为什么水轮发电机突然甩负荷时其电压和频率都急剧增加

作者&投稿:武壮 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么突然甩负荷,会导致工频电压升高呢?~

发电机有内电阻
突然甩掉负荷,电流没了,出口电压完全等于了发电机的电动势,当然比有负荷时高了。

水轮机甩负荷后超速引起过电压是一种正常的电磁暂态现象,一般可以由发电机的励磁系统自动控制回调到正常电压,如果出现持续的过电压,则要检查励磁系统是否有问题。

发电机过电压保护是在汽轮发电机组甩负荷后的一种保护,用来防止发电机过电压破坏绝缘。

发电机在甩负荷后,如果调速系统动作迟缓,转速会上升很快,出现不允许的过电压,可能导致发电机的绝缘损坏,因此需设置过电压保护。

过电压
发电机未必超出的V/Hz(过激磁)限制时,也可能发生过电压。一般说来,这主要是水轮机问题,甩负荷时,转速可能是额定值的200%,如果没有投入电压调节器,将产生一个成比例升高的电压。这一情况下,基于V/Hz特性,过激磁可能没有超过范围,但是持续的电压幅值会超出允许范围。通常,因为调速系统的快速响应,对于汽轮机,这不是一个问题。

保护
发电机过电压保护是一个带频率补偿(或对频率不灵敏)过电压继电器。这个继电器应该由一个瞬时动作单元和有一个反时限特性的延时单元。瞬时动作单元整定为在130-150%额定电压下动作,而反时限单元整定为在110%额定电压下动作。

因为发电机在甩负荷时,突然失去了定子有功电流产生的牵制电磁力矩和定子电流产生的去磁反应,造成发电机电压上升和转速上升。

在正常运行时 ,发电机是带负荷运行,也就是说发电机转轴上存在阻碍发电机转动的力矩,当突然甩负荷,负载力矩变为0,此时发电机输出的转矩不变,会发生了超转速现象,也就是飞逸现象,按转速与频率公式:n=60f/2p,频率会升高。同样,负载没了之后,电流突然变小,电压就升高了。

电压升高:简单的理解方法,根据法拉第电磁感应定律E=BLV(高中知识),转速升高发电机电动势升高,除去发电机内阻,发电机出口电压升高。
频率升高:发电机甩负荷,机组转速升高,根据公式F=PN/60 F:发电机频率 p 发电机极对数
N发电机转速

水轮机甩负荷后超速引起过电压是一种正常的电磁暂态现象,一般可以由发电机的励磁系统自动控制回调到正常电压,如果出现持续的过电压,则要检查励磁系统是否有问题。

发电机过电压保护是在汽轮发电机组甩负荷后的一种保护,用来防止发电机过电压破坏绝缘。

发电机在甩负荷后,如果调速系统动作迟缓,转速会上升很快,出现不允许的过电压,可能导致发电机的绝缘损坏,因此需设置过电压保护。

过电压
发电机未必超出的V/Hz(过激磁)限制时,也可能发生过电压。一般说来,这主要是水轮机问题,甩负荷时,转速可能是额定值的200%,如果没有投入电压调节器,将产生一个成比例升高的电压。这一情况下,基于V/Hz特性,过激磁可能没有超过范围,但是持续的电压幅值会超出允许范围。通常,因为调速系统的快速响应,对于汽轮机,这不是一个问题。

保护
发电机过电压保护是一个带频率补偿(或对频率不灵敏)过电压继电器。这个继电器应该由一个瞬时动作单元和有一个反时限特性的延时单元。瞬时动作单元整定为在130-150%额定电压下动作,而反时限单元整定为在110%额定电压下动作。

机组在运行时出现甩负荷有哪些原因,现象,该怎么
答:甩负荷,一开始原动机的惯性,输入转矩不变,但是负荷减少,电磁功率减少,不再平衡,转子加速(一般的大型水轮发电机组由于调速系统的作用,机组转速会上升至50至70HZ范围内,但一般不超过57.5HZ),功角变大(引起震荡)。之后由于调速器等作用,减少了原动机出力,转速又回到了正常的50HZ。切割磁力线越...

水轮发电机组飞逸是怎么形成的?会产生什么后果?详细
答:水轮发电机在运行中因机组故障等突然甩去负荷,发电机输出功率为零,此时如水轮机调速机构失灵或其他原因使导水机构不能关闭,则水轮机转速迅速升高。这时就叫做“飞逸”(俗称“飞车”)当输入的水流能量与转速升高时产生的机械摩擦损失能量相平衡时,转速达到某一稳定的最大值,这个转速称为水轮机的飞逸...

水轮发电机组再甩负荷过程中转子发生<上跳>现象、为什么?
答:机组甩负荷时,则发电机甩去全部或大部分负荷(仅剩下厂用电负荷),这时机组转速升高,使汽缸内鼓风摩擦热量增加,同时转子内部受到泊桑效应影响收缩变短,再加上转子表面暂时受热膨胀,所以瞬间是受到压应力。

水轮发电机为什么会溜负荷
答:1.调速器故障,电气反馈和机械反馈出现漂移和误差。2.上下游水位落差即水头在减小。3.进口拦污栅堵塞在逐渐恶化。4.孤网运行的机组外部负荷在逐渐减少,表现出溜负荷。

水轮发电机组再甩负荷过程中转子发生<上跳>现象、为什么?
答:应该是发电机轴瓦间隙过大,在甩负荷的时候发电机转子由于突然加速失恒!才会出现上下跳动!正常发电不容易察觉,要是把发电机停下来,用力撬动轴,就会发现轴承(轴瓦)的间隙了!

水轮发电机甩负荷对机组的影响有哪些?
答:2 水轮机部份的转动部件的承载力,主要体现在转轮;在此种情况下转轮体的变型量是否能满足机组的要求,这也是在此种情况下对机组的影响。3 进水部份:阀门、压力管道、伸缩管、引水管,这部份部件,在甩负荷时,所承载的压力比正常运行时的压力值要高很多,特别是对于高水头电站,甩负荷所引起的水...

发电机甩负荷会咋样?
答:发电机突然失去负荷就是发电机甩负荷情况,引起的后果有:(1)引起端电压升高。一是因为转速升高电动势成正比增加;二是因为甩负荷时定子的电枢反应磁通和漏磁通消失,此时端电压等于全部励磁电流产生的磁场所感应的电动势,但由于有AVR的作用,电压升的幅度不会很多,因此甩负荷时应紧急减少励磁电流。(2...

水轮发电机组扩大性大修后为什么要进行甩负荷试验?
答:发电机组甩负荷试验主要是检验调速机构(调速器)的可靠性、稳定性。也是对机组各部位机架、主轴及连接、把合部位;监控、保护、励磁等系统的检验,是检验发电机组是否安全、稳定可靠的重要技术方式。

调度突然停电水轮发电机负荷降至空载然后过速110%。过速110%怎么处理...
答:一般来说甩负荷至空载后机组是稳定在额定转速的,如果不能稳定,说明主配可能没有关闭至空载开度,这就有可能主配拒动了,而设计一般会有主配拒动加过速115%(这个根据每个站有所不同)保护,该保护启动事故停机回路(事故配压阀)停机。如果没有,最后机械过速保护也会启动事故配压阀停机,当然为...

发电机突然甩负荷后,会使端电压
答:它会导致端电压升高。发电机突然甩负荷后,会使端电压(升高),使铁芯中的(磁通)密度增加,导致铁芯损耗(增加)、温度(升高)。在发电机运行时,负荷的突然甩掉会导致励磁电流减小,发电机输出电压随之波动,导致电压不稳定。