摘要：沒有裝自動(dòng)調(diào)速器的小型水電站，當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)事故及突然甩負(fù)荷，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)出口空氣開關(guān)跳閘時(shí)，機(jī)組轉(zhuǎn)速會(huì)訊速升高引起飛車，飛車時(shí)不僅電氣設(shè)備絕緣會(huì)遭到破壞，而且還會(huì)造成嚴(yán)重的機(jī)械事故。為防止機(jī)組飛車，設(shè)計(jì)了一套小型水電站防止飛車的水電阻自動(dòng)投切裝置。

　　關(guān)鍵詞：機(jī)組飛車,水電阻,自動(dòng)投切裝置,機(jī)電工程師評(píng)職論文發(fā)表

　　平山縣水能資源蘊(yùn)藏量豐富，據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)可開發(fā)量達(dá)91700KW，現(xiàn)已開發(fā)水電站27座，總裝機(jī)容量達(dá)24835KW。在已開發(fā)的水電站中，有15座水電站因?yàn)闅v史原因建設(shè)期間沒有安裝自動(dòng)調(diào)速器，這些水電站在運(yùn)行中若機(jī)組出現(xiàn)事故，如發(fā)電機(jī)產(chǎn)生過電流;機(jī)組突然甩負(fù)荷引起過電壓，而使自動(dòng)空氣開關(guān)跳閘后，機(jī)組轉(zhuǎn)速會(huì)訊速升高引起飛車，由于不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)機(jī)，只有靠值班員手動(dòng)關(guān)機(jī)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)關(guān)機(jī)機(jī)組飛車需要一定時(shí)間轉(zhuǎn)速才能降下來。這不僅電氣設(shè)備會(huì)被高壓擊穿，同時(shí)會(huì)造成嚴(yán)重的機(jī)械事故，給水電站造成巨大損失。

　　本人從事小型水電站管理、設(shè)計(jì)、運(yùn)行已二十多年，根據(jù)積累的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了一套小型水電站防止飛車的水電阻自動(dòng)投切裝置。介紹如下，僅供參考。

　　一、水電阻裝置控制原理

　　小型水電站防止飛車的水電阻自動(dòng)投切裝置具體控制原理見附圖。

　　1、水電阻自動(dòng)投切裝置控制電源取自發(fā)電機(jī)出口電壓，水輪發(fā)電機(jī)組開機(jī)并網(wǎng)前要首先看電源監(jiān)視燈1YE是否有指示。若無指示，應(yīng)檢查熔斷器1FU、是否熔斷，只有1YE正常發(fā)光時(shí)，才可并網(wǎng)。

　　2、電站在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)端電壓迅速升高，當(dāng)電壓超過過電壓繼電器YJ的整定值時(shí)，過電壓繼電器的常開觸點(diǎn)YJ閉合，中間繼電器ZJ線圈通電，中間繼電器ZJ的常開觸點(diǎn)ZJ閉合，常開觸點(diǎn)ZJ閉合后，一路電鈴PB發(fā)出警報(bào)，提醒值班人員注意;一路使發(fā)電機(jī)出口空氣開關(guān)QA跳閘;一路接觸器QC線圈通電，接觸器常開觸點(diǎn)QC閉合，水電阻R自動(dòng)投入，吸收發(fā)電機(jī)容量，防止飛車及過電壓事故發(fā)生。當(dāng)電壓下降一定值后，過電壓繼電器YJ返回，常開觸點(diǎn)斷開YJ斷開，中間繼電器ZJ線圈斷電，中間繼電器的常開觸點(diǎn)ZJ斷開，電鈴解除。由于接觸器QC有自保持觸點(diǎn)，所以當(dāng)中間繼電器常開觸點(diǎn)ZJ斷開后，接觸器QC線圈仍通電，水電阻繼續(xù)投入，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速及電壓降至空載時(shí)，手動(dòng)按按紐SB2，使接觸器QC線圈斷電，接觸器常開觸點(diǎn)QC斷開，水電阻切除。機(jī)組維持在空載狀態(tài)。

　　3、發(fā)電機(jī)在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，外界發(fā)生短路，當(dāng)短路電流大于過電流繼電器整定值時(shí)，過流繼電器KA線圈通電，過流繼電器的常開觸點(diǎn)KA閉合，中間繼電器ZJ線圈通電，中間繼電器ZJ的常開觸點(diǎn)ZJ閉合，常開觸點(diǎn)ZJ閉合后，一路電鈴PB發(fā)出警報(bào)，提醒值班人員注意;一路使發(fā)電機(jī)出口空氣開關(guān)QA跳閘;一路接觸器QC線圈通電，接觸器常開觸點(diǎn)QC閉合，水電阻R自動(dòng)投入，吸收發(fā)電機(jī)容量，同時(shí)值班人員應(yīng)迅速手動(dòng)關(guān)機(jī)，檢查短路故障點(diǎn)。

　　4、機(jī)組緊急事故停機(jī)

　　當(dāng)外部發(fā)生短路或發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷引起過電壓，若此時(shí)過電流繼電器與過電壓繼電器均失靈時(shí)，發(fā)電機(jī)出口自動(dòng)空氣開關(guān)QA拒跳。值班人員可直接按按鈕SB1直接投入水電阻R，同時(shí)手動(dòng)跳開自動(dòng)空氣開關(guān)QA，并迅速手動(dòng)關(guān)機(jī)。

　　二、定值確定

　　1、過電流繼電器整定值可按發(fā)電機(jī)額定電流值的1.2倍調(diào)整動(dòng)作值，過電壓繼電器整定值可按發(fā)電機(jī)1.4～1.5倍的額定電壓調(diào)整動(dòng)作值。

　　2、水電阻RW調(diào)整要合適，一般可按發(fā)電機(jī)帶40%-50%負(fù)荷投入水電阻R后，發(fā)電機(jī)不飛車，且電壓維持到80%額定電壓為宜。

　　三、結(jié)論

　　采用上述防止飛車的水電阻自動(dòng)投切裝置，接線簡(jiǎn)單，操作靈活，運(yùn)行可靠。此裝置不僅防止了沒有自動(dòng)調(diào)速器的小型水電站飛車引起的過電壓，而且也彌補(bǔ)了發(fā)電機(jī)沒有裝設(shè)過電壓保護(hù)的缺陷。此裝置宜在小型水電站中采用。