陆国华 陆海清 朱元缜
摘 要:随着社会经济的不断发展,船舶行业迎来了发展的黄金时期。电站作为船舶系统的核心,其运行的稳定与否,对于船舶的正常行驶具有直接的影响,本文通过对船舶电站调试方法进行分析,并提出合理的调试策略,希望对提高船舶电站调试的效果有所帮助。
关键词:船舶;电站;调试方法
引言:电站是船舶的核心设备,同时也是船舶系泊试验的前提基础,因此人们对船舶电站的重视程度与日俱增,尤其是对于新建电站来说,必须按照相关标准对其进行调试,确保其质量满足符合船舶运行的标准,以此来提高船舶运行的稳定性。本文将某船舶公司160m船舶电站调试为例,对电站调试的步骤进行分析。
一.船舶电站调试前的准备工作
首先,为保证船舶电站调试期间,电站内部发电机的配电板可以保持供电的状态,工作人员可以将汇流排拆卸下来,该汇流排的所处位置有两个,一是发电机;二是配电屏,在拆卸完成后需要中断影响主开关正常工作的电路,如果船舶没有需要供电的设备,则可以省去这一步骤[1]。之后工作人员需要依据图纸内容,对配电板上的接线进行检查,如果接线出现错误,应及时予以更正。
其次,工作人员还要做好电站中负荷设备的安装,通常情況下,水电阻和电抗器比较适合作为电阻和负载,并确保负荷设备安装的质量,保证其能够正常运行。然后将其同汇流排进行连接,连接的工具为电缆。
此外,为了提高调试的效率,工作人员可以在发电机和汇流排的中间位置上,设置一个电压表。
最后,工作人员需要对电站内部绝缘电阻进行仔细检查,如果电阻小于2兆欧,则需要更换电阻。
二.空载调试
工作人员在进行空载调试的过程中应按照以下步骤进行调试:一是启动发电机,并对发电机的起压情况进行观察,如果发电机起压情况较差,则对其进行详细检查,看发电机内是否存在剩磁电压,如果存在电压,工作人员需要对起压电路进行检查。如果不存在剩磁电压,应利用充磁设备补充发电机的剩磁电压。充磁过后,发电机仍然不能正常起压,工作人员就需要对发电机的调压器进行故障排查,例如:调压器本身是否存在问题、线路连接是否正确等故障,将这些故障全都排除之后,重新启动发电机[2]。二是对电压和转速微调开关进行调整,并看电压和转速是否符合标准,其中电压标准值为90%-100%U,而转速标准值为25%-10%n。三是在电站控制运行一段时间后,对发电机的温度、振动和声音等因素进行检查,没有问题后进行负载调试。
三.负载试验
(一)负载试验前的准备工作
工作人员在进行电站负载试验之前应做好以下工作:
首先,工作人员需要对发电相序进行检查,确保其位置保持一致,常用的检查设备为相序表。
其次,工作人员需要利用主配电板对发电机中的电压数值进行测量,确保三相电压保持一致。
再次,为确保配电板上开关的稳定性,工作人员需要将开关连续断开接通三次以上,观察开关的效果,如果开关无法对配电板进行控制,应及时更换开关,然后重新进行检查,合格后方可进行接下来的试验。
二.纯电阻试验
首先,工作人员需要启动发电机,并将事先准备好的电阻性负载与发电机进行连接。其次,利用电流表检查发电机的电流是否与配电板电流相等,通常情况下,这些电流大小是相同的。再次,应确保电阻负载的功率为1。
一.电阻电感负荷试验
首先工作人员需要连接纯电感负载,确保其功率因素是0,然后持续提升电阻负载,最终提升到0.8左右,然后保持这个数值,并利用公式P=3UICOS,对电流表上数值进行计算。
其次,在确保电压和转速不变的前提条件下,将功率因数保持在0.8不变,然后不断进行空载到满载的变化,工作人员需要在变化的时间内,记录不同工况情况下,电站内部各因素数值的变化,并通过上述公式计算其电压数值是否符合规定的标准,如果数值不符合标准,则应对电压调节器和调速器进行调整。调整完毕后,重复上述步骤,直到电压数值符合标准。在完成试验后,应对发电机超负荷工作能力进行检验,在保持功率因数的基础上,提高发电机的负荷,运行20分钟,然后对发电机的运行情况进行观察,分析发电机的运行情况是否满足规定要求。
最后,工作人员需要对发电机组进行稳态试验。发电机组的静态电压和转速应维持原有状态保持不变,然后反复进行负载的突加,记录发电机电压和转速的变化,如果电压的稳定频率低于10%f,则要对电压调速器进行检查和维修。
四、船舶电站保护装置的调试
(一)欠压保护值的调试
欠压保护指的是导致发电机主开关出现跳闸问题最低电压下降数值,在调试的过程中,工作人员需要对发电机的转速进行调整,降低发电机转速,使其供应的电压持续下降,当下降到一定程度时,主开关会出现跳闸,工作人员需要在主开关跳闸的瞬间,记录电压的数值,通常情况下,导致主开关跳闸的电压数值的范围处于35%到70%Ue之间。
(二)测定过载保护值
测定过载保护值需要进行以下步骤:工作人员首先应提高发电机的电阻,然后在增加其负载,保证主开关延迟20秒左右出现跳闸,如果主开关延迟跳闸时间远高于20秒,应对开关进行调整,并重复上述测定步骤,直到测定数值符合标准为止。
(三)逆功率保护试验
工作人员应事先准备两台发电机,然后在一台发电机中加入40%的额定负载,而另一台则直接并入电网,在并入电网后,将额定负载均匀的分布在两台发电机上,然后将一台发电机的转速进行调低,使发电机出现逆功率,从而引发开关跳闸保护。
结论:综上所述,随着现代经济的不断发展,人们对于船舶运输行业的重视程度逐渐提升,船舶制造和码头的建设也正在实现智能化、自动化的发展。船舶电站作为船舶系统的重要组成部分,也是船舶运行的主要动力来源,其运行的稳定与否直接影响着船舶的运行状态。因此,工作人员需要通过大量的检查和试验,掌握电站的基本情况,对船舶电站进行合理调试,以此来确保电站的质量。
参考文献
[1]高义国,荣礼,赵天翔.浅谈船舶发电机组并网失败原因与处置[J].科技风,2018(29):200.
[2]王闫.浅谈船舶电气设备故障及其检验[J].山东工业技术,2018(19):126.
(作者单位:江南造船(集团)有限责任公司总装二部)