發(fā)電機(jī)的
電磁鐵失磁故障是指發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁突然全部消失或部分消失。引起電磁鐵失磁的原因有:轉(zhuǎn)子繞組故障、勵(lì)磁機(jī)故障、自動(dòng)滅磁開(kāi)關(guān)誤跳、半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)中某些元件損壞或回路發(fā)生故障以及誤操作等。
由于異步運(yùn)行,發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子機(jī)械轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速,由于出現(xiàn)轉(zhuǎn)差,定子繞組電流增大,轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電流,引起定、轉(zhuǎn)子繞組的附加發(fā)熱。分析表明,發(fā)電機(jī)失磁后對(duì)電力系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)本身都會(huì)造成程度不同的危害,歸納起來(lái)有以下幾方面。
電磁鐵失磁對(duì)發(fā)電機(jī)本身的危害:
(1)發(fā)電機(jī)失磁后,定子端部漏磁增強(qiáng),使端部的部件和端部鐵芯過(guò)熱。
(2)異步運(yùn)行后,發(fā)電機(jī)的等效電抗降低,由 變?yōu)?。因而從系統(tǒng)中吸收的無(wú)功增加,使定子繞組過(guò)熱。
(3)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組出現(xiàn)的差頻電流在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生額外損耗,引起轉(zhuǎn)子繞組發(fā)熱。
(4)對(duì)大型直接冷卻式汽輪發(fā)電機(jī),平均異步轉(zhuǎn)矩的最大值較小,慣性常數(shù)也相對(duì)降低,轉(zhuǎn)子在縱橫軸方面明顯不對(duì)稱(chēng)。由于這些原因,在重負(fù)荷下失磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和有功將發(fā)生劇烈擺動(dòng)。這種影響對(duì)水輪發(fā)電機(jī)更為嚴(yán)重。
電磁鐵失磁對(duì)電力系統(tǒng)的危害:
(1)發(fā)電機(jī)失磁后,由于有功功率擺動(dòng)及系統(tǒng)電壓的降低,可能導(dǎo)致相鄰正常運(yùn)行的發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間失去同步,引起系統(tǒng)振蕩。
(2)發(fā)電機(jī)失磁造成系統(tǒng)中大量無(wú)功缺少,當(dāng)系統(tǒng)中無(wú)功儲(chǔ)備不足,將引起電壓下降。嚴(yán)重時(shí)引起電壓崩潰,系統(tǒng)瓦解。
(3)一臺(tái)發(fā)電機(jī)失磁造成電壓下降,系統(tǒng)中的其他發(fā)電機(jī)在自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置作用下,將增加其無(wú)功輸出。從而使某些發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線(xiàn)路過(guò)電流,后備保護(hù)可能因過(guò)流動(dòng)作,擴(kuò)大了故障范圍。