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发电机逆功率保护学习
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发号或动作于跳闸。
1、概述说明
并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。
对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。
1、动作功率Pdz的整定 汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz-逆功率保护的动作功率 Krel-可靠系数，取0.8 P1-主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构(管道结构及有无旁路管道等)有关，一般取额定功率的1.5~2% η-发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈(1.2~1.6%)PN PN-发电机的额定功率。 实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。
2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。 因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。
另外，投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。 对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。
2、原理介绍
当发电机出现逆功率(外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况)，逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流号。
由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机;由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。利用煤、石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。 此外还有利用太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。 此外，由于发电机工作原理不同又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
何为逆功率?
众所周知，发电机的功率方向应该由发电机方向流向系统方向。但由于某种原因，当汽轮机失去原动力，而发电机出口开关又未能跳闸，则功率方向变为由系统流向发电机，即发电机变为电动机在运行。此时发电机从系统中吸取有功功率，此即为逆功率。
逆功率的危害
发电机逆功率保护是汽轮机由于某种原因导致主汽门关闭而失去原动力时，发电机变为电动机带动汽轮机旋转，汽轮机叶片在无蒸汽情况下高速旋转会引起鼓风摩擦，特别是在末级叶片可能会引起过热，导致转子叶片的损坏事故。
所以说逆功率保护实则是对汽轮机无蒸汽运行的保护。
发电机的程序逆功率保护
发电机程序逆功率保护主要是防止发电机在带有一定负荷的情况下，突然跳开发电机出口开关而汽轮机主汽门又未能全部关闭的情况。在此情况下，汽轮发电机组极易发生超速，甚至飞车。为避免此种情况，对于非短路故障的某些保护，动作号发出后，先作用于关闭汽轮机主汽门，待发电机逆功率继电器动作后，与主汽门关闭的号组成与门，经一短时限组成程序逆功率保护，动作作用于全停。
逆功率保护与程序逆功率保护的区别
逆功率保护是为了防止逆功率后，发电机变为电动机，带动汽轮机旋转，造成汽轮机的损坏。归根到底，是怕原动机动力不足，反被系统带着跑!
程序逆功率保护是为了防止发电机组突然解列后，主汽门未完全关闭，导致汽轮机超速，从而利用逆功率来规避。归根到底，是怕原动机动力太足导致机组超速!
所以说严格意义上来说，逆功率保护是发电机继电保护的一种，但主要是保护汽轮机。而程序逆功率保护不是一种保护而是为了实现程序跳闸而设置的动作过程，也叫程序跳闸，一般应用于停机方式。
关键的是逆功率只要定值达到就会跳闸，而程序逆功率除了定值达到，还要求汽机主汽门关闭，所以说在机组启动过程中并网瞬间，一定要避免逆功率动作。
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如何检查柴油发电机组在用机油的质量
前言：机油是柴油发电机组不可缺少的润滑剂，主要负责发电机的活塞、气缸、凸轮轴、曲轴等零件的润滑；机油还有给发电机组进行冷却的作用、清洁作用。机油吸咐在零件表面，防止水、空气、酸性物质及有害气体与零件接触。因此，保证机油的质量对柴油发电机组正常运行有着至关重要的作用。
机油经过长时间的侵用后，其润滑功能逐渐减弱，以至达到不能继续使用的程度。机油品质下降后生成的大量有害物质对柴油发电机组的危害较大，如因氧化生成的有机酸使机油酸值增大，机件腐蚀生锈（以铅青铜轴承为严重），使用中，机油酸值不断增长正是“老化”的标志：漆膜（也称佼质）是一种黑色粘稠物质，不仅难以清洗，且易使活塞粘结在环槽内而失去作用．积碳会形成炙热点，使零件过热，磨损加剧；油泥是水和机油混合的结果，它凝结在油管中，不仅增大机油流动阻力，甚至阻塞油路，使机油失去作用。为了延长机器的使用寿命，我们必须及时更换失去润滑性能的机油，以保证机器正常作业。
接下来我们来教大家用简单的几个方法来分辨在用机油的质量是否合格：
外观：
① 油样呈乳白色或呈雾状，表明机油进了水；
② 油样变为灰色，可能被柴油所污染；
③ 变为黑色，燃料不完全燃烧的产物所引起；
气味：
① 出现刺激性气味，表明机油被高温氧化；
② 很重的燃油味，表明被燃油严重稀释（用过的机油少量燃油味正常）
油滴斑点试验：取一滴机油滴到滤纸上，观察斑点的变化情况
① 机油迅速扩散，中间无沉积物，表明机油正常；
② 机油扩散慢，中间出现沉积物，表明机油已变脏，应及时更换。
爆裂试验：把薄金属片加热到110℃以上，滴一滴机油，如油爆裂证明机油含有水份，这个方法能检测0.2%以上的含水量。
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柴油、润滑油、混合油的选用
柴油机使用前，应根据使用环境和条件选用适当牌号的柴油和机油。选用恰当与否对康明斯柴油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)柴油的选用
柴油的牌号由辛烷值决定，同时柴油的牌号也是柴油抗爆性的指标。常用车用柴油按辛烷值的高低可分为90号、93号、97号三种牌号。
选用柴油时，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，选用较低辛烷值的柴油，也不易发生爆燃使用柴油应注意以下几点。
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不要将加铅的车用柴油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柴油，否则结胶积炭严重。
④柴油的闪点低，是易燃易爆品，必须遵守使用、保管柴油的措施。
（2）润滑油的选用
润滑油的主要作用是润滑柴油机的运动部件，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，不仅影响柴油机的性能和使用寿命，还影响机油的使用期限。因此应根据柴油机的使用环境温度，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，这一点对风冷柴油机尤为重要。
柴油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
混合油是柴油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柴油机中。混合油中的柴油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。
混合油一般按柴油、机油的容积比配制。柴油机的混合油容积比一般为22L柴油与1L机油混合，即其柴油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。
柴油和机油一定要搅和拌匀，让机油均匀地稀释在柴油中。若某一时刻进人汽缸中的机油过多，就会造成柴油机在工作过程中烧机油排气冒蓝烟，甚至导致燃油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。
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MTU(奔驰)柴油发电机组采用的德国戴姆勒·克莱斯勒集团的2000、4000系列柴油发动机，该公司是世界上 的重载柴油机制造公司，在全球享有 荣誉。一百多年来一直作为同行业 品质的杰出代表，其产品广泛应用于舰船、重型汽车、工程机械、铁路机车等。作为陆用、船用和铁路动力系统以及发电设备引擎的供应商，MTU以领先的技术、高可靠性的产品及 的服务而闻名于世。
主要特点：
（1）先进完善的发动机电子管理系统 – MDEC系统；
（2）先进完善的燃油喷射系统 – 共轨燃油喷射系统；
（3）先进完善的涡轮增压技术和冷却技术-顺序涡轮增压器和双回路冷却水循环系统。
奔驰发电机主要特性
（1） 结构设计合理，采用模块化结构设计、检修方便；
（2）发动机的适应性强，在海拔达到400m，环境温度达到40°C时，无须做功率修正；极为出色的发动机负载响应特性；
（3）极为出色的燃油经济性，燃油消耗率和机油消耗率低，指标可达到190 ～200g/Kwh，运行费用低；
（4）极为出色的废气排放指标，NOx值< 2000mg/m；低颗粒排放 ，可满足所有排放标准；
（5）大修间隔时间长，可达24000小时；（注：一般国产机组为8000小时，日本美国机组为12000小时）；
（6）优质机油的换油间隔时间达到 1000小时，可24小时运行；
（7）无启动冒白烟现象；低噪音、低振动；体积比功率及重量比功率指标；
（8）具有自诊断功能的电子管理系统。
奔驰发电机技术参数
冲程，V型，90°夹角，废气涡轮增压、空气中冷（TD）或水中冷（TB），直喷式燃烧室，3环铝合金活塞，活塞喷油冷却，一缸一盖，4气门，气门座镶圈，湿式可换式汽缸套，干式排气歧管，电子管理系统（含数字式电子调速器功能），电控单体喷油泵，故障诊断及自动显示系统，24V电压，1500r/min。
优势
由于MTU奔驰柴油发电机组 程度地优化了柴油机的出燃油特性，所以污染的排放降低到了 程度，这对于房地产等环保工程要求相对较高的行业很有优势，因为污染排放低无疑降低了相应的环保工程的负担，对用户来说是一种节约。
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维曼机电设备有限公司(靖江分公司)拥有研发中心和 出租发电机产品质量检测中心，并与全国十几家科技设计单位、大专院校建立了密切的协作关系。 出租发电机产品营销网络遍布全国，在北京、广东、内蒙、江苏、湖北、山东等地区设有分公司和直销仓库。新的世纪，维曼机电设备有限公司(靖江分公司)以雄厚的经济技术实力，优良的 出租发电机产品品质，追求客户满意服务的经营理念，铸造中国 出租发电机新形象。公司董事长携全体员工愿与海内外朋友真诚合作，共绘宏伟蓝图，共创辉煌！
柴油发电机机润滑系统润滑系统的组成是什么
润滑系统构造
现以135系列柴油机润滑系统为例具体说明润滑系统的组成。该机采用湿式油底壳（油底壳中存储润滑油）复合润滑方式。主要运动零部件摩擦副如主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承及正时齿轮等处用强制的压力油润滑；另一部分零部件如活塞、活塞环与汽缸壁之间，齿轮系统、喷油泵凸轮及调速器等靠飞溅润滑。喷油泵与调速器需要单独加润滑油。另外，水泵、风扇及前支承等处用润滑脂润滑。其润滑系统主要包括：油底壳、机油泵、粗滤器、精滤器、冷却器、主油道、喷油阀、阀和调压阀等。
机油由机体侧面（或汽缸罩上）的加油口加入到柴油机油底壳内。机油经滤油网吸入机油泵，泵的出油口与机体的进油管路相通。机油经进油管路首先到粗滤器底座，由此分成两路，一部分机油到精滤器，再次过滤以提高其清洁度，然后流回油底壳内，而大部分机油经机油冷却器冷却后进人主油道，然后分成以下几路。
①经喷油阀向各缸活塞顶内腔喷油，冷却活塞并润滑活塞销、活塞销座孔及连杆小头衬套，同时润滑活塞、活塞环与汽缸套等处。
②机油进入主轴承、连杆轴承和凸轮轴轴承，润滑各轴颈后回到油底壳内。
③由主油道经机体垂直油道到汽缸盖，润滑气门摇臂机构后经汽缸盖上推杆孔流回到发动机油底壳内。
④经齿轮室喷油阀喷向齿轮系统11，然后流回油底壳。
机油泵上装有限压阀，用来控制机油泵的出口压力。机体前端的发电机支架上装有阀，以便柴油机启动时及时向主油道供给机油，当冷却器堵塞时可确保主油道供油。机体右侧主油道上装有一个调压阀，以控制主油道的油压，使柴油机能正常工作。机油冷却器上还装有机油压力及机油温度传感器。在整个柴油机润滑系统中，油底壳作为机油储存和收集的容器，用两只机油泵来实现机油的循环。
上述湿式油底壳润滑系统，由于设备和布置简单，因此为一般柴油机所采用。另外还有一种干式油底壳（油底壳中润滑油很少）润滑系统，其特点是有专门的机油箱储油，并有两只甚至三只机油泵。其中吸油泵把积存在油底壳中的机油送到机油箱中；压油泵把机油箱中的油泵入各润滑部件中去。干式油底壳可使机油的搅拌和激溅减少，机油不易变质，并能降低柴油机高度，适用于纵横倾斜度要求大和柴油机高度要求特别低的场合（如坦克、飞机和某些工程机械柴油机等）。
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