常。ECM通过自我诊断功能，检测到异常时，发动机故障警报灯将点亮。通过使数据头(DLC)端子之间短路，发动机故障警报灯闪烁，能够确认DTC的检测状态。 2.DLC(数据头) DLC(数据头)安装在驾驶员左下侧，是故障诊断仪与各控制单元的通信接头。它具有诊断开关的功能，通过使DLC端子(4与12)短接，能够开启诊断开关。 发动机停止状态时，可显示当前发生的DTC和过去出现的DTC。 发动机启动状态时，只显示当前发生的DTC。 无DTC(诊断代码)时，反复显示表示开始显示代码“1”。 3.人工读码方法 发动机停止时，短接DLC端子(4与12)。钥匙开关位于“ON”，显示被记忆的故障代码。如有2个以上的故障代码被记忆时，从编号较小的代码开始依次显示3次。代码显示完一遍后，又从第二个代码开始重复显示，“23”和“413”代码。DLC端子间短路时将持续该显示。 4.清除DTC的方法 系统出现异常时，ECM记录下DTC,修复故障后，DTC并不会消失，需要按照以下要领强制消除。 （1）通过加速踏板进行清除 ①发动机处于停车状态。 ②短接DLC的端子“4”和“12”。 ③打开点火开关至“ON”位置。 满足以上条件后，进行以下操作即可消除故障代码。 ①完全踩死加速踏板1～3s。 ②将脚离开加速踏板1～3s。 ③完全踩死加速踏板1～3s。 ④将脚离开加速踏板1～3s。 ⑤完全踩死加速踏板1～3s。 ⑥将脚离开加速踏板1～3s。 （2）通过故障诊断仪清除代码 连接故障诊断仪时，可通过清除操作消除代码。 ★ 基本设计特点： 发电机组缸体设计坚固耐用，振动小，噪音小；四冲程，运转平稳，效率高；替换湿式气缸套，寿命长，维修方便；两缸一盖，每缸4气门，进气充分，强制水冷，热辐射小，性能卓越。 ★ 系统： PT系统，具有独特的超速保护装置；低压输油管，管路少，故障率低，可靠性高；高压喷射，燃烧充分。装有供油和回油单向阀，使用安全可靠。 ★ 进气系统： 发电机组装有干式空气弗列加滤清器和空气阻力指示器，使用废气涡轮增压器，进气充分，性能有保证。 ★ 排气系统： 发电机组使用脉冲干式排气管，可有效利用废气能量，充分发挥了发动机性能；机组内装有通径为127mm的排气弯管和排气波纹管，便于连接。 ★ 冷却系统： 发电机组发动机内采用齿轮离心水泵强制水冷，大流量水道设计，冷却效果好，可有效减小热辐射和噪音。独特的旋装式水滤器，能防止锈蚀和腐蚀，控制酸度并去除杂质。 ★ 润滑系统： 变流量机油泵，带主油道信号管，可根据主油道机油压力来调整泵油量，优化进入发动机的机油量；低机油压力（241-345kPa），以上措施能有效降低泵油功率损失，提高动力性，改善发动机的经济性。 ★ 动力输出： 在减振器前可安装双槽动力输出的曲轴皮带轮，发电机组前端装有多槽的附件驱动皮带轮，均可带各种前端动力输出装置。 ★ 超低油耗 采用XPI超高压共轨喷射系统及CTT大流量涡轮增压器，并结合先进的动力缸设计和电子控制系统，大大降低消耗，确保发动机在不同工况和应用中的出色经济性。 ★ 出色的可靠性 采用全球领先的工程技术与分析工具并结合中国用户使用状况设计，在强大的传感器和电控系统的支持下，发动机具备更强的高海拔运行能、低温运行和大负荷持续运行能力，零下40至60摄氏度、5200米海拔发动机都可运转自如，均可满载输出不影响输出能力。 ★ 超强的适应性 超高的重量功率密度和升功率密度方便用户安装和运输，便于用户维修保养。冷车瞬间起动可一次投载，符合NFPA110之标准，并可于10秒内供电完成。（优于CNS）引擎为电子控制，符合美国EPA）环保标准，四行程、水冷多汽缸、1800转。 ★ 低排放 采用机内净化方案，可满足医院、学校等对排放有更严格要求的场所的使用需求。
