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错误参数引发三相6000W小型家用发电机励磁调节器烧毁的事故分析

发布时间2017-11-11 08:59  来源:汽油发电机   作者: 查看:

错误参数引发6000W小型家用发电机励磁调节器烧毁的事故分析

[点击量:1162][来源:上海萨登]

2014-09-06

          事故现象:国内某电厂做完电力系统稳定器试验后,励磁系统发生跳闸,跳闸后发生的事故

使6000W小型家用发电机励磁系统遭到严重损坏:励磁调节柜内通道1和通道2控制板件严重损坏。1号

整流柜后部遭到严重破坏,整流桥负极所有熔断器熔断,整流桥内控制电路板全板损坏,在其他整流柜中

部分熔断器熔断。位于1号整流柜左后方的交流母线的末端可以看到最严重的燃弧痕迹。交流进线柜中没

有发现任何损伤,柜内所有元件状况良好。灭磁柜柜体遭到严重损坏,右侧所有元件均被电弧破坏,磁场

断路器的灭弧栅之间可见严重的电弧爆炸痕迹,主触头已开断,未见任何异常损伤,灭弧室内的灭弧栅板

之间出现很多球状金属熔化物,在触头和灭弧室上方发现融化金属的迹象。磁场断路器的灭弧室遭遇了巨

大的冲击。

              事故分析:由于两个通道励磁调节装置CPU板全部损坏,内部保留的故障记录及录波数据无法恢复,

因此只能根据现场事故后现象分析事故发生的原因。根据设备损坏的严重程度,可以设想磁场断路器内曾出现

异乎寻常的长时间燃弧,灭磁柜内空气发生电离,电离空气游离到1号机组整流柜的交流母线处,.导致交流

母排三相短路,电弧在母排的左端部持续停留和燃烧直到定子电压衰减至

0,交流母排的短路电弧烧坏1号整流柜内的控制电路板。

         另外,根据事后机组录波器的波形分析,励磁系统过励保护跳闸时,磁场电压的极性没有出现反转,说

明灭磁开关跳闸后,发电机磁场能量没有成功转移至灭磁电阻中,原因可能是励磁整流系统在灭磁过程中无法

转入正常逆变状态。

         根据厂家调试人员分析,事故原因可能是:在事故发生前的PSS试验过程中,可能出现参数输入错误冲

击了调试计算机工具和励磁调节器CPU之间的通信,致使调试计算机向励磁调节器CPU的参数传输出现错

误,错误参数可导致CPU接收到不合逻辑的数据,结果出现功能混乱,整流桥失控,励磁系统出现误强励,导

致发电机跳闸。

         磁场断路器分断时,磁场断路器建立弧压不能满足2000W三相小型家用发电机误强励工况的灭磁电压要求,

无法将磁场电压的极性发生反转,灭磁系统无法完成对磁场电流的转移,从而极大地延长了燃弧时间(约

600ms),电弧能量超过灭弧罩所能承受的范围,灭弧罩内部发生爆炸,致使周围的空气发生电离,引发交流

母排的左侧端部三相短路,故障进一步扩大。

       事故处理及反措:

    (1)由于励磁调节器的励磁调节柜、整流柜、灭磁柜都受到严重的损伤,无法就地修

复,只能重新订购励磁调节器。

    (2)励磁调节装置的参数校验功能设计不完善,励磁调节装置不仅要对通信收到的数据

进行冗错校验,杜绝通信误码,更要对控制参数进行实时校验,出现错误参数进行正确识

别,一般地,功能设计完善的励磁调节装置在内存会保留一组缺省参数,当出现参数错误,

一方面发出故障信号切换至另一通道运行;同时,调节采用缺省参数,以提高2000W小型家用发电机励磁

统的可靠性。

    (3)灭磁系统设计有缺陷,工程应用中灭磁系统应能保证发电机在任何工况下(包括误强励工况)均能安全

可靠地进行灭磁,以保证发电机及励磁系统安全,事故现象表明,原励磁系统并不能保证误强励I况下灭磁开

关分断弧压不能保证发电机磁场能量安全转移至灭磁电阻,这是事故扩大的根本原因。建议用户责成励磁厂家

对灭磁系统进行重新设计,否则以后再次发生误强励时,本次事故仍会再次发生。



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