Причины размагничивания генераторов

Размагничивание дизельных генераторов

Роль дизельных генераторов в жизни общества становится всё более значимой. При использовании дизель-генераторных установок может возникнуть явление размагничивания генератора. Так как же происходит размагничивание генератора? Ниже дадим вам краткое объяснение на примере генератора Yuchai. Размагничивание генератора — это внезапное или частичное исчезновение тока возбуждения генератора. Причинами размагничивания генератора могут быть неисправность обмотки ротора, неисправность возбудителя, ложное срабатывание автоматического выключателя размагничивания, неисправность системы возбуждения, неисправность или неправильная работа устройства автоматической регулировки возбуждения и т. д.

Когда генератор полностью теряет возбуждение, ток возбуждения постепенно снижается до нуля, а индуцированная электродвижущая сила генератора уменьшается вместе с током возбуждения, что приводит к снижению электромагнитного момента генератора. Поскольку механический момент, действующий на генератор, ещё не уменьшился, генератор под действием первичного двигателя будет увеличивать угол ускорения ротора, чтобы поддерживать баланс между электромагнитной и механической мощностью.

• Когда угол сдвига фаз меньше 90 градусов и генератор ещё не вышел из синхронизма, он находится на стадии синхронных колебаний.

• Когда угол сдвига фаз равен 90°, генератор находится в критическом несинхронном состоянии.

• Когда угол сдвига фаз превышает 90°, генератор теряет синхронизацию с системой (то есть переходит в новое равновесное состояние).

В это время генератор будет поглощать реактивную мощность из системы, чтобы обеспечить ток возбуждения, создать магнитное поле в воздушном зазоре, индуцировать электродвижущую силу в обмотке статора и создать частоту (частота, соответствующая скорости вращения генератора) в цепи ротора после того, как генератор превысит синхронную скорость. Однофазный ток и электродвижущая сила системной частоты создают асинхронный тормозной момент. Когда асинхронный момент достигает нового баланса с моментом первичного двигателя, генератор переходит в стабильное асинхронное рабочее состояние. После перехода в асинхронный режим активная мощность генератора снизится по сравнению с периодом до размагничивания.

Размагничивание генератора приводит к возникновению дифференциальных частотных токов в системе демпфирования ротора, на поверхности сердечника ротора и в обмотке ротора, что вызывает дополнительный нагрев и потенциально угрожает безопасности ротора. Размагничивание генератора приводит к возникновению импульсного тока, также известного как дифференциальный ток, в обмотке статора, что вызывает переменный механический крутящий момент и может повлиять на безопасность генератора.

Размагничивание дизельного генератора — серьезная неисправность, которая может привести к потере синхронизации, перегреву обмоток и даже повреждению оборудования. Основными причинами являются неполадки в системе возбуждения, обмотке ротора или автоматике регулировки.

При потере возбуждения генератор переходит в асинхронный режим, что снижает его эффективность и создает риски для безопасности. Важно своевременно диагностировать и устранять причины размагничивания, чтобы избежать критических последствий.

Профилактика и решение проблемы:

• Регулярная диагностика системы возбуждения и обмоток.
• Контроль работы автоматических регуляторов напряжения.
• Использование качественных компонентов и своевременное ТО.

Соблюдение этих мер минимизирует риск размагничивания и обеспечит стабильную работу генератора в долгосрочной перспективе.