摘要：随着我国电力事业的快速发展，电力供应质量直接影响着社会经济发展的质量，为此必须要保障火电厂发电机的稳定运行。本文通过对于发电机励磁系统故障进行详细介绍，并且提出针对性的改进措施，进一步提高发电机励磁系统的可靠性，保障火力发电厂的整体运行质量。
关键词：火电厂；励磁系统；常见问题；解决对策
电力作为人们日常生活中必不可少的能源，对于日常生活和国民经济的发展具有非常关键的作用。为了能够进一步提高电力供应的稳定性，必须要加强对电力主机的深入研究。火电厂发电机能够通过电磁感应将汽轮机产生的高温机械能转变为电能。励磁系统就是给同步发电机提供磁场的系统，因此对于发电机的稳定运行非常关键。如果励磁系统发生故障，很容易造成火电厂发电机停止工作，影响电网调度和供电质量。为此本文通过对火电厂发电机励磁系统常见的故障问题进行深入总结，为提高励磁系统的管理与维护水平提供经验。
一、火电厂发电机励磁系统的主要结构
励磁系统主要的功能就是帮助发电机提供直流磁场，从而为机械能转化为电能提供桥梁，所以励磁系统又分为直流发电机供电系统、交流发电机供电系统以及无励磁机三种情况。无励磁机就是不设置专门的励磁机只通过发电机本身来获取励磁电源，经过整流之后为发电机提供励磁的方式，这样的励磁方式也被称之为自励式，通过自励式能够有效减少设备投入，并且避免后续大量的维护工作，减少励磁的维护成本[1]。同时利用励磁系统能够针对发电机的输出和控制效果进行全面的提升，通过对发电机的磁场绕组提供直流电流能够建立起发电机所需的直流磁场，保证发电机稳定运行，由此可见励磁系统能否稳定运行对于发电机的稳定运行具有直接影响。
二、励磁系统的主要作用
（一）电压控制
对于励磁系统来说通过电压控制能够维持发电机的电压处在正常的水平，并且能够在机组负荷发生变化的时候根据不同的情况自动调节励磁电流的大小，通过这样的方式来维持发电机的电压与电网电压平衡，避免因为发电机电压异常而对整个电网电压造成影响。
（二）无功分配
通过励磁系统针对发电机的无功功率进行并联运行，能够进一步协调发电机组的无功功率的参数，从而保证发电机组的稳定性。
（三）保持电力设备的安全运行
利用励磁系统能够在发电机发生短路故障或者故障排除时维持电力系统的性能，并且快速恢复电压，提高整个电力设备的运行质量。通过励磁系统还可以保证继电保护装置的灵敏性，提高继电保护动作的准确性。另外励磁系统还能够在短时间内将发电机的励磁电流加到最大值，保护发电机的稳定运行，确保发电机的稳定工作实现静态稳定。
二、火电厂发电机励磁系统常见的问题
（一）发电机无法升压
由于励磁系统必须要通过剩磁作为诱导因子才能够进行运行，如果励磁系统的剩磁不足就很容易导致发电机组无法升压。通常来说，如果在发电机进行检修过程中，因为接线失误很容易导致励磁系统中的剩磁方向与励磁绕组的电流方向相互抵消，从而影响剩磁的效果，这样就会引起电压无法建立的问题，另外在通直流电实验的过程中，如果直流电阻没有断开，励磁回路加入的磁通方向与剩磁方向相反，也会导致剩磁消失而引起发电机的运行故障[2]。
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（二）发电机转子两点接地
当发电机电子在运行的过程中，滑环绝缘以及转子槽口和引线绝缘发生严重积灰故障，很有可能导致发电机组的转子出现接地事故，甚至会引发发电机断路跳闸的故障，所以必须要加强对于接地点的故障判断，并且要立即清除。另外励磁系统或者转子绕组有任何一处发生接地故障时，在发电机盘上就会出现相应的提示亮牌，而励磁电流会急剧升高导致发电机的无功功率缩小，功率因数会不断提高，引起发电机组电流激增的问题，还会引发发电机剧烈震荡，导致转子定子的电压减小。从这两个方面来看，励磁系统或者转子绕组如果发生接地，会造成非常严重的危害，所以必须立即检查接地故障点，并且及时消除。
（三）发电机失磁
发电机失磁故障就是指发电机在运行的过程中由于没有励磁电流而导致转子磁场消失的问题，发电机失磁的情况主要是受到励磁系统故障而引起。在发电机产生失磁故障时，通常会引起转子电流表指针为零或者接近于零的方向，另外矫正器的电流会不断增大，定子电流明显提升[3]。
三、发电机励磁系统故障的解决对策
（一）发电机无法升压的解决对策
为了避免发电机剩磁不足的情况，必须要在电机检修过程中针对励磁的回路接线进行严格检查，避免出现接线失误的问题。另外在检修过程中还可以针对拆下的线头做标记，快速准确的判断接线头的励磁回路。在针对通直流电测量电阻试验的过程中必须要及时的将励磁回路断开，在测量完毕之后重新接通，如果不断开则必须要保证通路的直流电与励磁器的电流方向保持一致。在检查发电机的过程中要针对是否起励，起励电源是否能够正常工作等因素进行判断[4]。
（二）针对发电机转子接地故障的解决对策
首先必须要针对发电机的励磁回路安装绝缘监控装置，通过绝缘监控装置能够及时的判断分析绝缘装置的电阻情况。其次如果出现接近异常时能够及时解决，维持发电机励磁回路绝缘的质量。
（三）发电机失磁的解决对策
如果发电机容量在电网中所占的比例不断增大，很容易造成电网电压降低，引发电网震荡或者电网崩溃的故障，为此必须要针对诗词的发电机与电网解列。并且立即进行检查。如果发电机的容量在电网中所占的比例较小，可以利用异步运行的方式，针对发电机进行分析[5]。
结论
励磁系统作为发电机组正常运行的保证，必须要加强对于励磁系统的常见故障进行分析与判断。通常励磁系统常见故障有发电机无发升压、发电机转子两点接地、发电机失磁等，必须要针对具体的问题进行具体分析，加大对于火电厂发电机励磁系统的日常维护，提高发电机的运行效果，提高火电厂运行的效率和质量，为我国的电力事业发展做出重要贡献。
参考文献
[1]王伟.火力发电厂发电机励磁系统常见故障分析[J].中国设备工程,2018(12):42-43.
[2]邹皖.火力发电厂发电机励磁系统常见问题及解决方法探讨[J].机电信息,2013(18):45-46.
[3]薛庆彬.火力发电厂发电机励磁系统常见故障分析[J].自动化应用,2017(12):128-130.
[4]周文龙.发电机励磁系统常见故障分析与处理探究[J].现代制造技术与装备,2016(09):129-130.
[5]张胜奎.火电厂发电机励磁系统现场试验方法和常见问题[J].电子世界,2013(12):46-47.
论文作者:汤雪飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/17
标签：发电机论文; 励磁论文; 系统论文; 火电厂论文; 剩磁论文; 转子论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第19期论文;