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碳刷架短路的动作后果及分析处理

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-09-22  浏览次数:311
核心提示:概况 凤凰水电厂二级B站位于广东省潮州市归湖镇白丈坑,【起动机碳刷架】属韩江一级支流凤凰溪流域中凤凰水库的引水式二级电站
       概况  凤凰水电厂二级B站位于广东省潮州市归湖镇白丈坑,起动机碳刷架属韩江一级支流凤凰溪流域中凤凰水库的引水式二级电站。于2004年12月建成投产,总装机为2×12000kw,年发电量1亿kw.h,发电机型号为SF12-8/2860,额定电压10.5kv、额定电流824A;励磁方式为微机静止可控硅励磁,励磁装置型号为LTW6200型微机励磁调节器,额定励磁电压137V,额定励磁电流541A;发电机保护装置为WFB-100微机型发变组成套保护装置,主要保护有:a)发电机纵联差动保护;b)发电机失磁保护;c)发电机带电流记忆的低压过流保护Ⅰ、Ⅱ段(其中Ⅰ段保护动作于发电机出口断路器,Ⅱ段保护动作于停机、灭磁,跳发电机出口断路器),保护逻辑柜图如图所示;d)发电机过电压保护;e)发电机过负荷保护;f)发电机定子接地保护;g)发电机转子回路一点接地保护;h)发电机负序过流保护。 起动机碳刷架
       事故现象  2012年11月2日1号发电机组运行中碳刷架突然起弧着火燃烧,语音报警系统示警,监控系统保护信息提示1号发电机组过负荷保护动作;接着又报机组励磁调节器故障、A套脉冲故障、励磁系统故障,机组电压小于90%等;随后定子火灾报警器动作;依该时手动接机组紧急停机按钮,同一时间又发生发电机保护装置低压记忆过流保护Ⅱ段保护动作,跳闸停机。起动机碳刷架灭火后检查发现发电机碳刷架其中一极与其固定螺杆击穿烧熔,滑环完好。发电机保护装置保护信息显示:过负荷整定值为5.1A,动作值为6.85A,三相动作值相差甚微;低压记忆过流保护Ⅱ段整定值为5.8A,电流动作值0A,电压动作值:AB相9.1V,BC相8.9V,CA相6.8V。励磁系统调节器和A套自动电压调节通道电源故障灯燃亮,更换A通道电源模块后,励磁系统故障复归。定、转子绝缘正常,定子机坑温度较高。 起动机碳刷架
      事故分析 事故发生后,根据事故现象、微机监控系统历史事件和保护动作信息的时间顺序,通过全面检查分析,显然事故的发生是由于发电机组上导油盆盖与发电机大轴迷宫间隙较宽,产生了较大量的油雾油蒸汽,起动机碳刷架整流子长时间无清洁,碳沫大量粘结于刷架与其固定螺杆处,厚度漫过中间绝缘垫圈,导致刷架一极接地短路;流过发电机转子励磁电流急剧上升,致使无功功率异常升高造成过负荷;励磁电流模块损坏,A通道脉冲消失又引起发电机失掉励磁,定子电压降低引发低压记忆过流Ⅱ段保护动作。定转子电流短时间骤升,设备发热严重又再诱发定子火灾报警器启动报警起动机碳刷架
      处理改进 1)经过全面论证,事故的直接原因是碳刷架部件被碳粉严重污染所造成的。起动机碳刷架碳刷架部件是发电机组绝缘的薄弱环节,缺陷产生的原因:长期运行过程中经常性地受到碳粉的污染。立式发电机组上导油槽的油雾油蒸汽是主要的诱因,另外,由于碳刷在转动过程中摩擦,产生的碳粉是造成绝缘下降的最根本污染源,当油和碳粉交织在一起时很难清除且极具破坏性。我们近期也发现,2号机组转子回路绝缘不符合规范要求,检查并清洁滑环和碳刷架部件后绝缘电阻值满足要求。所以有必要将上导油槽盖与大轴的间隙适当缩小,尽量减少油雾油蒸汽的产生。起动机碳刷架
 
 
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