操作使用與維護保養

自動和手動準同期裝置的發電機并聯操作法

 

多臺柴油發電機組并機運行時，其最大的功率與最小的功率比值應不超過3倍。作為并機運行時，對每一臺的發電機組都有幾個基本調劑：三相相序相同、頻率相同、電壓相同、電壓相位角相同。為使并列運行各臺發電機的功率分配差度符合要求，還要必須符合兩個條件：一是每臺柴油發電機組的柴油發動機的調速特性必須相同或相近。一是柴油發電機組的發電機AVR中的調差環節的調差曲線應具有垂特性，且每臺特性應相同或相近。

 

一、并機運行的基本操作方法

 

1、啟動準備投入

      斷開隔離開關QS，合上空氣開關QF （對于無QS直接用QF的，則應斷開QF）,然 后起動待并發電機組，調節其轉速和電壓，通過頻率表、電壓表、同步指示儀檢測，確認上述4 個條件與主機相同時，迅速合閘，交流接觸器KM接通，然后合上QS, KM斷開，完成并 列投人操作。合上該機負荷開關，投人并列帶載運行。

2、 功率分配

      投人并列運行的發電機組，通過發動機調速機構，調節其應帶的有功功率，通 過AVR調壓電位器，調節其應帶的無功功率。為了將負載按比例轉移給新并發電機組，主機須相應調小其有功和無功功率，之后辟各臺調速特性和調差特性，自動調節有功功率和無功功率分配，確保分配差度符合要求。

3、 退出并列運行

      由于總負載減小，正在并列運行的某臺發電機組需要退出，其方法是：通過該發電機組的柴油機和發電機的AVR,逐漸減小其有功功率和無功功率直至空載，再斷開空 氣開關QF，脫離并列，柴油機減速至停機。

二、手動準同期裝置并列操作法

 

1、手動準同期裝置操作步驟

      手動準同期裝置用于檢定發電機的并列條件，以實現并列操作。它一般由2只電壓表、2只頻率表、1只同期表和1個同期開關組成，這些儀表、開關 組裝在小屏上。也有用1只電壓表、1只頻率表和1只組合式同期表直接裝在控制屏上。

 

發電機手動同期裝置接線圖

 

      其中U、V、W接至待并發電機的三相電壓輸出端，L1和L2接 系統電m輸出端，同期開關分I （粗同期）、斷、n （精同期）3擋。當開關撥至斷位置時， 同期裝置不工作，當開關撥至I位置時，將待并發電機和系統電壓送到電壓表和頻率表（其 中©和®用來測量待并發電機電壓和頻率，©和®用來測量系統電壓和頻率〉。此時可根據 ?和®的指示調節待并發電機的電壓和頻率，使之與系統的電壓和頻率相等。然后將開關 撥至n位置，此時，同期裝置的電壓表、頻率表、同期表均投人工作。同期表的作用是監視 發電機和系統的相位關系。當發電機與系統同頻率、同相位時，同期表的指針停留在表面紅 線位置：當頻率相等、相位不一致時，指針停留在紅線左邊或右邊的某一角度上，這時相當 于相位表。如果頻率不同，同期表指針向左或向右轉動，頻率相差越大，指針轉動就越快。 指針順時針轉動表明發電機頻率大于系統頻率，指針反時針轉動表明發電機頻率小于系統頻 率。發電機并列操作時，斷路器合閘的指令在同期表的指針慢慢地轉向紅線且稍提前一定角 度發出。

2、手動準同期裝置操作注意事項

      由于發電機的并列條件能否滿足是靠同期裝置來檢定的，若同期裝置不能正確地檢定并列條件，而進行并列操作，就會使發電機產生過大的沖擊電流和對轉軸產生過大的扭轉力矩，會損壞發電機。因此使用手動準同期裝置并列時必須注意：

（1） 要認真檢査同期裝置各儀表工作是否正常，兩只電壓表和兩只頻率表的準確度應基本 一致，無卡殼現象，以免發生儀表指示誤差。

（2） 同期表是按短時工作設計的，通電時間長了，儀表發熱易產生誤差，同時會損壞，因 此不宜長時間通電。所以操作時，必須將同期轉換開關先轉至“粗同期”位置，將電壓表、 頻率表投人工作，并對待并發電機進行頻率和電壓調整。當發電機與系統的頻率、電壓基本 相等時，再將同期轉換開關轉至“精同期”位置，使同期表投入工作。發電機并列完成后， 應盡快將同期裝置退出工作。

（3）當同期裝置在“粗同期”位置工作時，要認真調節待并發電機的電壓和頻率，使其基 本相等，要求兩者電壓差不超過±5%,頻率差不超過±0. 1Hz。

（4） 當同期表投人工作時，要注意微調待并發電機的頻率，同期表指針順時針轉動時應減 小發電機頻率，反時針轉動時應增加發電機頻率，使同期表指針緩慢轉動。斷路器合閘指 令，不允許在指針很快地轉向紅線時發出。為防止同期裝置故障造成誤并列，不允許同期表 指針沒有轉動便穩定在紅線上時合閘。

（5）當同期表指針出現跳動現象時，不準合閘，因為同期表內部可能有卡帶現象，反映不出柴油發電機組正確的并列條件。

（6）當同期表旋轉過快時，說明待并發電機組與另一臺發電機組的頻率相差太大，由于斷路器的合閘時間難以掌握，往往使斷路器不在同期點合閘，所以此時不準合閘。

（7）如果同期表指針停在同期點上不動，止時不準合閘。這是因為斷路器在合閘過程中如果其中一臺發電機組的頻率突然變動，就有可能使斷路器正好合在非同期點上。

 

三、自動準同期裝置并列操作法

 

1、工作原理

      微機型自動準同期裝置克服了模擬式準同期裝置的局限性，其硬件簡單、編程方便，運行可靠，技術上日趨成熟，成為當前發展的方向。微機型自動準同期裝置具有高速運算和邏輯判斷能力，可以對壓差、頻差、相角差進行精確的運算，并能考慮到相角差可能具有加速運動問題，按照相角差當時的變化規律，捕捉最佳的合閘時機，實現快速無沖擊并網。

      微機型自動準同期裝置形式較多，但其功能及裝置原理是相似的。微機型自動準同期裝置的微機系統由微處理器、存儲器及相應的輸入/輸出接口電路組成。輸入/輸出接口電路為可編程并行接口，用以采集并列點選擇信號、遠方復位信號、斷路器輔助節點信號等開關量，并控制輸出繼電器實現調壓、調速、合閘、報警等功能。

      為了提高并列動作的準確性，減少合閘沖擊電流，保護發電機，可采用自動準同期裝并列。在結構上設計了頻差檢測、電壓差檢測、相位檢測、同步閉鎖、調頻、調壓和穩壓電源 等環節，但不同型號具有不同的環節組合，以滿足不同的需要。

 

發電機自動并列同期裝置

 

 

2、操作注意事項

      使用自動準同期裝置并列前應認真閱讀產品說明書，弄懂工作原理和操作方法，并切實注意下列事項：

（1） 接線要正確，要嚴格按接線圖接線。

      當本機零線和電網零線接在一起時，則本機N 線和電網線并接到零線上。當操作開關為電動空氣開關，則不需并列交流接觸器，而直 接使用電動開關并列。并列交流接觸器額定電流可按發電機額定電流的1/4?1/3選用。調 頻、調壓環節分別控制發電機組的調速和調壓。

（2） 第一次并列時，必須檢査相序，確保待并列與電網相序一致。

（3）在并列操作前，必須先檢査同步閉鎖環節和相位環節有無故障。檢査時，把自動準同 期裝置面板上的“輸出”、“檢測”開關撥至“檢測’’端，把電源開關合上，此時脈振燈應閃 亮。然后把“相位”、“閉鎖”開關.分別撥至“相位”、“閉鎖”端，若脈振燈滅，合閘燈 亮，合閘繼電器動作（或脈振燈亮，合閘燈暗，合閘繼電器不動作），則說明該環節正常， 否則要查明原因并排除故障。

（4） 將“相位”、“閉鎖”開關撥至“相位”端，合上配電盤上的空氣開關，斷開隔離開關 （對于直接用電動空氣開關并列的，則應合上隔離開關，斷開電動空氣開關），再把“輸出”、 “檢測”撥至“輸出”端，待本機并列條件符合時，接通合閘機構合閘。

（5）確認執行機構動作后（此時三相電流表有指示，脈振燈滅，合閘燈亮），再合上隔離 開關，關掉本裝置的電源開關，斷開交流接觸器，發電機并列完成。

 

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