同步电动机励磁系统常见故障分析
作者：陆业志
本文结合KGLF11型励磁装置，对其在运行中的常见故障进行分析。
1 常见故障分析
(1)开机时调节6W，励磁电流电压无输出。
原因分析：励磁电流电压无输出，肯定是晶闸管无触发脉冲信号，而六组脉冲电路同时无触发脉冲很可能是移相插件接触不良，或者同步电源变压器4T损坏，造成没有移相给定电压加到六组脉冲电路的1V1基极回路上，从而六组脉冲电路无脉冲输出导致晶闸管不导通。
(2)励磁电压高而励磁电流偏低。
原因分析：这是个别触发脉冲消失或是个别晶闸管损坏的缘故。个别触发脉冲消失可能是脉冲插件接触不良。另外图1中三极管1V1、单极晶体管2VU及小晶闸管9VT损坏，或者是电容2C严重漏电或开路。如果主回路中晶闸管1VT～6VT中有某一个开路或是触发极失灵，同样会导致输出励磁电流偏低的现象。
(3)合励磁电路主开关时，励磁电流即有输出。
原因分析：这是由于图1所示脉冲电路中的三极管1V1集电极-发射极之间漏电，即使移相电路还未送来正确的控制电压，也会导致1C充电到2VU导通的程度。2VU即输出触发使小晶闸管9VT导通，2C经9VT放电而发出脉冲令1VT、3VT、6VT之一触发导通，使转子励磁电路中流过直流电流。
(4)同步电动机起动时，励磁不能自行投入。
原因分析：励磁不能自行投入。肯定是自动投励通道电路中断或工作不正常，因此可能是投励插件与插座间接触不良，或是图2所示投励电路中的三极管3V1、单结晶体管4VU工作不正常，电容5C漏电、电位器W′损坏。另外是移相插件同样有接触不良现象，或者是图3所示移相电路的小晶闸管10VT损坏等等。
(5)运行过程中励磁电流电压上下波动。
原因分析：引起励磁电流电压输出不稳的原因很多，主要有1)脉冲插件可能存在接触不良，造成个别触发脉冲时有时无。2)图1所示脉冲电路的电位器4W松动，使三极管1V1电流负反馈发生变化，造成放大器工作点不稳定，从而影响晶闸管主回路输出的稳定性。另外，如果电容2C漏电或单结晶体管2VU及三极管1V1性能不良，也会引起触发脉冲相位移动。3)图3所示移相电路的电位器6W松动或接触不良，将会使移相控制电压Ed间歇性消失，引起励磁电流电压输出大幅度波动。另外，如果稳压管7VS、8VS损坏，都会使Ey随电网电压波动而波动，使Ed输出波动，造成晶闸管主回路直流输出不稳。
(6)励磁装置输出电压调不到零位。
原因分析：图3所示移相电路中电阻18R虚焊，阻值增大或减少，会引起Ed-Ec≠0，使励磁输出电压无法调到零位。
总之，同步电动机晶闸管励磁装置的故障虽然多种多样，但大致可分为励磁不稳、励磁大幅度下降甚至失电压。这些故障大部分是由于插件引起的。
2 日常维修中注意事项
(1)由于励磁装置采用强迫风冷，电柜内灰尘必须经常清除，以防止灰尘积附过多造成短路。清扫灰尘一般采用吸尘或吹拭的方法，而对吹不掉的附着物可用干净的油刷扫去，但切勿碰坏元件、线路或使元件互碰。清尘工作一般由上而下进行。
(2)插件松动会严重影响励磁装置的正常工作，处理方法是：一般可在励磁装置通电预试时用手轻敲插件拉手，一旦插件有松动，必然会引起输出上下波动。如果是元件虚焊引起的松动，当然要加焊牢固。而对于插件插座引起的松动，我们可以在插件的插入部分铜箔上拉一层薄锡，这样既可防止铜箔氧化，又可增加插件与插座接触的紧固程度。
(3)对于元件损坏的更换，新元件原则上要符合原设计的元件参数要求。但对于某些元件，如电容元件，可用电容容量相同而耐压高一些的电容更换，又如稳压二极管，亦可用功率稍大而稳压值相同的稳压二极管更换。这样可降低元件的损坏频率，减少故障的出现。
(4)对于难以判断的故障，我们采用示波器来检查各脉冲波形与直流输出情况。这样可较为准确地检查出故障部位。另外，我们还可以采用同规格插件替换验证的检查方法进行检修。
同步发电机是电力系统以及工业生产中的重要元件其励磁装置的性
能直接影响同步发电机运行的可靠性和稳定性目前国内生产的同步电
动机励磁装置大多数采用模拟控制电路这种控制电路存在硬件多控制
板数量多接线复杂可靠性差等缺点对于现场人员使用和维护都造成
了一定困难微机控制技术的发展为解决以上问题提供了技术支持
我公司从80 年代起研制并生产了大量的微机控制整流设备特别是在
晶闸管的控制技术上有比较丰富的经验
针对励磁装置中存在的一些问题我公司采取微机控制技术并且吸
取了现有励磁设备的精华其中包括1972 年原机械工业部电器工业管理局
的统一设计的技术关键和同步发电机失步保护和带载自动再整步技术精
华研制出了新型微机控制同步发电机晶闸管励磁装置该装置具有控制
集成度高控制精度高运行可靠性高稳定性好现场使用和维护方便
等优点
微机控制同步发电机励磁装置分为HRKLF11 和HRKLF12 两个系列11
系列供拖动非冲击性负载的同步发电机恒定励磁用12 系列供有冲击性负
载的同步发电机按负荷自动调节励磁维持无功电流恒定之用该装置均具
有失步保护和带载自动再整步功能适用于200-10000KW 同步发电机配套
1 控制电路采用MCS-89C51 系列单片微机控制控制板集成度高,软件
中有丰富的设备自检功能
2 具有良好的失步保护功能和带载自动再整步功能
3 全压起动时起动至亚同步转速顺极性投入励磁使电机牵入同步运行
4 同步发电机起动和停车时自动灭磁以免感应过电压击穿设备
5 可手动调节励磁电流电压进行功率因数调整
6 本设备所带放电电阻RF 阻值为所配用的同步发电机转子励磁绕
组直流电阻的10 倍其长期允许电流为同步发电机额定励磁电流的按负荷自动调整励磁基本保持同步发电机无功电流恒定
2 具有零励磁保护功能
本装置的主电路包括整流变压器三相半控整流桥阻容灭磁环节
和起动环节等控制电路主要由单片机MCS-8751 励磁电流调节器电流给定与反馈环节投全压和投励环节失步检测环节强励环节无功
补偿环节微机触发环节和自检环节等组成以上控制电路主要集成到一块控制板上具有同步发电机的起动正常励磁失步检测和保护强励
自动关桥以及无功补偿等功能
下面分别介绍各部分组成和原理
1 三相半控整流电路
整流变压器将交流380V 电源电压降至励磁所需的电压其二次输出线电压为U21
每个主桥晶闸管及整流二极管在一个电周期360 度内轮流导通120 度
晶闸管由其相应的触发插件提供的触发脉冲开通整流二极管为自然换流整流桥直流输出电压为
Ud 1.35 U21(1+cos )/2
式中U21 整流变压器二次侧线电压V
晶闸管的控制角
Ud 0.3-1.2Ufe
Ufe 电机额定满载励磁电压
2 阻容灭磁环节
阻容灭磁的任务是关断主桥晶闸管停止主桥向电机输出励磁电压和电流
输出励磁电压和电流采用阻容灭磁不仅灭磁速度快而且关桥可靠
下列情况下阻容灭磁动作
1 电机发生带励失励失步时阻容灭磁动作关断主桥使电机转入异步运行失步源消失后实现带载自动再整步
2 当电机发生断电失步时阻容灭磁动作关断主桥电机励磁绕组储
存的磁场能量经附加电阻RF 及电容C10 和C11 衰减当励磁电流lf 由额定值
Ife 衰减到0.368Ife 时实现断电失步再整步
3 当电机正常或事故停机时阻容灭磁动作关断主桥避免在下一次开机时因主桥未关断而误投励
电容C10 由交流26OV 电源经单相全波整流充电至34OV 左右
当灭磁插件发出灭磁脉冲后灭磁晶闸管KP4 开通C10 上予充电压反
向加于主桥两端为保证主桥可靠关断CM1 容量的选择应保证施加反压的
时间大于主桥晶闸管的热态关断时间在施加反压的同时C10 经电机励磁绕组向C11 放电
当Vc10 Vc11 时流过KP4 的电流近似为零KP4 自动关断
3 起动环节
主要技术要求
l 在电机投励前的整个异步起动过程中当励磁绕组有正向感应电压时
起动晶闸管 KP5 应可靠开通以便附加电阻 RF 在有正负半周感应电压时均
能接入励磁绕组使电机获得良好的对称起动特性而投入正常励磁后KP5
应可靠关断并转入高开通值高开通值应保证电机在正常励磁强励及灭磁时不误开通以避免长期接入
附加电阻而烧毁在电机励磁绕组出现
过电压时KP5 应开通对励磁绕组起过电压保护作用
2 起动控制回路中的R21 选择满足高开通值外并应满足正常运行时的热稳定要求
工作原理在电机半压起动油开关闭合后J1-2 闭合此时WHK2 4 闭
合在未投励时此时R21 与R22 并联并联后阻值较低R23//RW21 回路可
分得较高电压因R21 阻值较高R23//RW21 分得电压就低KP5 就需在较高主
桥电压下开通改变R21 R22阻值可获得所需的KP5 高低开通值
4 励磁电流调节器
电流调节器由运算放大器U302B 组成的比例积分放大器和二极管限幅
环节组成电流给定由电位器POT 构成电流反馈由ID 输入电流调节器
的输出值经过电阻R235 和R236 分压后送给模数转换器A/D0804 经过转
换后的数字量输入到微机去控制晶闸管的触发角
为了把电流限制在某个最大允许值电流调节器具有限流功能即电流
截止功能调节电位器RW35 可以调节限流值调节电位器RW37 R334 和C311 可以改变电流调节环的比例积分参数调节环的输出电压与移相角之间存在着非线性关系为了使得操作人员调节方便使励磁电压或电流能够线性跟踪电位器的给定变化在单片机控制程序中设置了非线性校正环节
5 投全压和投励环节
同步发电机在整个起动过程中其转子感应交变电压的频率是随着转
子的加速而变化的转速越高感应交变电压的频率就越低电机刚起动
瞬间转子感应电压频率与定子回路频率f1 相同为50HZ 而达到任一
转差S 时的转子感应电压频率f 为 f=fl S=50S
当同步发电机加速至同步转速的90 时转差s 0.1 投入全压
当同步发电机加速至亚同步时同步转速的95 转差S 0.05 顺
极性投励此时转子感应电压频率为
f=50 0.05=2.5 周
一个周期时间为T l/f=l/2.5 0.4 秒
电机进入亚同步转速时投励环节接收到频率为2.5Hz 的转子感应电
压信号后顺极性感应电流方向与励磁电流方向相同发出脉冲去触
发主回路晶闸管从而投入励磁将同步发电机牵入同步运行
6 触发脉冲形成与放大环节
触发脉冲的形成与放大电路的原理为由单片机P1 口发出120 度电
角度方波送入与门74LS08 的一个输入端与门另一端输入高频的脉冲列
FO 其输出端即输出120 度的宽脉冲列然后经过上拉电阻加以放大输出
此信号接入脉冲变压器的原边脉冲变压器的副边接入晶闸管的门极和阴极7 强励环节
当定子回路三相交流电压降至某一百分比如80 时进行突出强
励强励时间为10 秒
8 无功补偿环节仅HRKLF12 型用
拖动冲击负载的同步发电机当负载增加仍为恒定励磁时其输出无功
电流减少超过额定负载时减少得更为严重甚至变为从电网吸取感性无
功电流这不利于电机运行和电网电压的稳定冲击负载的大型同步电动
机对电网影响大需要按照电机负载的大小自动调节励磁
HRKLF12 型设备用无功补偿插件检测同步发电机定子回路有功电流信
号用来在负载增加时实现自动增磁使冲击负载的同步发电机以输出较
稳定的无功电流运行
此环节由二极管开关式相敏桥和双T 滤波器组成
9 装置运行状况检测与显示
该装置具有微机自动检测功能且有数字显示各种状态在设备启动和运行过程中微机能自动检测设备状况当有故障出现时会自动停机且显示表示故障种类代码如快熔熔断器熔断后显示7 数字显示如表5.1 所示
励磁系统常见故障及应对措施 摘要：保持励磁系统良好状态，对于水电站安全生产具有十分重要的作用，因 此本文对励磁系统工作原理、常见故障及其应对措施进行了探讨。 关键词：故障；措施；励磁系统；水轮发电机 励磁系统（excitation system）是向水轮发电机转子绕组提供磁场电流的装置，其主要作用是维持发电机电压在给定水平上、合理分配无功以及提高电力系统运 行稳定性[1]。可见，维护和调试好励磁系统对于保障水电生产的安全运行意义重大。但是我们也知道任何设备在运行中都可能出现故障，如何针对故障快速诊断 和排除是维护人员重要职责和任务，励磁系统自然也不例外，因此本文对水轮发 电机励磁系统常见故障与应对措施进行了探讨。 1 水轮发电机励磁系统工作原理 1.1 关于励磁方式 水轮发电机的励磁方式分他励和自励两大类。他励主要是以励磁机作为励磁 电源的一种励磁方式，自励的励磁电源取自发电机自身。虽然他励方式不受发电 机运行状态影响，励磁可靠性较高，但是结构较为复杂，多出现在旧式励磁系统中，目前基本上采用自励方式。在自励方式中，应用较多的是可控硅静态励磁方式，它没有旋转部分，维护相对简单。可控硅静态励磁方式又分为自并励和自复 励两种形式，两者比较起来自并励方式从技术、维护、可靠性和造价等方面都更 为成熟和适用，因而应用更广泛，故此本文将自并励方式作为讨论的基础。 1.2 自并励系统的原理与构成 如图1所示，自并励系统利用接在发电机端的励磁变压器励磁交流电源，通过晶闸管整 流装置变换为直流励磁电源。再结合图2，水轮发电机励磁系统由励磁调节器、励磁整流装置、起励装置、灭磁装置、励磁变压器以及保护、测量等装置组成。其中励磁系统由励磁调 节器与功率灭磁单元构成，励磁调节器根据所检测到的发电机电压、电流等信号，按照一定 的控制准则自动调节功率灭磁单元的输出；而励磁控制系统则涵盖了励磁系统和同步发电机，通过励磁控制系统可以实现对发电机电压、电力系统无功分配的控制。可见，励磁系统由众 多相互关联的环节所组成，任一环节出现故障都可能影响发电机的运行。 2 水轮发电机励磁系统常见故障与应对措施 2.1 起励失败 起励失败是指励磁系统下达投励指令后，发电机无法建立初始电压的故障现象[2]。由于 水轮发电机励磁系统型号众多，参数设置和信号显示也有所差异，就以EXC9000励磁系统为 例说明，在10s内机端电压仍低于发电机额定电压的10%，调节器显示屏会报“起励失败”信号。造成起励失败的原因非常多，比较常见的有[3-4]：（1）开机检查有疏漏，如功率柜交直 流刀闸、起励开关、灭磁开关、PT高压侧刀闸、同步变压器保险座开关等没有合上。（2） 起励回路有故障，如线路松动或元器件损坏。（3）调节器故障。（4）采用“残压起励”模式，而转子侧剩磁不够。（5）新手操作生疏，按压起励按钮时间太短，不足5s。 解决办法：（1）严格按照程序检查开机状态，复核所有环节，避免疏漏。（2）细心观察，如怀疑起励回路故障，通过观察起励接触器动作、吸合声响判断，无声响可能是回路故障；若是调节器故障，可观察调节器I/O板第9号开关输入指示灯是否常亮，灯不亮依次检 查接线和上位机指令是否发出。（3）设备检修后，检查人机界面起励方式是否合适，通过 调整起励方式或更换通道重新开机。（4）维护检修后的故障，不少是先前操作留下的，耐 心回想一下曾动过什么就能发现一些苗头，如转子与励磁输出的电缆是否接反了。 2.2 励磁不稳定 发电机运行过程中，励磁波动过大，例如励磁系统运行数据增大，但有时又正常，无规 律可循，并且仍可以进行加减磁的调节。可能原因是：（1）移相脉冲控制电压输出不正常。
解决方案编号：YTO-FS-PD944 同步电动机经常出现的故障及原因分 析通用版 The Problems, Defects, Requirements, Etc. That Have Been Reflected Or Can Be Expected, And A Solution Proposed T o Solve The Overall Problem Can Ensure The Rapid And Effective Implementation. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
同步电动机经常出现的故障及原因 分析通用版 使用提示：本解决方案文件可用于已经体现出的，或者可以预期的问题、不足、缺陷、需求等等，所提出的一个解决整体问题的方案（建议书、计划表），同时能够确保加以快速有效的执行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 经常发现的故障现象有: ①定子铁芯松动，运行中噪声大。 ②定子绕阻端部绑线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊，导线在槽口处端点断裂引起短路。 ③转子励磁绕组接头处产生裂纹、开焊绝缘局部烧焦。 ④转子线圈绝缘损伤，起动绕组笼条断裂。 ⑤转子磁极的燕尾楔松动、退出。 ⑥电刷滑环松动，风叶断裂等故障。 以上故障现象有的出现在同步电动机仅运行2—3年内，甚至半年内。一般认为是电动机制造质量问题。但许多电机制造厂，虽对制造工艺中的关键部位加强措施，但没有明显效果，故障现象仍然屡屡发生。 通过对同步电动机及励磁装置运行数据进行数理统计分析，对电动机起动，投励运行中的各种典型状态波形摄
试论水电厂励磁系统常见故障分析及处理 发表时间：2019-09-10T10:13:00.813Z 来源：《当代电力文化》2019年第09期作者：王天纬 [导读] 从不同角度入手客观分析了水电厂励磁系统及其常见故障，提出了一些行之有效的措施的同时分析实例，在科学处理各类故障问题基础上确保励磁系统运行更具安全性、稳定性以及经济性。 江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司江苏省常州市 213334 摘要：励磁系统是水电厂必不可少的组成要素，其高效运转直接关系到水电厂综合运营效益，而这必须高度重视故障问题。因此，本文从不同角度入手客观分析了水电厂励磁系统及其常见故障，提出了一些行之有效的措施的同时分析实例，在科学处理各类故障问题基础上确保励磁系统运行更具安全性、稳定性以及经济性。 关键词：水电厂励磁系统常见故障分析处理 励磁系统运行中故障问题的出现会对发电机正常运行产生不同层次的影响，出现失磁、停机等情况，无形中会增加励磁系统运行成本。发电厂要多层次客观剖析励磁系统常见的各类故障，在科学处理基础上强化励磁系统管理，确保各方面功能作用顺利发挥的同时尽可能延长其使用寿命，在保证发电质量的基础上实现综合效益目标。 一、水电厂励磁系统及其常见故障 1、水电厂励磁系统 简单来说，励磁系统主要是向发电机的转子绕组实时传递励磁电流，发电机运行是否安全、可靠和励磁系统的运行有着深层次联系。以溧阳抽水蓄能电站的机组励磁系统为例，由多个设备组成，比如，励磁变压器、磁场开关、过电压保护装置、控制与监视信号系统。励磁电源取自主变低压侧15.75kV离相封闭母线，经励磁变降压为600V，由三组三相全控桥式可控硅整流装置整流后向转子绕组输出电流建立磁场，维持机端电压在给定水平，满足机组各种工况的励磁调节，远方自动控制、先地手动控制是励磁系统运行中的主要控制方式。相应地，下面便是励磁系统的原理结构图。 2、水电厂励磁系统的常见故障 在运行环境、自身质量、人员操作等层面因素持续作用下，水电厂励磁系统运行中极易发生各类故障问题，可以将其分为两大类，即内部故障、外部故障。在联系实际过程中对其进行针对性处理，在故障高效管控基础上提升励磁系统运行的综合效益。 二、水电厂励磁系统的常见故障处理 1、励磁电缆单相接地引发的励磁系统故障 在水电厂运行过程中，励磁电缆单相接地以后，会对励磁系统运行产生不利的影响，极易引发故障问题。在励磁电缆单相接地以后，励磁电缆的正极对地绝缘有明显变化，数值为0，接地电阻也为0，励磁电缆、电缆层支撑铁架二者接触的位置有烧焦的痕迹，励磁系统的运行也受到一定的影响，出现故障问题，进而，导致发电机组出现失磁问题。针对这种情况，水电厂维修人员需要在准确定位励磁系统故障基础上细化分析故障发生的原因、影响因素、严重等级等，在综合把握基础上根据励磁电缆单相接地后严重情况，针对性处理故障问题。 2、集电环正负极短路引起的励磁系统故障 在运行过程中，集电环正负极短路以后励磁系统极易引发故障问题。水电厂维修人员需要全面、深入把握励磁系统运行中呈现的故障报警信息数据，对励磁系统自身动作进行合理化诊断，准确把握对应的过励限制动作、欠励限制动作，看其在励磁系统故障发生以后是否同时出现，这是因为通常情况下二者都不会同时出现，比如，励磁电流不小于发电机运行中额定励磁电流的情况下，过励限制动作才会出现，在发电机正常运行中，过励限制动作、欠励限制动作二者正好处在两个极端。在此过程中，励磁系统故障发生后，转子的磁场不断减弱，发电机的机端电压也会明显降低等，励磁电流持续变大，导致可控硅被击穿等。在此基础上，集电环的正负极短路以后，灯泡头内部的温度不断升高，滑环、集电环、碳刷等零部件都会受到不同程度的影响，励磁系统故障问题复杂化，增加了励磁系统维修的难度系数。在处理过程中，维修人员可以将导电杆上面的绝缘衬套更换掉，彻底清扫干净碳刷、集电环等部件，更换其中的快速熔断器、可控硅，对受油器座运行中渗出的油进行科学化处理，对其中的非线性压敏电阻进行科学化试验。同时，维修人员要再次仔细检查集电环的正负极以及极易引发励磁系统故障的零部件等。此外，在励磁系统日常运行中，维修人员要加强集电环正负极的防控，要根据励磁系统故障发生以及维修记录，按时对相关设备进行规范化检查、清扫，按时对油器座运行中渗出的油进行科学处理且通过年度大检从根本上解决渗油问题，动态控制灯泡头的温度、环境等，在多层面科学把握基础上降低励磁系统故障发生系数。 3、励磁变高压侧熔断器熔断下的励磁系统故障 在水电厂运行过程中，励磁变高压侧熔断器熔断以后，发电机组的无功正负间会出现较大的摆动，包括励磁系统的电流、电压。维修人员先要客观分析励磁系统的报警信息，在应用现代化技术以及检测设备等过程中准确定位故障发生的具体位置，全面、动态评估、分析
同步电动机经常出现的故障及原因分析 经常发现的故障现象有:①定子铁芯松动，运行中噪声大。②定子绕阻端部绑线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊，导线在槽口处端点断裂引起短路。③转子励磁绕组接头处产生裂纹、开焊绝缘局部烧焦。④转子线圈绝缘损伤，起动绕组笼条断裂。⑤转子磁极的燕尾楔松动、退出。⑥电刷滑环松动，风叶断裂等故障。 以上故障现象有的出现在同步电动机仅运行2—3年内，甚至半年内。一般认为是电动机制造质量问题。但许多电机制造厂，虽对制造工艺中的关键部位加强措施，但没有明显效果，故障现象仍然屡屡发生。 通过对同步电动机及励磁装置运行数据进行数理统计分析，对电动机起动，投励运行中的各种典型状态波形摄片，研究分析表明，同步电动机出现上述故障，不是制造问题，而是传统励磁技术存在缺陷。 2 传统励磁技术存在的缺陷 2.1 励磁装置起动回路及环节设计不合理 同步电动机励磁装置主回路中的主桥分为:全控桥式和半控桥式，下面分别以这两种方式分析。 ①半控桥式励磁装置:由三只大功率晶闸管和一只大功率二极管组成，如图1所示。电动机在起动过程中，存在滑差，在转子线圈内将感应-交变电势，其正半波通过ZQ形成回路，产生+if，其负半波则通过KQ，RF形成回路，产生-if，如图2所示，由于回路不对称，则形成的-if与+if也不对称，致使定子电流强烈脉动，波形如图3所示。使电动机因此而强烈振动，直到起动结束才消失。 ②全控桥工励磁装置:由6只大功率晶闸管组成，如图4所示。
在起动过程中，随着滑差减小，当转速达到50%以上时，励磁感应电流负半波通路时通时断，同样形成+if与-if电流不对称从而形成脉振转矩，造成电动机强烈振动。 ③投励时“转子位置角”不合理。无论是全控桥还是半控桥，电动机起动过程投励时，都产生 沉闷的冲击，这种冲击，同样会造成电机损害，这是“转子位置角”不合理所致。 以上所出现的脉振、投励时的冲击，并不一定一次性使电机损坏，但每次起动都会使电机产生疲劳，造成电机内部损害，积而久之，必然造成电机内部故障。 2.2 将GL型反时限继电器兼做失步保护 传流动磁装置将GL型继电器兼做失步保护，当电机失步时，它不能动作(如带风机类负载)或不及时动作(如带往复式压缩机类负载)，使电动机或励磁装置损坏。 ①失励失步:是指同步电动机励磁绕组失去直流励磁或严重欠励磁，使同步电动机失去静态稳定，滑出同步，此时丢转不明显，负载基本不变，定子电流过流不大，电机无异常声音，GL型继电器往往拒动或动作时限加长，且失励失步值班人员-不易发现，待电动机冒烟时，已失步较长时间，已造成了电机或励磁装置损害。但不一定当场损坏电机，而是造成电机内部暗伤，经常出现电机冒烟后，停机检查又查不出毛病，电机还可以再投入运行。
1 常见故障的诊断方法 5。液压设备是由机械、液压、电气等装置组合而成的，故出现的故障也是多种多样的。某一种故障现象可能由许多因素影响后造成的，因此分析液压故障必须能看懂液压系统原理图，对原理图中各个元件的作用有一个大体的了解，然后根据故障现象进行分析、判断，针对许多因素引起的故障原因需逐一分析，抓住主要矛盾，才能较好的解决和排除。液压系统中工作液在元件和管路中的流动情况，外界是很难了解到的，所以给分析、诊断带来了较多的困难，因此要求人们具备较强分析判断故障的能力。在机械、液压、电气诸多复杂的关系中找出故障原因和部位并及时、准确加以排除。 5.1.1 简易故障诊断法 简易故障诊断法是目前采用最普遍的方法，它是靠维修人员凭个人的经验，利用简单仪表根据液压系统出现的故障，客观的采用问、看、听、摸、闻等方法了解系统工作情况，进行分析、诊断、确定产生故障的原因和部位，具体做法如下： 1）询问设备操作者，了解设备运行状况。其中包括：液压系统工作是否正常；液压泵有无异常现象；液压油检测清洁度的时间及结果；滤芯清洗和更换情况；发生故障前是否对液压元件进行了调节；是否更换过密封元件；故障前后液压系统出现过哪些不正常现象；过去该系统出现过什么故障，是如何排除的等，需逐一进行了解。 2）看液压系统工作的实际状况，观察系统压力、速度、油液、泄漏、振动等是否存在问题。
3）听液压系统的声音，如：冲击声；泵的噪声及异常声；判断液压系统工作是否正常。 4）摸温升、振动、爬行及联接处的松紧程度判定运动部件工作状态是否正常。 总之，简易诊断法只是一个简易的定性分析，对快速判断和排除故障，具有较广泛的实用性。 5.1.2 液压系统原理图分析法 根据液压系统原理图分析液压传动系统出现的故障，找出故障产生的部位及原因，并提出排除故障的方法。液压系统图分析法是目前工程技术人员应用最为普遍的方法，它要求人们对液压知识具有一定基础并能看懂液压系统图掌握各图形符号所代表元件的名称、功能、对元件的原理、结构及性能也应有一定的了解，有这样的基础，结合动作循环表对照分析、判断故障就很容易了。所以认真学习液压基础知识掌握液压原理图是故障诊断与排除最有力的助手，也是其它故障分析法的基础。必须认真掌握。 5.1.3 其它分析法 液压系统发生故障时，往往不能立即找出故障发生的部位和根源，为了避免盲目性，人们必须根据液压系统原理进行逻辑分析或采用因果分析等方法逐一排除，最后找出发生故障的部位，这就是用逻辑分析的方法查找出故障。为了便于应用，故障诊断专家设计了逻辑流程图或其它图表对故障进行逻辑判断，为故障诊断提供了方便。
励磁系统常见故障及其处理方法 1、起励不成功 原因 1：起励按钮 /按键接通时间短，不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。 处理方法：保持起励按钮持续接通原因 2：发电机残压太低，却仍然投入5 秒以上。 “残压起励”，这样即 使按起励按钮超过 5 秒，也不会起励成功。 处理方法：切除“残压起励”功能，直接用辅助电源起励。 原因 3：将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。 原因 4：整流桥的交流电源未输入（励磁变高压侧开关或低 压侧开关未合上）。 原因 5：同步变压器的保险丝座开关未复位。 原因 6：机组转速未到额定，而转速继电器提前接通，造成 自动起励回路自动退出。 原因 7：起励电源开关未合，起励电源未送入起励回路。 原因 8：起励接触器未动作或主触头接触不良。 原因 9：起励电源正负极输入接反，导致起励电流无法输入 转子。 原因 10：起励电阻烧毁开路。 原因 11：转子回路开路。 原因 12：转子回路短路。 原因 13：始终存在“逆变或停机令”信号。（近方逆变旋钮开关未复位；远方监控或保护的停机令信号未复位）原因 14：灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。 原因 15：调节器没有开机令信号输入。 原因 16：可控硅整流桥脉冲丢失或可控硅损坏。 原因 17：调节器故障
原因 18：调节器脉冲故障。 原因 19：脉冲电源消失或电路接触不良。 原因 20：灭磁开关触头接触不良。 2、起励过压 原因 1：励磁变压器相序不对。 原因 2： PT 反馈电压回路存在故障。 原因 3：残压起励回路没有正确退出。 原因 4：调节器输出脉冲相位混乱。 3、功率柜故障 原因 1：风压低，风压继电器接点抖动。 处理方法：调整风压继电器行程开关的角度。 原因 2：风温过高，温度高于50 度。 处理方法：对比两个功率柜，检查测温电阻是否正常。 原因 3：电流不平衡， 6 个可控硅之间均流系数<0.85。 处理方法：检查是否有可控硅不导通或霍尔变送器测量误 差。 4、 PT 故障 条件： PT 电压 >10％，任一相电压低于三相平均值的83％。原因 1： PT 高压侧保险丝熔断 处理方法：测量 PT 输入端三相电压，检查电压是否平衡。 原因 2：模拟量总线板故障，其中间电压互感器或接线插头有问题。 处理方法：将输入 A/B 套 DSP 板的接线插头互相调换测试。原因 3：调节器 DSP 板故障，导致PT 电压测试不准确处理方法：更换对应的DSP 板，或将 A/B 套 DSP 板互换。
液压系统常见故障分析及处理 液压传动是以液体为工作介质，通过能量转换来实行执行机构所需运动的一种传动方式。首先，液压泵将电动机（或其它原动机）的机械能转换为液体的压力能，然后，通过液压缸（或液压马达）将以液体的压力能再转化为机械能带动负载运动。文中概括介绍了液压系统在日常使用中常见故障分析以及处理方法。 一．工作原理 液压传动是以液体为工作介质，通过能量转换来实行执行机构所需运动的一种传动方式。首先，液压泵将电动机（或其它原动机）的机械能转换为液体的压力能，然后，通过液压缸（或液压马达）将以液体的压力能再转化为机械能带动负载运动。 二．液压系统的组成 液压传动系统通常由以下五部分组成。 1.动力装置部分。其作用是将电动机（或其它原动机）提供的机械能转换为液体的压力能。简单地说，就是向系统提供压力油的装置。如各类液压泵。 2.控制调节装置部分。包括压力、流量、方向控制阀，是用以控制和调节液压系统中液流的压力、流量和流动方向，以满足工作部件所需力（或力矩）、速度（或转速）和运动方向（或运动循环）的要求。 3.执行机构部分。其作用是将液体的压力能转化为机械能以带动工作部件运动。包括液压缸和液压马达。 4.自动控制部分。主要是指电气控制装置。 5.辅助装置部分。除上述四大部分以外的油箱、油管、集成块、滤油器、蓄能器、压力表、加热器、冷却器等等。它们对于保证液压系统工作的可靠性和稳定性是不可缺少的，具有重要的作用。 三．液压缸 液压缸是把液压能转换为机械能的执行元件。液压缸常见故障有：液压缸爬行、液压外泄漏、液压缸机械别劲、液压缸进气、液压缸冲击等。 1.液压缸爬行故障分析及处理 （1）缸或管道内存有空气，处理方法：设置排气装置；若无排气装置，可开动液压系统以最大行程往复数次，强迫排除空气；对系统及管道进行密封。 （2）缸某处形成负压，处理方法：找出液压缸形成负压处加以密封；并排气。 （3）密封圈压得太紧，处理方法：调整密封圈，使其不松不紧，保证活塞杆能来回用手拉动。 （4）活塞与活塞杆不同轴，处理方法：两者装在一起，放在V形块上校正，使同度误差在0.04mm以内；换新活塞。 （5）活塞杆不直（有弯曲），处理方法：单个或连同活塞放在V形块上，用压力机控直和用千分表校正调直。
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 同步电动机经常出现的故障及原 因分析(通用版)
同步电动机经常出现的故障及原因分析(通 用版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 经常发现的故障现象有: ①定子铁芯松动，运行中噪声大。 ②定子绕阻端部绑线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊，导线在槽口处端点断裂引起短路。 ③转子励磁绕组接头处产生裂纹、开焊绝缘局部烧焦。 ④转子线圈绝缘损伤，起动绕组笼条断裂。 ⑤转子磁极的燕尾楔松动、退出。 ⑥电刷滑环松动，风叶断裂等故障。 以上故障现象有的出现在同步电动机仅运行2—3年内，甚至半年内。一般认为是电动机制造质量问题。但许多电机制造厂，虽对制造工艺中的关键部位加强措施，但没有明显效果，故障现象仍然屡屡发生。 通过对同步电动机及励磁装置运行数据进行数理统计分析，对电
动机起动，投励运行中的各种典型状态波形摄片，研究分析表明，同步电动机出现上述故障，不是制造问题，而是传统励磁技术存在缺陷。 XX设计有限公司 Your Name Design Co., Ltd.
同步电动机励磁系统常见故障分析 作者：陆业志 本文结合KGLF11型励磁装置，对其在运行中的常见故障进行分析。 1 常见故障分析 (1)开机时调节6W，励磁电流电压无输出。 原因分析：励磁电流电压无输出，肯定是晶闸管无触发脉冲信号，而六组脉冲电路同时无触发脉冲很可能是移相插件接触不良，或者同步电源变压器4T损坏，造成没有移相给定电压加到六组脉冲电路的1V1基极回路上，从而六组脉冲电路无脉冲输出导致晶闸管不导通。 (2)励磁电压高而励磁电流偏低。 原因分析：这是个别触发脉冲消失或是个别晶闸管损坏的缘故。个别触发脉冲消失可能是脉冲插件接触不良。另外图1中三极管1V1、单极晶体管2VU及小晶闸管9VT损坏，或者是电容2C严重漏电或开路。如果主回路中晶闸管1VT～6VT中有某一个开路或是触发极失灵，同样会导致输出励磁电流偏低的现象。 (3)合励磁电路主开关时，励磁电流即有输出。 原因分析：这是由于图1所示脉冲电路中的三极管1V1集电极-发射极之间漏电，即使移相电路还未送来正确的控制电压，也会导致1C充电到2VU导通的程度。2VU即输出触发使小晶闸管9VT导通，2C经9VT放电而发出脉冲令1VT、3VT、6VT之一触发导通，使转子励磁电路中流过直流电流。 (4)同步电动机起动时，励磁不能自行投入。 原因分析：励磁不能自行投入。肯定是自动投励通道电路中断或工作不正常，因此可能是投励插件与插座间接触不良，或是图2所示投励电路中的三极管3V1、单结晶体管4VU工作不正常，电容5C漏电、电位器W′损坏。另外是移相插件同样有接触不良现象，或者是图3所示移相电路的小晶闸管10VT损坏等等。 (5)运行过程中励磁电流电压上下波动。 原因分析：引起励磁电流电压输出不稳的原因很多，主要有1)脉冲插件可能存在接触不良，造成个别触发脉冲时有时无。2)图1所示脉冲电路的电位器4W松动，使三极管1V1电流负反馈发生变化，造成放大器工作点不稳定，从而影响晶闸管主回路输出的稳定性。另外，如果电容2C漏电或单结晶体管2VU及三极管1V1性能不良，也会引起触发脉冲相位移动。3)图3所示移相电路的电位器6W松动或接触不良，将会使移相控制电压Ed间歇性消失，引起励磁电流电压输出大幅度波动。另外，如果稳压管7VS、8VS损坏，都会使Ey随电网电压波动而波动，使Ed输出波动，造成晶闸管主回路直流输出不稳。 (6)励磁装置输出电压调不到零位。
同步电动机常见启动故障分析及处理 摘要：同步电动机能否顺利启动，不仅影响到同步电动机自身的安全，还影响到生产系统，为了快速、准确的发现故障、排除故障，对同步电动机常见的启动故障分析就显得非常必要。文章结合维修实践，分析了同步电动机常见启动故障，并给出了具体的处理措施，为今后同步电动机启动故障的维修提供了方法，具有一定的参考价值。 0 引言 同步电动机由于其功率因数高，运行效率高，稳定性好，转速恒定等优点广泛应用于工业生产中。熟悉同步电动机启动故障，并及时排除故障，对电 动机本身及生产系统都具有现实意义，为了能及时、准确排除故障，必须对 同步电动机常见故障进行详细的分析。 1 常见故障 1）同步电动机通电后，不能启动。 同步电动机接通电源后，不能启动和运行，一般有以下几方面的原因：（一）电源电压过低，由于同步电动机启动转矩正比于电压的平方，电源电压过低，使得电机的启动转矩大幅下降，低于负载转矩，从而无法启动，对此，应提高电源电压，以增大电机的启动转矩。（二）电动机本身的故障检查电动机定、转子绕组有无断、短路，开焊和连接不良等故障，这些故障都使电机无法建立起额定的磁场强度，从而电动机无法启动；检查电动机轴承有无损坏，端盖有无松动，如果轴承损坏或端盖松动，造成转子下沉，与定子铁心相擦，从而导致电机无法启动。对定、转子绕组故障可用低压摇表，逐步查找，视具体情况，采取相应的处理方法，对轴承和端盖松动故障，每次开车前都应盘车，看电动机转子转动是否灵活，如轴承（或轴瓦）损坏，应及时更换。（三）控制装置故障此类故障多为励磁装置的直流输出电压调整不当或无输出，造成电动机的定子电流过大，致使电机过流保护动作或引起电机的失磁运行，此时，检查励磁装置的输出电压、电流是否正常，电压、电流波形是否正常，如电压或电流波形不正常，为了节省时间，更换备用触发板。（四）机械故障如被拖动的机械卡住，
在 在液压传动系统中，都是一些比较精密的零件。人们对机械的液压传动虽然觉得省力方便，但同时又感到它易于损坏。究其原因，主要是不太清楚其工作原理和构造特性，从而也不大了解其预防保养的方法。 液压系统有3个基本的“致病”因素： 污染、过热和进入空气。这3个不利因素有着密切的内在联系，出现其中任何一个问题，就会连带产生另外一个或多个问题。由实践证明，液压系统75%“致病”的原因，均是这三者造成的。 如果液压系统的制造质量没有问题，则造成故障的原因大多是预防保养不当，操作不当的因素一般较少。之所以如此，主要是由于对它的工作条件认识不足。如果懂得一些基本原理，弄明白导致故障的上述3个有害因素，就能长期地保证系统处于良好的工作状况。 1、工作油液因进入污物而变质 进入油液中的污物（如灰、砂、土等）的来源有： （1）系统外部不清洁。不清洁物在加油或检查油量时被带入系统，或通过损坏的油封或密封环而进入系统； （2）内部清洗不彻底。在油箱或部件内仍留有微量的污物残渣； （3）加油容器或用具不洁； （4）制造时因热弯油管而在管内产生锈皮； （5）油液储存不当，在加入系统前就不洁或已变质； （6）已逐渐变质的油会腐蚀零件。被腐蚀金属可能成为游离分子悬浮在油中。
污物会造成零件的磨损与腐蚀，尤其是对于精加工的零件，它们会擦伤胶皮管的内壁、油封环和填料，而这些东西损伤后又会导致更多的污物进入系统中，这样就形成恶性循环的损坏。 2、过热 造成系统过热可能由以下一种或多种原因造成： （1）油中进入空气或水分，当液压泵把油液转变为压力油时，空气和水分就会助长热的增加而引起过热； （2）容器内的油平面过高，油液被强烈搅动，从而引起过热； （3）质量差的油可能变稀，使外来物质悬浮着，或与水有亲合力，这也会引起生热； （4）工作时超过了额定工作能力，因而产生热； （5）回油阀调整不当，或未及时更换已损零件，有时也会产生热。 过热将使油液迅速氧化，氧化又会释放出难溶的树脂、污泥与酸类等，而这些物质聚积油中造成零件的加速磨损和腐蚀，且它们粘附在精加工零件表面上还会使零件失去原有功能。油液因过热变稀还会使传动工作变迟缓。 上述过热的结果，常反映在操纵时传动动作迟缓和回油阀被卡死。 3、进入空气 油液中进入空气的原因有下列几种： （1）加油时不适当地向下倾倒，致使有气泡混入油内而带入管路中； （2）接头松了或油封损坏了，空气被吸入； （3）吸油管路被磨穿、擦破或腐蚀，因而空气进入。 空气进入油中除引起过热外，也会有相当数量空气在压力下被溶于油内。如果被压缩的体积大约有10%是属于被溶的空气，则压力下降时便会形成泡
励磁系统常见故障及其处理方法1、起励不成功 原因1：起励按钮/按键接通时间短，不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。 处理方法：保持起励按钮持续接通5秒以上。 原因2：发电机残压太低，却仍然投入“残压起励”，这样即使按起励按钮超过5秒，也不会起励成功。 处理方法：切除“残压起励”功能，直接用辅助电源起励。原因3：将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。 原因4：整流桥的交流电源未输入（励磁变高压侧开关或低压侧开关未合上）。 原因5：同步变压器的保险丝座开关未复位。 原因6：机组转速未到额定，而转速继电器提前接通，造成自动起励回路自动退出。 原因7：起励电源开关未合，起励电源未送入起励回路。 原因8：起励接触器未动作或主触头接触不良。 原因9：起励电源正负极输入接反，导致起励电流无法输入转子。 原因10：起励电阻烧毁开路。 原因11：转子回路开路。 原因12：转子回路短路。 原因13：始终存在“逆变或停机令”信号。（近方逆变旋钮开关未复位；远方监控或保护的停机令信号未复位） 原因14：灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。 原因15：调节器没有开机令信号输入。 原因16：可控硅整流桥脉冲丢失或可控硅损坏。 原因17：调节器故障
原因18：调节器脉冲故障。 原因19：脉冲电源消失或电路接触不良。 原因20：灭磁开关触头接触不良。 2、起励过压 原因1：励磁变压器相序不对。 原因2：PT反馈电压回路存在故障。 原因3：残压起励回路没有正确退出。 原因4：调节器输出脉冲相位混乱。 3、功率柜故障 原因1：风压低，风压继电器接点抖动。 处理方法：调整风压继电器行程开关的角度。 原因2：风温过高，温度高于50度。 处理方法：对比两个功率柜，检查测温电阻是否正常。 原因3：电流不平衡，6个可控硅之间均流系数<0.85。 处理方法：检查是否有可控硅不导通或霍尔变送器测量误差。 4、PT故障 条件：PT电压>10％，任一相电压低于三相平均值的83％。原因1：PT高压侧保险丝熔断 处理方法：测量PT输入端三相电压，检查电压是否平衡。原因2：模拟量总线板故障，其中间电压互感器或接线插头有问题。 处理方法：将输入A/B套DSP板的接线插头互相调换测试。原因3：调节器DSP板故障，导致PT电压测试不准确处理方法：更换对应的DSP板，或将A/B套DSP板互换。
黄陵煤矸石发有限公司 技术论文 题目：浅析电厂励磁系统常见的故障分析及处理 熊文平 2017年9月27日
浅析电厂励磁系统常见的故障分析及处理 熊文平 黄陵矿业煤矸石发电有限公司陕西黄陵727307 [摘要]黄陵矿业煤矸石发电公司二期3#、4#机组采用武汉武水电气技术有限责任公司型号为TDWLT-01型微机励磁调节器两个控制箱组成的双通道控制系统，现改用武汉武水电气技术有限责任公司TDWLT-01型和WLT-1000微机励磁调节器由两个控制箱组成的双通道控制系统，通过运行中故障的分析处理，发现了其中的缺陷和原因并进行了处理，从而彻底解决了励磁系统存在的隐患，提高了发电系统运行的可靠性、稳定性。 [关键词]电厂励磁；参数；无功波动；电压波动 1、引言 黄陵矿业煤矸石发电公司二期3#、4#机组采用武汉武水电气技术有限责任公司型号为TDWLT-01型微机励磁调节器。该调节器在几年的运行中先后出现过一些故障，并造成机组停机。根据现场的运行情况对黄陵矿业煤矸石发电公司的励磁调节器进行优化改造，并采用武汉武水电气技术有限责任公司的WLT-1000励磁调节器替代原TDWLT-01微机调控器。根据现场的运行中的出现的一些问题，对TDWLT-01型和WLT-1000调节器组成的双通道控制系统运行中常见故障进行原因分析及处理。 2、TDWLT-01型调节器双通道控制系统运行中常见故障原因分析及处理 2.1电压调节方式无法建压 （1）现象。2009-05-16,3#发电机启动时，将3#机的1#励磁调节器作为主机运行时，按下电压调节方式，启励时发电机端电压不升高至6.3KV，切换至2#励磁调节器，能够正常启励。 （2）原因。励磁调节器内部故障 （3）措施。①更换1#励磁调节器内部调节器控制板。②更换电压调节方式按钮③检查励磁调节器内部接线，接线是否有松动。④通过①②③处理后，3#机的1#励磁调节器均无法启励，更换3#机1#励磁调节器后，运行正常。 2.2启励后跳闸 （1）现象。2016-09-10 11:10 4#机组大修后，首次启动，将4#机的1#励
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.同步电动机经常出现的故障及原因分析正式版
同步电动机经常出现的故障及原因分 析正式版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 经常发现的故障现象有: ①定子铁芯松动，运行中噪声大。 ②定子绕阻端部绑线崩断，绝缘蹭坏，连接处开焊，导线在槽口处端点断裂引起短路。 ③转子励磁绕组接头处产生裂纹、开焊绝缘局部烧焦。 ④转子线圈绝缘损伤，起动绕组笼条断裂。 ⑤转子磁极的燕尾楔松动、退出。 ⑥电刷滑环松动，风叶断裂等故障。 以上故障现象有的出现在同步电动机
仅运行2—3年内，甚至半年内。一般认为是电动机制造质量问题。但许多电机制造厂，虽对制造工艺中的关键部位加强措施，但没有明显效果，故障现象仍然屡屡发生。 通过对同步电动机及励磁装置运行数据进行数理统计分析，对电动机起动，投励运行中的各种典型状态波形摄片，研究分析表明，同步电动机出现上述故障，不是制造问题，而是传统励磁技术存在缺陷。 ——此位置可填写公司或团队名字——
火电厂发电机励磁系统常见故障分析及处理方法 励磁系统安全可靠性是确保发电机以及火力发电厂安全高效运行的关键。本文阐述了火电厂发电机励磁系统的作用，分析了火电厂发电机励磁系统常见故障，提出了火电厂发电机励磁系统故障的处理方法。 标签：发电机励磁系统;作用;常见故障;处理方法 励磁系统故障是火电厂发电机系统中比较容易出现的故障类型，并且会对火电厂的正常用电和发电机的安全稳定造成较大的威胁。随着电力市场的快速发展和火电厂装机容量的不断扩大，对发电机励磁系统的运行维护工作提出了更高更新的要求。因此，深入分析发电机励磁系统常见故障及处理方法是需要研究的课题。 1、火电厂发电机励磁系统的作用 火电厂发电机中的励磁系统主要由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，其在火电厂中主要的作用就是向发电机提供直流电流，而且在发电机中建立直流磁场。因此通过对励磁系统的有效控制则可以保证发电机的正常运行，当发电机出现故障之后也可以通过对励磁电流的调节来确保其安全运行。因此，火电厂中发电机励磁系统的作用主要有以下几个方面：首先就是电压控制。发电机励磁系统可以按照负荷情况的不同来对励磁电流进行调节，保证和维持电压的给定水平，实现对电压的有效控制以及保证系统的正常运行。其次就是无功分配。通过发电机励磁系统来合理分配发电机组中的无功功率，起到对发电机组中的功率因数、电流以及无功功率参数的有效控制和调节作用。最后就是保证电力设备的安全运行。发电机励磁系统可以在发电系统短路时进行故障切断来维持电力系统中的电压，提高电压恢复的速度，实现发电系统动态稳定性和静态稳定性的提升。 2、火电厂发电机励磁系统常见故障分析 2.1自并励磁系统故障。此故障主要表现在发电励磁互感器中存在电流突变的现象，而且还会使得励磁互感器在较短的时间内达到饱和状态，同时在延迟40ms之后会出现差动保护动作。在10ms之后励磁开关会关闭并导致跳机的问题。而在上述故障发生时通常会在B相回路的位置出现，并电流互感器中会出现短路电流，在高压绕组和电流互感器的影响下导致故障的出现。此外，在实际运行中会导致励磁变电动力超出其系统稳定时的极限数值，这就会造成绝缘装置开裂以及高压绕组移位的问题。 2.2发电机转子两点接地的故障。发电机励磁系统在长时间运行中发生积灰问题以及转子槽口位置的绝缘损坏问题，就容易导致接地故障的出现。而通常其在出现一点接地时不会对正常运行造成影响，但是一旦出现两点接地，就会对发电机的正常运行造成干扰。励磁系统或者转子绕组中回路的任何一处有两点接地
一、液压泵常见故障分析与排除方法 故障现象故障分析排除方法 不出油、输油 量不足、压力上不去1、电动机转向不对 2、吸油管或过滤器堵塞 3、轴向间隙或径向间隙过大 4、连接处泄漏，混入空气 5、油液粘度太大或油液温升太高1、检查电动机转向 2、疏通管道，清洗过滤器，换新油 3、检查更换有关零件 4、紧固各连接处螺钉，避免泄漏，严 防空气混入 5、正确选用油液，控制温升 噪音严重压力波动厉害1、吸油管及过滤器堵塞或过滤器容量小 2、吸油管密封处漏气或油液中有气泡 3、泵与联轴节不同心 4、油位低 5、油温低或粘度高 6、泵轴承损坏1、清洗过滤器使吸油管通畅，正确选 用过滤器 2、在连接部位或密封处加点油，如噪 音减小，拧紧接头或更换密封圈；回油管口应在油面以下，与吸油管要有一定距离 3、调整同心 4、加油液 5、把油液加热到适当的温度 6、检查(用手触感)泵轴承部分温升 泵轴颈油封漏油漏油管道液阻达大，使泵体内压力升高到超过油封许用的耐压值检查柱塞泵泵体上的泄油口是否用单独油管直接接通油箱。若发现把几台柱塞泵的泄漏油管并联在一根同直径的总管后再接通油箱，或者把柱塞泵的泄油管接到总回油管上，则应予改正。最好在泵泄漏油口接一个压力表，以检查泵体内的压力，其值应小于0.08MPa 二、液压缸常见故障分析及排除方法 故障现象故障分析排除方法 爬行1、空气侵入 2、液压缸端盖密封圈压得太紧或过松
3、活塞杆与活塞不同心 4、活塞杆全长或局部弯曲 5、液压缸的安装位置偏移 6、液压缸内孔直线性不良(鼓形锥度等) 7、缸内腐蚀、拉毛 8、双活塞杆两端螺冒拧得太紧，使其同心度不良1、增设排气装置；如无排气装置，可开动液压系统以最大行程使工作部件快速运动，强迫排除空气 2、调整密封圈，使它不紧不松，保证活塞杆能来回用手平稳地拉动而无泄漏(大多允许微量渗油) 3、校正二者同心度 4、校直活塞杆 5、检查液压缸与导轨的平行性并校正 6、镗磨修复，重配活塞 7、轻微者修去锈蚀和毛刺，严重者须镗磨 8、螺冒不宜拧得太紧，一般用手旋紧即可，以保持活塞杆处于自然状态 冲击1、靠间隙密封的活塞和液压缸间隙，节流阀失去节流作用 2、端头缓冲的单向阀失灵，缓冲不起作用1、按规定配活塞与液压缸的间隙，减少泄漏现象 2、修正研配单向阀与阀座 推力不足或工作速度逐渐下降甚至停止1、液压缸和活塞配合间隙太大或O型密封圈损坏，造成高低压腔互通 2、由于工作时经常用工作行程的某一段，造成液压缸孔径直线性不良(局部有腰鼓形)，致使液压缸两端高低压油互通 3、缸端油封压得太紧或活塞杆弯曲，使摩擦力或阻力增加 4、泄漏过多 5、油温太高，粘度减小，靠间隙密封或密封质量差的油缸行速变慢。若液压缸两端高低压油腔互通，运行速度逐渐减慢直至停止1、单配活塞或液压缸的间隙或更换O型密封圈 2、镗磨修复液压缸孔径，单配活塞 3、放松油封，以不漏油为限校直活塞杆 4、寻找泄漏部位，紧固各接全面 5、分析发热原因，设法散热降温，如密封间隙过大则单配活塞或增装密封杆 三、溢流阀的故障分析及排除 故障现象故障分析排除方法 压力波动1、弹簧弯曲或太软 2、锥阀与阀座接触不良 3、钢球与阀座密合不良
水电厂励磁系统常见故障分析及处理 发表时间：2018-05-24T16:38:49.967Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：王锐 [导读] 摘要：励磁系统是持续提供发电机励磁电流的装置，保障发电机长期供电稳定的一种电源设备。 陕西汉江投资开发有限公司喜河水力发电厂陕西省安康市 725271 摘要：励磁系统是持续提供发电机励磁电流的装置，保障发电机长期供电稳定的一种电源设备。由于励磁系统能维持发电机组电压在给定的水平，保障电力系统并联机组的稳定，因此，保证发电机励磁系统的稳定运行和及时处理励磁系统故障，对于保障电厂发电机长期供电稳定将具有非常重大的意义。本文阐述了水电厂励磁系统现场故障分析与处理。 关键词：水电厂；励磁系统；故障；处理 近年来，尽管电力企业事业处于稳步发展，但在其发展过程中还是不可避免的的出现了一些问题。由于励磁系统能否正常工作，直接严重影响发电机的安全、经济和稳定运行。所以电力企业必须针对对励磁系统的故障，进行分析、处理，以便能得出相关的故障处理方法，增强电力系统的运行的稳定性，为市民提供安全可靠的用电环境，并提高经济效益。 一、影响励磁系统安全运行的因素 1、油污影响。水电厂基础设施运行阶段受油污影响严重，及时线路表面有绝缘层，油雾凝结在其表面也会引发异常放电危害。油箱使用过程中周围设备会发热，热量不能及时散发逐渐堆积，油品受热后会有一部分挥发，融入到空气中，受冷空气影响会继续凝结在设备表面，常规清洁方法很难将其祛除，油污量逐渐增多。一旦接触到供电线路便会引起其他危害，影响励磁系统的正常使用。 2、炭粉影响。碳刷是励磁系统中重要的组成元件，长时间使用会产生碳粉颗粒。集成线路与碳刷之间是有氧化膜保护的，在碳粉的影响作用下，这层保护膜会受到破坏，集成电路与碳刷直接接触，摩擦造成的损耗严重，并且通过常规的方法很难将其祛除。碳刷缺少保护产生碳粉的数量会逐渐增多，系统运行过程中碳粉逐渐向四周分散，产生的静电对系统稳定性影响严重。如果碳粉的数量足够多，并且与导线频繁接触，便会发生短路故障。出现异常现象如果不能及时发现，现场的磨损会逐步加深，最终造成励磁系统烧毁，线路不能通过维修恢复正常。氧化膜一旦受到破坏应立即修补完善，以免问题进一步恶化，但由于励磁系统规模大，常规检修很难全面进行，细微部分常常被忽略。此时再继续运行使用便会产生短路问题。 二、水电厂励磁系统现场故障分析与处理 1、整流桥中故障。因为疏于管理或者长时间带电运行使整流二极管和可控硅积满灰层，形成接地，损坏了整流二极管，影响了整流输出。而整流二极管的损坏，又引起直通回路。另外冷却风机有一个缺陷是将风量不足信号串进发电机跳闸信号，而这种机械接点是不可靠。用不可靠的接点来跳开发电机，这种设计很不合理，应该把风量信号由跳闸信号，改为报警信号，而把整流装置的温度保护作为装置本体的主保护。 2、励磁电压不能建立。故障现象：励磁电压和发电机定子电压升不上来，是由于新安装的发电机或是刚检修过的发电机起动到额定转速后，升压时减少了励磁机励磁电阻。处理方法：首先应检查励磁回路接线，有无断线或接触不良，然后检查电刷位置是否正确，接触是否良好等。预防方法：检修时，正确接好励磁回路，作好拆线标记；通直流电测量电阻时，要把励磁回路断开，等到测量完成后再接通，如不能断开时，则要另通入直流电方向与励磁机所表示的“正”、“负”方向相同，一定要正确安装电刷位置，接触牢固。 3、励磁机逆励磁。出现故障的现象，第一，励磁电压表和励磁电流表指针的指示都与正常相反，但发电机起动至正常转速后，升压的时候定子电压上升；第二，发电机在运行中，励磁电流表和励磁电压表的指针都指向不同的方向，但定子各表计都保持正常。其故障发生一般有两个原因：第一，当励磁机磁极的剩磁很弱，在作电气试验加入试验电源时，把剩磁方向改变，产生逆励磁；第二，发电机在运行中发生逆励磁。处理方法：根据以上两种现象，确定是逆励磁造成的，可只要将励磁电流表和励磁电压表极性相互对调，指示正常便可运行。但在最近一次发电机停机时，要重新对励磁机励磁，让其恢复原来极性，且还原表计的原来接线。逆励磁运行的发电机不得更换备用励磁机，避免因极性相反而短路。如原来的磁放大器式的自动电压调整装置未投入时，此时也不得再将其投入。 三、水电厂励磁系统运行稳定性 1、更换问题可控硅。可控硅是励磁系统中生产磁场的主要元件，可以根据使用需求对系统内部输入或者输出的电压进行调节。也是检验环节中最常发现故障的部分。对其进行更换时要观察周围零件是否正常，将需要更换的零件同时处理好，对运行中的参数进行检验，如果显示结果一切正常，维修任务完成。 2、科学选择故障诊断与维修方法水电厂供电线路覆盖面积大，故障维修要有针对性的进行，将断电影响降至最低。检修工作尽可能的在局部进行，确定维修方案后在最短的时间内对损坏零件进行更换，保障供电系统的正常运转。检修是保障系统使用安全的有效途径，如果故障发生在系统最外层中，可以通过观察的方法进行判断，设备表面有明显的烧焦痕迹则证明有短路问题发。如果是内部故障，则需要借助仪器对参数进行测量，技术人员也可以听设备运转过程中是否有杂音，碳刷磨损时会产生明显的滑动声音，这也是故障检修的有力依据。除此之外，大部分检修方法都是在断电情况下进行的，借助万用表对电压以及电阻进行测量，还要对保护绕组的完整性进行检验，如果表面出现明显的烧黑痕迹，并且阻丝熔断，则可以初步判断是电压过大造成的故障。后续检验中没有发现其他问题，可以重新更换完整的阻丝，观察是否能够正常运行。 3、提高励磁开关辅助接点的可靠性。由于励磁监控系统对开关辅助接触点小于1s的分断不会做出任何反映，开关的辅助接触点产生抖动导致励磁系统进入逆变状态使励磁系统失磁现象也有可能存在。因此，可以提高励磁系统的交流开关的开关量接点，并定期对开关辅助接点进行可靠性检查及紧固，尽量避免励磁系统故障的发生。 4、导电及绝缘部件处理。绝缘层发生故障通常是在局部位置出现的，检测系统中的过电压会增大，输出电压也不稳定。可以使用绝缘材料对导线损坏的部位进行涂抹，还要对绝缘层损坏部位的导线进行清理，主要针对油污与粉尘垃圾来进行。最后使用绝缘胶布对表面进行密封，两端长度要大于损坏部分的1.5厘米。完成后对表面不平整的材料进行处理，并对线路的电阻进行测量，如果电阻增大，则证明油污垃圾清理不够彻底，需要重新维修。 5、加强励磁调节。发电机故障消除后，大多数功率的波动趋于收敛，而是趋于发散或由于非线性因素而进行自持等幅振荡，通常会持续几秒至几十秒，这种稳定性被称之为动态稳定性。一般说来，引起这种振荡的是快速励磁系统产生的负阻尼。为此，为了提高系统的动态稳定，在许多情况下需要加大励磁系统所产生的正阻尼转矩，即在励磁调节器中引入附加信号，测出发电机的转速或电功率的变化并