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調(diào)整斯坦福發(fā)電機(jī)三相電流不平衡的方法
發(fā)布時(shí)間：2022-01-31 15:22:00 ▏閱讀：次
摘要：斯坦福發(fā)電機(jī)出現(xiàn)三相電流不平衡的情況上，通常會(huì)出現(xiàn)定子三相電流指示互不相等，三相電流差較大，負(fù)序電流指示值也增大或是當(dāng)不平衡超限且超過(guò)規(guī)定運(yùn)行時(shí)間時(shí)，負(fù)序信號(hào)裝置發(fā)出斯坦福發(fā)電機(jī)不對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷的信號(hào)，另外還會(huì)造成轉(zhuǎn)子的振動(dòng)和發(fā)熱。解決不平衡問(wèn)題斯坦福發(fā)電機(jī)廠家已經(jīng)有很多辦法了，但是如何根據(jù)斯坦福發(fā)電機(jī)不平衡的三相電流計(jì)算負(fù)序電流值以確定斯坦福發(fā)電機(jī)的允許運(yùn)行時(shí)間，則仍然存在著一些困難問(wèn)題。因此，進(jìn)一步探討這個(gè)問(wèn)題是有現(xiàn)實(shí)意義的。
斯坦福發(fā)電機(jī)的三維立體圖
一、三相電流不平衡的現(xiàn)象特征
1、斯坦福發(fā)電機(jī)三相電流差別增大，斯坦福發(fā)電機(jī)負(fù)序電流指示增大。
2、 斯坦福發(fā)電機(jī)冷、熱風(fēng)溫度升高。
3、機(jī)組產(chǎn)生100HZ的倍頻振動(dòng)。
4、 斯坦福發(fā)電機(jī)不對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷保護(hù)定時(shí)限部分動(dòng)作于報(bào)警，反時(shí)限部分動(dòng)作于跳閘。
二、三相電流不平衡的故障原因
1、斯坦福發(fā)電機(jī)三相不平衡電流超過(guò)規(guī)定值，應(yīng)首先核對(duì)斯坦福發(fā)電機(jī)、主變?nèi)嚯娏鞅恚?機(jī)組振動(dòng)情況等，檢查是否由于表計(jì)或儀用電流互感器回路故障引起。
2 、以下情況應(yīng)降低機(jī)組無(wú)功負(fù)荷，無(wú)效時(shí)向調(diào)度申請(qǐng)降低機(jī)組有功負(fù)荷，使定子電流不平衡度降低到允許值以內(nèi)。經(jīng)處理仍然無(wú)法使定子電流不平衡度降到安全范圍時(shí)，應(yīng)將機(jī)組解列。
（1）斯坦福發(fā)電機(jī)任一相電流大于額定值。
（2）定子最大相電流與最小相電流超過(guò)10％（1749A）。
（3）負(fù)序電流超過(guò)8％（1400A）。
3、 若不平衡電流是由于機(jī)組內(nèi)部故障引起，應(yīng)立即將故障的機(jī)組解列。
4、 若不平衡電流是由于系統(tǒng)原因引起，應(yīng)立即匯報(bào)調(diào)度盡快消除，以保證斯坦福發(fā)電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行。
5、 斯坦福發(fā)電機(jī)帶不平衡電流運(yùn)行期間，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視斯坦福發(fā)電機(jī)各部溫度和機(jī)組振動(dòng)情況，如果發(fā)現(xiàn)不平衡電流增大，溫度異常升高，應(yīng)立即停機(jī)。
2 、以下情況應(yīng)降低機(jī)組無(wú)功負(fù)荷，無(wú)效時(shí)向調(diào)度申請(qǐng)降低機(jī)組有功負(fù)荷，使定子電流不平衡度降低到允許值以內(nèi)。經(jīng)處理仍然無(wú)法使定子電流不平衡度降到安全范圍時(shí)，應(yīng)將機(jī)組解列。
（1）斯坦福發(fā)電機(jī)任一相電流大于額定值。
（2）定子最大相電流與最小相電流超過(guò)10％（1749A）。
（3）負(fù)序電流超過(guò)8％（1400A）。
3、 若不平衡電流是由于機(jī)組內(nèi)部故障引起，應(yīng)立即將故障的機(jī)組解列。
4、 若不平衡電流是由于系統(tǒng)原因引起，應(yīng)立即匯報(bào)調(diào)度盡快消除，以保證斯坦福發(fā)電機(jī)繼續(xù)運(yùn)行。
5、 斯坦福發(fā)電機(jī)帶不平衡電流運(yùn)行期間，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視斯坦福發(fā)電機(jī)各部溫度和機(jī)組振動(dòng)情況，如果發(fā)現(xiàn)不平衡電流增大，溫度異常升高，應(yīng)立即停機(jī)。
6、三相電壓不平衡，造成三相電流不平衡；如果三相電壓不平衡，電機(jī)內(nèi)就有逆序電流和逆序磁場(chǎng)存在，產(chǎn)生較大的逆序轉(zhuǎn)矩，造成斯坦福發(fā)電機(jī)三相電流分配不平衡，使某相繞組電流增大。當(dāng)三相電壓不平衡度達(dá)5％時(shí)，可使斯坦福發(fā)電機(jī)相電流超過(guò)正常值的20％以上。
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電壓不平衡率對(duì)電流的影響值
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電壓不平衡率
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100%滿載時(shí)電流不平衡率
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1%
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7%~10%
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2%
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14%~18%
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3%
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23%~30%
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7、斯坦福發(fā)電機(jī)相間或匝間短路，短路相間或短路匝間電流加大造成三相電流不平衡；
8、接線錯(cuò)誤，一相反接時(shí)，三相間電流不等，而且都比正常值大得多；
9、啟動(dòng)器接觸不良，使斯坦福發(fā)電機(jī)線圈局部斷路。
10、三相繞組中某相發(fā)生異常，輸送不對(duì)稱(chēng)電源電壓。
11、輸電線路長(zhǎng)，導(dǎo)線截面大小不均，阻抗壓降不同，造成各相電壓不平衡。
12、動(dòng)力、照明混合共用，其中單相負(fù)載多，如：電器、電爐、焊機(jī)等過(guò)于集中于某一相或某二相，造成各相用電負(fù)荷分布不均，使供電電壓、電流不平衡。
三、解決方案實(shí)例
我們以50KW康明斯斯坦福發(fā)電機(jī)組為例，通常50kw的電機(jī)額定電流在95A左右，對(duì)比實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，A相電流已經(jīng)超過(guò)額定.同時(shí)和BC相電流超過(guò)50A，屬于嚴(yán)重不平衡狀態(tài)，由于各相電流產(chǎn)生的磁拉力相差太大，如果斯坦福發(fā)電機(jī)沒(méi)有震壞已屬萬(wàn)幸。
假若各相負(fù)荷Sa=110×0.22=24.2KVA，Sb=66×0.22=14.52KVA，Sc=55×0.22=12.1KVA，而大部分用電基本都是照明，功率因素按1.0計(jì)算，總負(fù)荷P=(24.2+14.52+12.1)×1=50.82KW?？偣β驶旧夏軌驖M足(有一點(diǎn)過(guò)負(fù)荷，如果功率因素在0.98以下就沒(méi)有過(guò)負(fù)荷），那么我們解決不平衡方法主要做的就是將A相負(fù)荷轉(zhuǎn)移到BC相上，使三相負(fù)荷平衡，每相功率不要超過(guò)50.82/3≈17KW。
也可以配備三相電流電壓調(diào)節(jié)裝置，用來(lái)解決上述問(wèn)題，工作流程圖如下：
當(dāng)斯坦福發(fā)電機(jī)電壓出現(xiàn)不平衡時(shí)，使輸出電壓含有負(fù)序分量，從而影響三相逆變器的正常運(yùn)行。通過(guò)抑制負(fù)序電壓分量來(lái)使電壓達(dá)到平衡。
注意：平衡不光要考慮總功率的平衡，還要考慮到時(shí)間上的平衡，也就是同時(shí)投入或者退出的用電設(shè)備盡量平均分配到各相上。
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