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【发电机】发电机无征兆跳电,让老轨摸不到头绪
发布时间:2022-1-5 10:19:00       阅读次数:726    发表人:徐老轨
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发电机生产商:DOOSAN-MAN DIESEL

型号:5L23/30H    调速器型号:UG-8

 

2021年10月1日9点53分,我轮停靠在宁德港等待卸货,3号发电机突然跳电。1号发电机处于在第一备用,自动启动并车运行。查看警报记录后,没有任何征兆。显示的第一个警报是主机滑油低压。这应该是发电机跳电后,滑油泵停掉导致。详见警报记录如下图(下文照片中全部是世界时间):

为了得知其中的原因,我立刻查看机侧排温表温度,没有排温异常现象;然后检查高压油泵齿条,并没有发现有卡住现象。查看调速器设置参数,调速器各个指示也正常;检查自由端应急停车限位,应急停车限位也没有做动。

紧接着让二管把考克打开盘车,防止有卡阻现象。确定无误后,开启发电机空载运行了十分钟。期间,听发电机是否有异常声音;查看各个参数状况;闻闻有无异味。在确定无异常后,并车运行。然后跟1号发电机进行对比,也没有发现异常。

2021年10月10日14点58分,在菲律宾SURIGAO装货的时候,因使用四台克令吊,必须开三台发电机,所以又将3号发电机开起来使用,3号发电机又出现跳电。其原因可能是因为1&2号发电机负荷不均导致,详见下图警报附图:

后需启动发电机时,3号发电机一直启动不起来。原因是飞轮上的速度传感器在发电机还没有稳定的情况下,速度确实超过了发电机设定的742RPM,进而导致发电机OVERSPEED TRIPPED做动。按照说明书要求,将速度传感器距离调整到了规定的要求,再进行测试。还是会出现OVERSPEED TRIPPED 的警报,导致发电机无法启动。

随后观察发电机的调速器,1&2号发电机的右下方SPEED SETTING INDICATOR 显示为8左右,3号的显示为16。查阅说明书后,需要将调速器拆开,将里面的摩擦片松开,才能将其手动调回原来的数值。因说明书上有提到:拆开时会有弹簧掉入调速器的风险,所以我想到其他的办法将其调回来。

其方法如下:先让二管在机侧启动发电机,听到发电机启动的声音后,我在控制室用油门杆手柄将其转到减油门的方向,观察速度设定旋钮,发现少了一格,变成15。如此操作四次后,发电机能正常运行。正常运行后,我用油门杆调速旋钮将其频率设置在60HZ,然后去现场看速度设定旋钮,发现其也回到8左右。后面需要使用克令吊时,开起来使用,一直都正常。

2021年11月3号,抛锚完车后,想测试3号发电机到底是什么原因导致跳电?便停掉1号发电机,让3号发电机单独运行。8点45分,3号发电机跳电。查看警报发现,第一个警报是二氧化碳系统释放电源失败。并没有出现发电机跳脱的原因。后观察,发电机还是在运行中,频率在61HZ,可能是因为突然自动卸载,导致发电机还没有来得及调频。观察发电机原动机所有数据,没有发现异常现象。便将其频率调至60HZ。警报如下图所示:

根据以上现象,可能有以下几种原因导致发电机跳电:其一,发电机调速器自身问题。其二:发电机无功功率分配不均。其三,发电机AVR(自动电压调节器)有问题,在空压机等大负荷设备启动时,不能正常调频,导致其跳脱。其四,发电机速度传感器突然信号丢失而导致。

后来发现,3号发电机在停车的时候,调速器滑油看不到,启动一会,滑油会上升到调速器规定位置。考虑到调速器自身故障后,将调速器拆开检查,并没有发现异常。

在两台发电机并车使用的时候,明显发现发电机3号的功率因素比1号的高很多。当负荷在220KW的时候,3号发电机的功率因素为0.92,1号发电机的功率因素为0.68。无功负载的不平衡,也可以把其不均衡部分看作是两台发电机之间的一种环流。有时这种环流超过发电机的负载电流,发电机内部产生附加的损耗。无功的过载电流同样会使发电机的主开关跳闸,造成故障。

针对功率因素分配不均的问题,将控制面板上的转换开关分别打到电压的R S T相,发现S相电压为452V,其他的都为450V.为了调整电压值,将负荷全部转到1号发电机使用。空载调整发电机的端电压,可以通过微调控制室发电机控制屏内部的电压微调电阻实现。使其偏差值在0.1V以内。调整后,再将负荷均分到3号发电机。此时1&3号发电机的功率因素基本保持在0.82左右。

对其AVR进行表面清洁,检查,并没有发现有焦味,或是电器原件烧坏的迹象。因没有备件,只能做到这些。如果可以,将1&2号发电机中电路板拆下来测试。这也是在处理电器故障比较使用的一种方法。

最后,还是将故障原因放在了飞轮上方的速度传感器上。因10月10日有对其间隙进行调整,却忽视了其电阻值的测量。因电网运行的是2号发电机,考虑到1号发电机状况最好,从来没有跳过电,所以将1号发电机探头拆下来,测量其间隙进行比较,也是在说明书规定的范围3~7毫米之内。紧接着测量探头电阻值,进行对比。1号发电机的电阻值在180~200欧姆波动,而3号的在145~160欧姆之间波动。因为探头电流值波动,线路接触不良,震动等导致侦测转速不准,因此造成后续一系列问题是极有可能的。

最终决定,将1&3号发电机速度传感器探头进行对调。然后将两台发电机同时启动并入电网使用。以前是害怕发电机跳电,现在的心情就是希望它早点跳电。果不其然,在2021年11月5日晚上22点24分,1号发电机跳脱。至此,困扰老轨很久的跳电事件告一段落。考虑到航行安全问题,还是将转速传感器换回原机使用。三号发电机速度传感器探头采用紧急申请之办法。

转自:海机务之家

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