Máy phát điện diesel dự phòng ở Singapore cho thấy nhiệt độ máy phát điện tăng và tải động cơ tăng mặc dù hệ thống làm mát động cơ bình thường khi đang điều tra hiện tượng quá kích từ của AVR

Bối cảnh vụ việc

Một máy phát điện diesel dự phòng đang hoạt động ở Singapore đã hoàn thành các kiểm tra cơ bản về khởi động và hiệu suất động cơ một cách bình thường.

Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động dưới tải điện kéo dài, nhiệt độ máy phát điện và tải động cơ diesel đã tăng hơn dự kiến mặc dù hệ thống làm mát động cơ vẫn ổn định.

Đường thông gió của máy phát điện đã mở và không phát hiện thấy sự cản trở nào ở ổ trục.

Vì các yếu tố cơ khí có vẻ bình thường, các kỹ thuật viên đã mở rộng cuộc điều tra sangbộ điều chỉnh điện áp tự động và hệ thống kích từ.

Kích từ điện tạo ra mômen xoắn cơ học

Máy phát điện chuyển đổi mômen xoắn cơ học thành điện năng.

Mối quan hệ đơn giản hóa là:

Động cơ diesel dẫn động rôto → Kích từ tạo ra từ trường → Stato tạo ra đầu ra điện → Phản ứng điện từ làm tăng tải cho động cơ

AVR điều khiển kích từ để duy trì các điều kiện đầu ra điện cần thiết.

Nếu kích từ cao hơn mức cần thiết do các vấn đề về điều khiển hoặc cảm biến, tổn thất điện và từ có thể tăng lên.

Khi đó, động cơ diesel có thể chịu thêm tải điện từ ngay cả khi không có ma sát cơ học mới nào phát triển.

Tại sao hệ thống làm mát động cơ ban đầu vẫn bình thường

Bản thân động cơ đã tạo ra mômen xoắn một cách chính xác và mạch làm mát của nó vẫn hoạt động tốt.

Nhiệt bất thường chủ yếu phát triển ở phần máy phát điện.

Điều này đã tách biệt:

quản lý nhiệt động cơ diesel

khỏi

sự nóng lên điện từ của máy phát điện.

Các triệu chứng có thể bao gồm:

• nhiệt độ cuộn dây tăng cao;
• dòng điện trường tăng;
• tải phản kháng bất thường;
• yêu cầu mômen xoắn động cơ tăng;
• hoặc các giá trị điện không nhất quán với tải kết nối thực tế.

Cuộc điều tra tập trung vào việc kiểm soát kích từ

Các kỹ thuật viên đã xem xét:

• cảm biến AVR;
• phản hồi điện áp;
• dòng điện trường;
• đặc điểm tải của máy phát điện;
• dây điện;
• kết nối cảm biến;
• tải phản kháng;
• và dữ liệu kích từ theo nhà sản xuất.

Không nên sử dụng một giá trị dòng điện trường phổ quát vì thiết kế máy phát điện và hệ số công suất tải thay đổi đáng kể.

Tại sao không giả định lỗi cơ khí của máy phát điện

Sự cản trở của ổ trục, sự tiếp xúc của rôto và các vấn đề về đĩa dẫn động đều có thể làm tăng tải cho động cơ.

Tuy nhiên, những điều này thường tạo ra bằng chứng cơ học như:

• rung động;
• nhiệt cục bộ ở ổ trục;
• tiếng ồn;
• hoặc tải vẫn tồn tại ngay cả khi kích từ điện thay đổi.

Trong trường hợp này, hành vi tải tuân theo điều kiện hoạt động điện mạnh mẽ hơn.

Hoạt động dự phòng ở Singapore làm cho việc kiểm tra kéo dài trở nên quan trọng

Một bài tập chạy không tải ngắn có thể cho thấy điện áp và tần số chấp nhận được trong khi đặt yêu cầu nhiệt tương đối thấp lên máy phát điện.

Mô phỏng tải khẩn cấp kéo dài đã cho hệ thống kích từ đủ thời gian để bộc lộ sự nóng lên bất thường.

Tại sao công việc hệ thống nhiên liệu động cơ sẽ không khắc phục được nguyên nhân

Động cơ diesel đang phản ứng với mômen xoắn cản trở thực tế từ máy phát điện.

Việc thay đổi kim phun không khắc phục được hiện tượng kích từ quá mức hoặc lỗi cảm biến điện áp.

Bài học kỹ thuật

Chẩn đoán máy phát điện nên tách biệt:

sức cản cơ học

khỏi

sức cản điện từ.

Một động cơ và cụm quay khỏe mạnh vẫn có thể gặp tải quá mức khi hệ thống kích từ của máy phát điện hoạt động ngoài điều kiện kiểm soát dự kiến.

Câu hỏi thường gặp

Các vấn đề về AVR có thể làm tăng tải cho động cơ diesel không?

Có. Kích từ không chính xác có thể làm thay đổi tải điện từ và tổn thất của máy phát điện.

Điện áp máy phát điện bình thường có chứng minh hệ thống AVR hoạt động tốt không?

Không phải lúc nào cũng vậy. Điện áp có thể vẫn được điều chỉnh trong khi mức kích từ hoặc hành vi cảm biến là bất thường.