频率波动造成电厂循环水电机跳闸事件分析

林兴记

摘 要：本文主要介绍在国外电网容量较小波动较大的环境下电机跳闸的原因，与在国外从事电力建设的同行进行分享，希望能起到借鉴作用，避免发生相同的事件影响设备运行，提高施工质量。

关键词：频率；电机；跳闸

0 引言

目前国内电力增长速度已经满足经济发展需求，电力建设行业增速已经放缓，电力建设项目相应减少，原来庞大的电力建设施工单位面临严峻的局面，在这种环境下，拓展海外市场是电建单位的生存发展之路。面对新的电力环境，在施工过程中，相对国内大容量、稳定的电网环境，设备试运将会遇到一些新问题。如下面给大家介绍一起因频率波动引起电机跳闸事件，在国内稳定的电网环境下是不会发生这种频率波动引起电机跳闸的。

1 事件发生的背景及经过

孟加拉国地处南亚，国土面积较小，经济比较落后，电网容量不大，电源频率波动大，频率波动范围48.5～52Hz。玛格力特电厂为孟加拉一双燃料联合循环电站，总容量305MW，配置两台燃机及一台汽轮发电机，厂用电压为6.6kV，厂用变压器设有自动调节有载开关，以保持厂用电压维持在6.6kV。循环水泵电机额定功率1250kW，额定电压6.6kV，额定电流146A。

玛格丽特项目在循环水系统调试过程中，#2循环水泵进行8h试运，水泵启动后经机务调整#2循环水电机电流稳定在139A，未超过额定电流，经2h运行后#2循环水泵电机过热保护跳闸。经检查保护装置的跳闸记录，发现电机电流确实有超过额定电流，最大达到149A。电机过热保护是当电机运行电流大于额定电流时保护装置将计算电机的热累积，当运行电流超过额定电流的时间较长，热累积达到设定值保护跳闸。

2 事件分析

针对电流为什么会变大，我们从影响电流变大的因素进行分析。在设备正常的情况下引起电机电流增大的主要因素有：

（1）负载功率增大：循环水泵运行时机务专业并无任何操作，也就是说循环水泵的负载功率没被人为调整，循环水泵也没有出现机械故障，循环水系统的阀门开度也没调整，因此负载功率增大这一因素可以排除。

（2）电机运行时电压波动：6.6kV电源来自厂用变压器，厂用变压器配有自动调节有载开关，当6.6kV电压偏高或偏低将会自动调节有载开关使电压维持在6.6kV，且厂用变压器接于当时正在运行的燃气发电机出口，发电机出口电压由发电机励磁系统控制稳定在额定电压，电压变化是很小的，因此由电压波动引起电流增大跳闸这一因素也可排除。

（3）电源频率变大：在各因素中只有电源频率经常波动，且幅值比较大，是引起电机过载跳闸的最大嫌疑者，下面就这起跳闸事件是否由频率变大引起进行分析。

从表中数据可看出，频率增大时电机的电流亦增大。#2循环水泵在试运时刚开始调整的电流是139A，比额定电流小7A，以表中#3循环水泵在电源频率49.3Hz增大到50.38Hz时电流增大了5.4A来参考的话，如果频率再升高1Hz的话，#2循环水泵电机的电流完全有可能超过额定电流的。因此，我们判定#2循环水泵过载跳闸是由于电源频率波动大造成的。

由于电网的频率我们是无法控制的，要使#2循环水泵能安全稳定运行，在满足循环水系统要求的情况下，通过机务专业调整循环水系统阀门开度使电机运行电流与额定电流有一定的裕度，使电机运行电流躲过因频率波动大而出现的过载情况。在后来#2循环水泵试运时将电流调整在130A左右，电机未出现过载跳闸情况，很好地解决了这一问题。

3 结语

在国外不同的电力环境下，电力设备的运行相对于国内稳定的电网系统将会出现一些我们未遇见过的问题，本文所述是其中一例。频率波动除影响电动机运行外，对发电机及主变的激磁保护亦有影响，希望通过本文所述事件对同行能起到举一反三的作用，遇到在相似的电网环境下施工时，在设备运行前做好预防措施，使设备安全可靠运行。

参考文献

[1]谢明琛，张广溢.电机学（第三版） [M].重庆：重庆大学出版社，2008：107-145.

（作者单位：广东火电工程有限公司）