1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Giáo trình Lắp đặt và bảo dưỡng máy phát điện xoay chiều đồng bộ một pha (Nghề: Điện dân dụng) - CĐ Cơ Giới Ninh Bình

46 51 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Giáo Trình Lắp Đặt Và Bảo Dưỡng Máy Phát Điện Xoay Chiều Đồng Bộ Một Pha
Trường học Trường Cao Đẳng Cơ Giới Ninh Bình
Chuyên ngành Điện Dân Dụng
Thể loại Giáo Trình
Năm xuất bản 2019
Thành phố Ninh Bình
Định dạng
Số trang 46
Dung lượng 804,81 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • BÀI 1:THÁO, LẮP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐỒNG BỘ 1 PHA (7)
    • 2. Cấu tạo (7)
    • 3. Nguyên lý hoạt động (11)
    • 4. Phân loại (12)
  • BÀI 2: ĐấU NốI VÀ VậN HÀNH MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU ĐồNG Bộ 1 (16)
    • 1. Quy trình lắp đặt máy (16)
    • 2. Bản vẽ lắp đặt (17)
    • 3. Lắp đặt máy, lắp đặt đường dây, đấu nối, kiểm tra và vận hành thử (17)
  • BÀI 3: ĐIềU CHỉNH ĐIệN ÁP, TầN Số CủA MÁY PHÁT ĐIệN (18)
    • 2. Vận hành, điều chỉnh điện áp, tần số của máy phát điện đồng bộ 1 pha (20)
  • BÀI 4: BảO DƯỡNG MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU (25)
    • 1. Quy trình bảo dưỡng máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha (25)
    • 2. Bảo dưỡng các bộ phận của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha (26)
  • BÀI 5: SửA CHữA VÀNH TRƯợT VÀ GIÁ Đỡ CHổI THAN CủA (29)
    • 1. Các hiện tượng và nguyên nhân gây hư hỏng vành trượt, chổi than (29)
    • 2. Cách khắc phục các hư hỏng của vành trượt và chổi than (30)
    • 3. Kiểm tra, sửa chữa vành trượt, chổi than của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha (30)
  • BÀI 6: SửA CHữA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU (32)
    • 1. Nguyên lý làm việc của máy phát điện tự kích từ (32)
    • 2. Điều kiện để có quá trình tự kích trong máy phát điện tự kích từ (34)
    • 3. Nguyên nhân và cách khắc phục hiện tượng mất từ dư (34)
    • 4. Phục hồi từ dư cho máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha (34)
  • BÀI 7: SửA CHữA MạCH Tự ĐộNG KÍCH Từ MÁY PHÁT ĐIệN (35)
    • 1. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch tự động kích từ máy phát điện 35 2.Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng (35)
    • 3. Tháo lắp, bảo dưỡng (42)
    • 4. Sửa chữa các hư hỏng của mạch (42)
  • BÀI 8: QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN CảM CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN CảM QUAY (43)
    • 1. Phương pháp quấn bộ dây phần cảm của máy phát điện xoay chiều đồng bộ (43)
    • 2. Xác định số liệu dây quấn (43)
    • 3. Quấn bộ dây quấn phần cảm (43)
  • BÀI 9: QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN CảM CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN ứNG QUAY (44)
    • 1. Phương pháp quấn bộ dây phần cảm của máy phát điện xoay chiều 1 pha kiểu phần ứng quay (44)
    • 3. Quấn bộ dây quấn phần cảm của máy phát điện xoay chiều 1 pha kiểu phần ứng quay (44)
  • BÀI 10: QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN ứNG CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN ứNG QUAY (45)
    • 1. Phương pháp quấn bộ dây phần ứng của máy phát điện xoay chiều 1 pha 45 2. Xác định số liệu dây quấn (45)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (46)

Nội dung

Giáo trình Lắp đặt và bảo dưỡng máy phát điện xoay chiều đồng bộ một pha với mục tiêu giúp các bạn có thể trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc, các đặc tính, phương pháp lắp đặt, bảo dưỡng và sửa chữa các hư hỏng của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha. Mời các bạn cùng tham khảo!

LẮP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐỒNG BỘ 1 PHA

Cấu tạo

Cấu tạo máy điện đồng bộ Máy điện đồng bộ gồm 2 phần chính l

Rôto Thông thường: Stato → Phía ngo

1,2: Lõi thép, dây quấn Stato.

3,4: Lõi thép, dây quấn Rôto.

1.1 Stato (phần tĩnh) Stato c a) Lõi thép:

7 ẮP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐỒNG BỘ 1 PHA

Bài viết này giới thiệu cho sinh viên khái niệm về máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha, bao gồm cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách phân loại Qua đó, sinh viên sẽ nắm vững kiến thức cơ bản để tháo lắp và áp dụng trong thực tế, đồng thời hiểu rõ cách hoạt động của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.

Máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha là thiết bị điện quan trọng, biến đổi cơ năng thành điện năng nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ Cấu tạo của máy điện đồng bộ gồm hai phần chính: Stato (phía ngoài) và Rôto (phía trong) Stato bao gồm lõi thép và dây quấn, trong khi Rôto là phần chuyển động Việc lắp đặt máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha cần hiểu rõ về cấu trúc và cách phân loại để phục vụ hiệu quả cho các ứng dụng điện năng.

Máy điện đồng bộ là thiết bị điện có khả năng biến đổi cơ năng thành năng lượng cảm ứng điện từ Nó bao gồm hai phần chính: Stato và rotor, với Stato được cấu tạo từ lõi thép và dây quấn.

- Làm từ lá thép kỹ thuật điện dày 0,35-0,5mm, phủ cách điện

- Mặt trong xẻ rãnh để đặt dây quấn

- Ep lại thành hình trụ, và được ép vào vỏ bảo vệ

1.2 Rôto của máy điện đồng bộđược cấu tạo từ lõi thép và dây quấn

- Lõi thép gồm phần thân Rôto và các cực từ

- Dây quấn Rôto được gọi là dây quấn kích từ vàđược cấp điện một chiều nhờ hai vành trượt

Rôto Rôto của máy điện đồng bộ có hai loại: cực ẩn và cực lồi (phụ thuộc vào tốc độ của máy) a) Rôto cực ẩn

Lõi thép được chế tạo từ thép hợp kim chất lượng cao, có hình trụ và được đúc với rãnh để lắp dây quấn kích từ Phần không phay rãnh tạo thành mặt cực từ, với đường kính rôto tối đa là 1,5m Để nâng cao công suất, chiều dài của rôto cần được tăng lên, thường khoảng 6,5m.

Dây quấn là thành phần quan trọng trong rôto, được làm từ dây đồng có tiết diện chữ nhật, quấn thành các bối đồng tâm và cách điện với nhau Hai đầu dây quấn kích từ được nối với hai vành trượt ở đầu trục, cho phép sử dụng chổi than để lấy điện một chiều từ bên ngoài làm nguồn kích từ.

Rôto cực ẩn thường có số đôi cực là 1, hoặc 2 nên tốc độ có thể tới 3000vg/ph và động cơ sơ cấp thường là các tuabin khí, hơi

- Cấp nguồn điện cho dây quấn Rôto thường là máy phát một chiều công suất từ 0,3%-2% công suất của máy điện đồng bộ

- Truyền động cho máy phát một chiều: Nối trục với trục của máy điện đồng bộ có trục chung với máy điện đồng bộ (máy phát điện đầu trục)

Số lượng cực từ lớn, dùng trong trường hợp động cơ sơ cấp là các tuabin nước (thuỷ điện) có tốc độ chậm

Lõi thép được chế tạo từ thép đúc cho các máy công suất nhỏ và trung bình, với rôto có kích thước không lớn Lõi thép này được gia công thành khối hình trụ hoặc lăng trụ, trên bề mặt có các cực từ.

Lõi thép trong các máy công suất lớn được chế tạo từ các tấm thép dày từ 1-6mm, được dập hoặc đúc định hình sẵn để tạo thành các khối lăng trụ Cực từ được cấu tạo từ lá thép dày từ 1 đến 1,5mm, được ghép cố định với lõi bằng bulông xuyên qua mặt cực hoặc đuôi hình chữ T.

Dây quấn của máy điện đồng bộ cực lồi được làm từ dây đồng, quấn xung quanh cực từ với các vòng dây cách điện Hai đầu dây kết nối với vành trượt ở một đầu trục, thông qua chổi than để nối với nguồn điện một chiều Máy này có tốc độ thấp, với tốc độ rôto không vượt quá 1000 vòng/phút Đường kính rôto có thể lên đến 15m, trong khi chiều dài của nó tương đối nhỏ, với tỷ lệ chiều dài so với đường kính khoảng 0,15 đến 0,2.

Nguyên lý hoạt động

Máy phát điện là thiết bị chuyển đổi cơ năng thành điện năng, hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ và các định luật liên quan đến tác dụng của lực từ trường lên dòng điện.

Hình Nguyên lý làm việc của máy phát điện

Máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, trong đó số đường sức từ của nam châm xuyên qua cuộn dây tạo ra dòng điện.

Cuộn dây có tiết diện thay đổi luân phiên khi nam châm hoặc cuộn dây quay tròn, dẫn đến việc xuất hiện dòng điện cảm ứng luân phiên đổi chiều trong cuộn dây.

Cấu tạo của máy phát điện 1 pha phần stato có thể là phần ứng (hoặc phần cảm), ngược lại thì roto có thể là phần cảm (hoặc phần ứng)

Khi roto quay, xuất hiện suất điện động biến thiên trong các cuộn dây, dẫn đến việc tạo ra dòng điện xoay chiều trong mạch ngoài khi suất điện động này được đưa ra ngoài.

Phân loại

Máy phát điện có nhiều loại với thiết kế và cấu tạo khác nhau, phục vụ cho nhiều quy mô sử dụng Để lựa chọn máy phát điện phù hợp, bạn cần hiểu rõ các loại máy phát điện hiện có và tiêu chí phân loại của chúng.

- Phân loại máy phát điện theo nhiên liệu sử dụng

Máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng bằng cách sử dụng nhiên liệu Có ba loại máy phát điện dựa trên nhiên liệu khác nhau.

- Máy phát điện chạy bằng dầu Diesel

- Máy phát điện chạy bằng xăng

- Máy phát điện chạy bằng biogas

Trong ba loại máy này thì máy phát điện chạy bằng nhiên liệu dầu Diesel được sử dụng nhiều nhất

- Phân loại máy phát điện theo động cơ

 Dựa vào số vòng quay mà máy phát điện có loại chạy với tốc độ 3000vòng/phút và loại 1500 vòng/phút

 Dựa vào cách sắp xếp: máy ngang, máy đứng, sắp xếp inline

 Dựa vào hệ thống làm mát: có máy phát điện làm mát bằng gió, có máy phát điện làm mát bằng nước

- Phân loại theo tổ máy phát điện

- Tổ máy phát điện diesel tự động khởi động

- Tổ máy phát điện diese thông thường

- Tổ máy phát điện dieseltự động vi điều khiển

- Phân loại theo mục đích và quy mô sử dụng

Máy phát điện công nghiệp có công suất lớn, thiết kế để cung cấp nguồn điện ổn định cho nhiều thiết bị hoạt động đồng thời mà không lo bị quá tải.

Máy phát điện gia đình là thiết bị cần thiết cho các hộ gia đình trong trường hợp mất điện, cung cấp dòng điện 220V để đảm bảo các thiết bị điện hoạt động bình thường.

Máy phát điện xách tay là thiết bị nhỏ gọn, dễ dàng di chuyển đến các địa điểm cần nguồn điện nhỏ.

- Máy phát điện làm mát bằng gió

- Máy phát điện làm mát bằng nước

Trên thị trường hiện nay có đa dạng loại máy phát điện được thiết kế và sản xuất, giúp người tiêu dùng dễ dàng lựa chọn sản phẩm phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng điện của mình.

5 Tháo lắp máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha

5.1 Quy trình tháo lắp a Quy trình tháo

- Tháo dây đến máy phát (chú ý vị trí lắp)

- Nới đai ốc giữ puly

- Giảm lực căng dây đai, tháo dây đai ra khỏi puly

- Tháo máy phát ra khỏi động cơ

- Tháo đai ốc giữ puly

- Dùng vam tháo puly ra ngoài

- Làm dấu nắp trước, nắp sau với thân

- Tháo 4 vít giữ nắp trước, nắp sau với thân

- Tháo nắp trước (phía có puly)

- Tách rời rotor với stator

- Tháo rời giàn diode với nắp sau

- Tuỳ theo kết cấu của từng loại máy phát mà ta tháo chổi than trước hoặc sau cùng c Vệ sinh

Để vệ sinh các chi tiết, trước tiên sử dụng chổi lông để quét bụi, sau đó dùng giẻ sạch để lau chùi và cuối cùng, sử dụng máy thổi khí để thổi sạch hoàn toàn bụi bẩn.

15 Được tiến hành sau khi sửa chữa, thực hiện ngược lại với quy trình tháo nhưng cần chú ý: - Cho một ít mỡ bò vào ổ bi

- Lắp nắp trước, nắp sau và stator phải đúng dấu

- Sau khi lắp lên động cơ phải căng dây đai và kiểm tra sự phát điện

- Đối với loại tháo chổi than sau cùng khi lắp phải dùng que chêm chổi than

- Bước 2: Tháo các chi tiết

- Bước 3: Vệ sinh các chi tiết

- Bước 4: Lắp các chi tiết

ĐấU NốI VÀ VậN HÀNH MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU ĐồNG Bộ 1

Quy trình lắp đặt máy

Khi chọn vị trí lắp đặt máy phát điện, bạn cần đảm bảo rằng nó được đặt ở một nơi an toàn, thoáng gió và không ẩm ướt Nên có ít nhất 15 m2 bề mặt bằng phẳng để lắp đặt Quan trọng là không đặt máy phát điện trong nhà để tránh tích tụ khí carbon monoxide, nhằm bảo vệ sức khỏe người sử dụng khỏi ngộ độc khí thải.

- Không sử dụng máy phát điện khi trời mưa, và nếu có sử dụng đặt máy ngoài trời phải có mái che đảm bảo máy phát điện khô giáo

Đối với máy phát điện cố định, cần phải tiếp đất vỏ máy bằng cáp mềm nhiều ruột, kết nối với bảng đồng tiếp đất Việc chọn tiết diện cáp tiếp đất phải phù hợp với loại máy, nhưng không được nhỏ hơn 16mm2 Đồng thời, điện trở tiếp đất của máy phải đạt giá trị dưới 5Ω để đảm bảo an toàn.

Xác định vị trí hộp cầu dao trong nhà và chuyển cầu dao sang chế độ không sử dụng điện lưới Đảm bảo rằng tất cả các thiết bị chuyển mạch đều hiển thị trạng thái “off” để đảm bảo an toàn.

- Sau khi lắp đặt máy phát điện xong nên kiểm tra máy phát điện trước khi vận hành

Khởi động máy và để máy hoạt động ở chế độ không tải trong một khoảng thời gian Điều chỉnh điện áp bằng cách xoay núm điều chỉnh cho đến khi đạt mức điện áp định mức (nếu điều chỉnh bằng tay) Tăng tải cho máy cũng cần thực hiện từ từ để tránh làm nhiệt độ máy tăng lên đột ngột.

Sau khi lắp đặt máy phát điện, nên kết nối trực tiếp các thiết bị cần sử dụng với nguồn điện của máy phát để giảm thiểu hao phí tải và tránh quá tải, ngăn ngừa cháy đầu máy phát Đồng thời, cần lắp thêm cầu dao đảo nguồn điện hoặc tủ chuyển nguồn tự động (ATS) để bảo vệ máy khỏi hiện tượng “xông điện” khi điện lưới trở lại đột ngột.

Lắp đặt máy, lắp đặt đường dây, đấu nối, kiểm tra và vận hành thử

3.1 Lắp đặt tổ hợp máy phát

Máy phát điện - động cơ nổ là sự kết hợp giữa máy phát điện và động cơ nổ, thường được gọi là bộ máy phát điện - động cơ (engine-generator set) hoặc gen-set Trong nhiều trường hợp, người ta chỉ gọi chung là máy phát điện Bộ thiết bị này thường bao gồm bồn chứa nhiên liệu, bộ điều tốc cho động cơ nổ và bộ điều thế cho máy phát điện Nhiều hệ thống còn tích hợp bình ắc quy và bộ động cơ điện khởi động Đặc biệt, các máy phát điện dùng làm nguồn dự phòng thường có hệ thống tự động khởi động và bộ chuyển mạch đảo nguồn để tách tải khỏi nguồn điện dịch vụ và kết nối với máy phát.

Việc đấu đường dây nhằm tạo ra nguồn cáp điện dự phòng cần được thực hiện bởi những người có chuyên môn về điện, đảm bảo tuân thủ đầy đủ các luật lệ và quy phạm hiện hành.

- Trường hợp đấu đường dây không đúng có thể gây ra tình trạng chập các thiết bị điện gây cháy nổ, hỏa hoạn

ĐIềU CHỉNH ĐIệN ÁP, TầN Số CủA MÁY PHÁT ĐIệN

Vận hành, điều chỉnh điện áp, tần số của máy phát điện đồng bộ 1 pha

2.1 Điều chỉnh điện áp a Nguyên lý điều chỉnh

Dựa vào các nguyên nhân gây ra dao động điện áp của máy phát, bộ tự động điều chỉnh điện áp được xây dựng dựa trên những nguyên tắc cơ bản.

- Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp theo nhiễu loạn

+ H.T Phức hợp pha : Phức hợp pha song song và phức hợp pha nối tiếp

- Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp theo độ lệch

- Hệ thống điều chỉnh điện áp theo nguyên lý kết hợp

+ Kết hợp giữa phức hợp dòng với độ lệch

+ Kết hợp giữa phức hợp pha với độ lệch

- Hệ thống TĐ ĐC ĐA xây dựng theo nguyên lý tự thích nghi.(Ít gặp trong thực tế)

* Hệ thống điều chỉnh điện áp theo nhiễu loạn :

- Hệ thống phức hợp dòng ( Hay còn gọi là bù dòng)

Hệ thống TĐ ĐC ĐA theo nguyên lý phức hợp dòng là một hệ thống bao gồm hai tín hiệu: tín hiệu dòng và tín hiệu áp Hai tín hiệu này được cộng lại với nhau ở phía một chiều, sau khi đã trải qua quá trình chỉnh lưu.

Hệ thống với cấu trúc này chỉ có khả năng cảm biến sự thay đổi của độ lớn dòng tải, trong khi hệ thống phức hợp dòng chỉ duy trì được điện áp của máy phát khi cường độ dòng tải thay đổi Do đó, hệ thống này ít được ứng dụng trong thực tế, cả trên tàu thuỷ lẫn trên bờ.

* Hệ thống phức hợp pha :

Hệ thống phức hợp pha là một hệ thống điều chỉnh điện áp, chịu ảnh hưởng bởi hai yếu tố chính là dòng tải (It) và tính chất của tải (cosφ) Trong hệ thống này, hai tín hiệu chính là tín hiệu áp và tín hiệu dòng được cộng lại với nhau ở phía xoay chiều trước khi chỉnh lưu, tức là chúng được cộng theo pha Hệ thống phức hợp pha có thể được phân loại thành hai loại khác nhau.

Hệ thống phức hợp pha song song là một loại hệ thống trong đó tín hiệu dòng và tín hiệu áp được cung cấp đồng thời cho cuộn kích từ, với việc cộng gộp tín hiệu dòng và tín hiệu áp lại với nhau.

+ Hệ thống phức hợp pha nối tiếp là hệ thống phức hợp pha mà tin hiệu dòng và áp nối tiếp cấp cho cuộn kích từ

* Hệ thống điều chỉnh điện áp theo độ lệch

Một trong những nhược điểm chính của hệ thống điều chỉnh điện áp theo nhiễu (phức hợp pha) là độ chính xác thấp Điều này dễ dàng nhận thấy trong quá trình hoạt động của hệ thống.

Hệ thống phức hợp pha chỉ có khả năng giữ điện áp ổn định do hai nguyên nhân chính là dòng tải và tính chất của tải Ngoài ra, sự dao động điện áp còn bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi tốc độ quay của động cơ diesel (Δn = 5%) và sự thay đổi nhiệt độ của cuộn dây kích từ Do đó, hệ thống phức hợp pha không thể duy trì ổn định điện áp của máy phát khi có các nguyên nhân khác ngoài hai yếu tố này.

Hệ thống điều chỉnh điện áp theo độ lệch không quan tâm đến nhiễu hay nguyên nhân gây ra sự thay đổi điện áp của máy phát Nó chỉ nhận biết khi có sự sai lệch giữa điện áp thực tế và giá trị định mức, từ đó lập tức điều chỉnh dòng kích từ để duy trì điện áp phát ra ổn định Hệ thống này chỉ có một phản hồi điện áp (Uf).

* Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp theo nguyên tắc kết hợp

Với sự gia tăng mức độ điện khí hóa và tự động hóa, việc ứng dụng các phần tử điện tử và vi mạch ngày càng trở nên phổ biến Điều này dẫn đến yêu cầu cao hơn về chất lượng ổn định điện áp của máy phát Để tận dụng những ưu điểm của hai nguyên lý điều chỉnh theo nhiễu và độ lệch, các nhà chế tạo đã phát triển hệ thống điều chỉnh điện áp dựa trên nguyên tắc kết hợp, cho phép ứng dụng đồng thời cả hai phương pháp này trong cùng một hệ thống.

- Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp theo nguyên tắc kết hợp có thể phân làm 2 loại

+ Hệ thống kết hợp giữa phức hợp pha và điều chỉnh theo độ lệch

+ Hệ thống kết hợp giữa phức hợp dòng và điều chỉnh theo độ lệch

Trong hệ thống tự động điều chỉnh theo nguyên lý kết hợp, phần phức hợp pha (hay phức hợp dòng) được gọi là phần điều chỉnh, trong khi phần độ lệch được gọi là phần hiệu chỉnh Phần phức hợp pha thường tạo ra điện áp lớn hơn 110% Uđm (gọi là bù thừa) hoặc điện áp cho máy phát nhỏ hơn điện áp định mức (khoảng 60—90% Uđm, gọi là bù thiếu) Sau đó, phần hiệu chỉnh theo độ lệch sẽ điều chỉnh điện áp máy phát về mức định mức.

2.2 Điều chỉnh tần số a Nguyên lý điều chỉnh

Tần số là tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá chất lượng điện năng, ảnh hưởng đến tốc độ quay và năng suất của động cơ đồng bộ và không đồng bộ Khi tần số giảm, năng suất cũng giảm, trong khi tần số tăng cao gây tiêu hao năng lượng Tại Việt Nam, tần số định mức là 50Hz với độ lệch cho phép ± 0,1Hz Công suất tác dụng (PF) do máy phát sản xuất phải bằng tổng công suất tiêu thụ (Ptt) và công suất tổn thất (Pth), tuân theo điều kiện cân bằng công suất: PF = Ptt + Pth = PPT Khi có sự mất cân bằng công suất, tần số sẽ biến động, do đó cần điều chỉnh công suất tác dụng kịp thời để duy trì tần số định mức Việc điều chỉnh tần số liên quan đến việc phân phối công suất giữa các tổ máy phát, và tần số được điều chỉnh bằng cách thay đổi lượng hơi hoặc nước vào tuốc-bin, từ đó ảnh hưởng đến công suất tác dụng của máy phát.

Trong giai đoạn đầu của sự phát triển hệ thống năng lượng, việc duy trì tần số được thực hiện bởi bộ điều chỉnh tốc độ quay ly tâm tại các tuốc-bin của nhà máy thủy điện và nhiệt điện, được gọi là bộ điều chỉnh sơ cấp Khi tần số giảm, tốc độ quay của tuốc-bin cũng giảm, dẫn đến việc quả cầu của con lắc hạ xuống và khớp nối di chuyển từ vị trí A đến A1 Tay đòn AC xoay quanh C, khiến khớp nối B chuyển đến B1, trong khi tay đòn GE xoay quanh G làm khớp nối E chuyển đến E1 Piston bình 2 di chuyển xuống, cho phép dầu áp suất cao vào bình 3, nâng piston lên và tăng lượng hơi hoặc nước vào tuốc-bin Khi tốc độ quay tăng trở lại, khớp nối chuyển từ A1 đến A2, và tay đòn AC xoay quanh C1.

24 nâng khớp nối B và các điểm D, E về vị trí cũ làm kín bình 3 và chấm dứt quá trình điều chỉnh

Hình Sơ đồ nguyên lí cấu tạo và tác động của bộ điều chỉnh tốc độ tuốc-bin

Vị trí mới của piston 3 và khớp nối ở A2 cho thấy tốc độ quay của tuốc-bin giảm, dẫn đến tần số không trở về giá trị ban đầu Đây là đặc điểm của bộ điều chỉnh có tính phụ thuộc Để khôi phục tốc độ quay định mức và điều khiển tuốc-bin một cách thủ công, người ta sử dụng cơ cấu điều khiển.

Việc dịch chuyển điểm G lên trên giúp GE quay quanh D và hạ piston 2 xuống, dẫn đến việc bình 3 tăng lượng hơi (nước) vào tuốc-bin và làm tăng tần số Ngoài ra, cơ cấu 4 có thể được điều khiển từ xa nhờ vào động cơ 5.

BảO DƯỡNG MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU

Quy trình bảo dưỡng máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha

1.1 Đặt vấn đề Để bảo đảm máy phát điện hoạt động ổn định, đạt đủ công suất cũng như giúp máy bền bỉ và tăng tuổi thọ thì công tác bảo trì, bảo dưỡng máy phát điện là không thể thiếu.Việc bảo dưỡng máy phát điện hợp lý và đúng cách sẽ kéo dài tuổi thọ của động cơ, giảm thiểu những hư hỏng không đáng có, duy trì ổn định mức tải của tổ máy Góp phần ổn định nguồn điện dự phòng cho doanh nghiệp tránh tình trạng máy gặp trục trặc khi mất điện đột xuất

* Kiểm tra động cơ gồm các phần như sau:

- Phần làm mát và giải nhiệt của động cơ

- Hệ thống két nước, ống dẫn nước, van lọc chống rỉ, bộ tản nhiệt, van xả nước, quạt gió, bơm đảo đối lưu

- Hệ thống áp lực nhớt, ống dẫn áp lực, lọc nhớt, xả nhớt và làm vệ sinh những chất dơ bẩn bị đóng trong thời gian máy hoạt động

- Hệ thống áp lực dầu, ống áp lực dẫn dầu, van xả dầu dơ bẩn, bơm tạo áp suất, bơm cao áp, bộ lọc dầu

- Hệ thống lọc khí động cơ, rotor turbo

- Hệ thống soupape, độ hở van động cơ

- Kiểm tra độ hao mòn, độ rơ (bạc đạn, bạc dầu và các phần cơ khí khác)

- Hệ thống phun dầu của động cơ

- Dây courroie quạt, dây cuorroie máy phát điện sạc (DC), demarreur, poulie

Kiểm tra độ bôi trơn và độ rơ của bạc đạn là rất quan trọng Cần xác định xem bạc đạn có thiếu dầu bôi trơn hay không, đồng thời kiểm tra cao su giảm chấn có bị chai cứng hay không Nếu cao su giảm chấn không còn khả năng giảm rung trên chân máy, cần tiến hành thay thế để đảm bảo hiệu suất hoạt động.

- Kiểm tra cốc lắng cặn và tách nước giải nhiệt, bình làm mát hồi lưu

- Kiểm tra toàn bộ bulon đai ốc có bị nới lỏng không

* Hệ thống máy phát điện xoay chiều (AC), máy phát điện (DC) gồm các hệ thống sau:

- Kiểm tra rotor, stator máy phát điện xoay chiều

- Đo cách diện, cảm ứng từ trường, chổi than (nếu có )

- Hệ thống dây dẫn, công suất tổn hao trên đường dây, công suất hiện tại máy có thể đưa vào cho phụ tải sử dụng

- Hệ số kích từ của bộ AVR

- Hệ thống mạch điều khiển

- Hệ thống bảo vệ (AC,DC)

- Điều chỉnh hệ thống chỉ thị, kiểm soát, công tắc khởi động, tắt máy, công tắc chuyển mạch Ampe, Volt

- Mức độ nạp điện của bình accu và độ điện phân

- Kiểm tra độ rơ của bạc đạn

- Kiểm tra hệ số chỉ định của đồng hồ Volt, Ampe, tần số, dầu, nhớt, nước, giờ, đo tốc độ

- Kiểm tra đèn báo áp lực nhớt, nhiệt độ nước, sạc bình, núm chỉnh điện thế, đèn báo sưởi

- Đo các rờ - le ngắt rò rỉ, công tắc khởi, tắt máy.

Bảo dưỡng các bộ phận của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha

2.1 Vệ sinh các bầu lọc

Lọc gió là bộ phận quan trọng của máy phát điện, có chức năng loại bỏ bụi bẩn và hơi nước trong không khí trước khi vào động cơ Việc này không chỉ giúp động cơ hoạt động bền bỉ và ổn định hơn mà còn tối ưu hóa công suất và tiết kiệm nhiên liệu.

Khi sử dụng máy phát điện mini hoặc bất kỳ loại máy phát nào, việc giữ lõi lọc gió sạch sẽ là rất quan trọng Lõi lọc gió bẩn có thể làm giảm hiệu suất hoạt động của động cơ, ảnh hưởng đến công suất của máy.

Không vận hành máy phát điện khi thiếu lọc gió, vì điều này có thể làm tăng bụi bẩn và yêu cầu vệ sinh thường xuyên hơn cho máy.

Hiện nay, khi lắp đặt các loại vòng bi khác nhau, kỹ thuật viên thường sử dụng các dụng cụ hỗ trợ riêng biệt cho từng loại Để thực hiện việc này, cần chuẩn bị một số công cụ cần thiết.

Bộ chìa vặn đai ốc măng xông côn là dụng cụ lý tưởng cho vòng bi cầu hai dãy tư lựa trong gối đỡ, giúp giảm thiểu rủi ro do việc siết vít quá chặt nhờ thiết kế ghi rõ vạch chia trên chìa vặn.

Chìa móc điều chỉnh vặn đai ốc là công cụ đa năng, cho phép sử dụng cho nhiều kích cỡ đai ốc khác nhau Cụ thể, chỉ với 4 chìa vặn, người dùng có thể thao tác với 24 cỡ đai ốc, từ đó mang lại hiệu quả kinh tế cao.

Cảo vấu tiêu chuẩn được thiết kế với năm cỡ khác nhau, có độ mở từ 65-300mm, mang lại khả năng thao tác linh hoạt trên nhiều loại vòng bi và ổ trục khác nhau.

Việc lắp đặt vòng bi đúng cách là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ chính xác, tuổi thọ và hiệu suất hoạt động của thiết bị Để đảm bảo hiệu quả, bạn cần tuân thủ các bước tiêu chuẩn trong quá trình lắp vòng bi.

+ Vệ sinh vòng bi và các bộ phận xung quanh, không để dính bẩn, bụi cát bám vào

+ Kiểm tra kích thước và tình trạng các bộ phận liên quan

Trước khi hoàn tất lắp đặt, hãy kiểm tra kỹ xem vòng bi đã được lắp đặt đúng cách và khớp với các bộ phận khác Thực hiện vận hành thử xe để xác định có phát ra tiếng động lạ nào từ vòng bi hay không.

+ Kiểm tra vòng bi lần cuối trước khi ráp

+ Tiến hành bôi trơn bằng mỡ công nghiệp trong vòng bi và xung quanh trục chứa

Hầu hết các vòng bi hoạt động cùng trục, do đó, phương pháp lắp đặt thường là gắn chặt trục với vòng trong của bi, trong khi giữ khe hở giữa vòng ngoài của bi và lỗ thân gối đỡ Sau khi hoàn tất việc lắp đặt vòng bi, việc chạy thử (operating test) là một bước quan trọng để đảm bảo hoạt động hiệu quả.

- Làm sạch rotor và stator, cổ góp, giá chổi than, nắp trước, nắp sau và thân

- Yêu cầu làm sạch hết bụi bẩn, dầu mỡ đảm bảo khô ráo, sạch sẽ các chi tiết

Chú ý : Cẩn thận không làm xước cổ góp, gãy chổi than

- Dùng gió nén thổi sạch mụi than và dầu ở các lỗ bulông

2.4 Kiểm tra độ cách điện

Để kiểm tra sự cách điện của cuộn dây, sử dụng đồng hồ vạn năng ở thang đo điện trở x1KΩ Đặt một que đo vào cổ góp điện và một que đo vào vấu cực (mát), sau đó quan sát kết quả Điện trở cần phải rất lớn hoặc không có sự thông mạch để đảm bảo chất lượng tốt nhất Cụ thể, với máy phát 12V, điện trở phải lớn hơn hoặc bằng 12 KΩ, còn với máy phát 24V, điện trở phải lớn hơn hoặc bằng 24 KΩ.

Kiểm tra sự cách điện của cuộn dây bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng ở thang đo điện trở x1KΩ Đặt một que đo vào đầu dây của Stato và một que đo vào thân Stato (mát) để quan sát Điện trở cần phải rất lớn hoặc không có sự thông mạch, với yêu cầu: máy phát 12V thì R ≥ 12 KΩ, máy phát 24V thì R ≥ 24 KΩ Đồng thời, cần đảm bảo các bối dây nằm chặt trong các rãnh của Stato và không bị cháy.

Kiểm tra sự cách điện của cuộn dây với vỏ máy bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng ở thang đo điện trở x1KΩ Đặt một que đo vào đầu dây bất kỳ của Stato và que còn lại vào vỏ máy; điện trở đo được phải đạt mức ≥ 1 MΩ.

2.5 Nâng cao độ cách điện

SửA CHữA VÀNH TRƯợT VÀ GIÁ Đỡ CHổI THAN CủA

Các hiện tượng và nguyên nhân gây hư hỏng vành trượt, chổi than

1.1 Vành trượt và chổi tan

Ôxy hóa môi trường xung quanh dẫn đến việc bề mặt tiếp xúc bị oxy hóa, hình thành lớp oxit mỏng Lớp oxit này có điện trở suất cao, làm tăng Rtx và gây ra hiện tượng phát nóng tại tiếp điểm Mức độ gia tăng Rtx do oxy hóa bề mặt tiếp xúc vẫn còn tồn tại.

1.2 Đánh lửa và nguyên nhân của nó

Hư hỏng do điện xảy ra khi thiết bị điện hoạt động lâu ngày hoặc không được bảo quản tốt, dẫn đến lò xo tiếp điểm bị hoen rỉ và yếu đi, không đủ lực ép vào tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than Khi dòng điện chạy qua chỗ tiếp xúc này, nhiệt độ có thể tăng cao, gây nóng chảy hoặc hàn dính Nếu lực ép quá yếu, sẽ phát sinh tia lửa, làm cháy tiếp điểm Bên cạnh đó, bụi bẩn và rỉ sét trên tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than làm tăng điện trở, gây phát nóng và hao mòn nhanh chóng.

Ăn mòn kim loại, hay còn gọi là ăn mòn cơ học, xảy ra do bề mặt tiếp xúc của vật liệu luôn có những lỗ nhỏ li ti, dù đã được gia công kỹ lưỡng Trong quá trình vận hành, hơi nước và các chất hóa học có tính hoạt động cao thấm vào những lỗ nhỏ này, dẫn đến các phản ứng hóa học hình thành một lớp màng mỏng giòn Khi lớp màng này bị va chạm, nó dễ dàng bong ra, khiến bề mặt tiếp xúc bị mòn dần theo thời gian.

Cách khắc phục các hư hỏng của vành trượt và chổi than

Để bảo vệ tiếp xúc giữa cổ góp và chổi than khỏi rỉ sét và giảm điện trở tiếp xúc, có thể áp dụng một số biện pháp hiệu quả.

- Đối với những tiếp xúc cố định nên bôi một lớp mỡ chống rỉ hoặc quét sơn chống ẩm

Khi thiết kế, cần lựa chọn các vật liệu có điện thế hóa học tương đồng hoặc gần giống nhau cho từng cặp Đồng thời, nên sử dụng các vật liệu không bị oxy hóa để làm tiếp điểm.

- Mạ điện các tiếp điểm: với tiếp điểm đồng, đồng thau thường được mạ thiếc, mạ bạc, mạ kẽm còn tiếp điểm thép thường được mạ cađini, niken, kẽm,

Thay lò xo tiếp điểm là cần thiết khi lò xo đã rỉ hoặc yếu, vì điều này làm tăng điện trở tiếp xúc Để đảm bảo hiệu suất, cần lau sạch mặt tiếp xúc giữa chổi than và cổ góp điện bằng giấy nhám mịn hoặc vải mềm Nếu lực nén vẫn quá yếu, hãy thay thế lò xo nén để cải thiện tình trạng.

- Kiểm tra sửa chữa cải tiến: cải tiến thiết bị dập hồ quang để rút ngắn thời gian dập hồ quang.

Kiểm tra, sửa chữa vành trượt, chổi than của máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha

3.1 Kiểm tra, sửa chữa độ tròn đều của vành trượt

Nếu vành góp bị cháy sém nhẹ, hãy sử dụng giấy ráp mịn để đánh bóng Trong trường hợp cháy rỗ, cần đưa vành lên máy tiện để láng lại trước khi sử dụng giấy ráp đánh bóng.

- Dùng thước cặp kiểm tra kích thước vành góp: Đường kính tiêu chuẩn: 14,2 ÷ 14,4 mm Đường kính tối thiểu: 12,8 mm

3.2 Kiểm tra xử lý độ bóng của vành trượt và chổi tan

- Dùng thước cặp đo chiều dài chổi than: Với máy phát Γ250: kích thước tiêu chuẩn là 16mm, kích thước nhỏ nhất cho phép là 8mm Với máy phát G5A;

G50A (Nhật bản): độ nhô tiêu chuẩn là 10,5 mm, độ nhô nhỏ nhất cho phép là 4,5 mm

Chổi than cần được di chuyển nhẹ nhàng trong giá đỡ và phải đảm bảo tiếp xúc tốt, đạt từ 75% trở lên Nếu chổi than bị cháy xém nhẹ, có thể sử dụng giấy ráp mịn đặt ngửa lên cổ góp để làm sạch chổi than.

SửA CHữA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU

Nguyên lý làm việc của máy phát điện tự kích từ

Hệ thống kích từ máy phát điện đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của máy phát điện.

Hệ thống kích từ có nhiệm vụ cung cấp dòng điện 1 chiều kích thích cho các cuộn dây của máy phát điện đồng bộ.

Hệ thống kích từ cần có chế độ hoạt động bằng tay hoặc tự động để duy trì sự ổn định trong quá trình làm việc Máy phát điện phải đảm bảo chất lượng điện năng trong mọi tình huống nhằm tối ưu hóa hiệu quả kinh tế khi sử dụng.

Hệ thống kích từ hoạt động nhờ nguồn điện tự dùng từ tổ máy và máy biến áp kích từ Trong giai đoạn khởi động tự kích, nguồn kích từ ban đầu được cung cấp từ trạm ắc quy 220V Giá trị dòng điện và điện áp kích từ thường cao hơn 20% và 10% so với các giá trị định mức tối thiểu.

Hệ thống kích từ cung cấp nguồn một chiều để tạo ra từ trường cho máy phát đồng bộ, giúp đạt được công suất máy phát theo quy định và ổn định điện áp Điều này đảm bảo máy phát hoạt động hiệu quả trong hệ thống điện mà nó kết nối.

Khi tần số máy phát tăng đến mức tương ứng với sự gia tăng tốc độ lớn nhất do mất phụ tải, hệ thống kích từ sẽ nhanh chóng phục hồi điện áp về giá trị định mức và duy trì sự ổn định.

Hệ thống kích từ có khả năng thực hiện các chức năng chính xác trong thời gian có nhiễu loạn quá độ, như ngắn mạch trên hệ thống điện cao áp, với thời gian giải trừ sự cố chỉ 0,125 giây Ngoài ra, hệ thống này có thể gia tăng kích từ (chế độ cường hành) khi cần thiết Điện áp trần của hệ thống kích từ phải đạt ít nhất 2 lần giá trị điện áp đầu cực máy phát định mức với công suất phát định mức và hệ số công suất 0,85, nhằm đảm bảo quá kích từ hoặc kém kích từ Sự tắt dần của dao động giữa máy phát và hệ thống điện luôn duy trì giá trị tích cực trong mọi điều kiện vận hành, với hệ thống kích từ chi phối sự suy giảm dao động và tín hiệu phản hồi ổn định nhận được từ góc quay giữa rotor và máy phát hoặc công suất máy phát cung cấp cho hệ thống kích từ.

Khi có sự thay đổi nhanh công suất của tuabin do bộ điều tốc, điện áp đầu cực của máy phát sẽ được điều chỉnh để đảm bảo rằng sự biến đổi không vượt quá 2% khi máy phát được kết nối với hệ thống điện.

- Thành phần chính của hệ thống kích từ

Thiết bị kích từ bao gồm máy biến áp khô, bộ chỉnh lưu thyristor, bộ điều chỉnh tự động điện áp (AVR), thiết bị diệt từ, và các thiết bị bảo vệ quá áp Những thành phần này cần thiết để điều khiển và bảo vệ hệ thống kích từ và máy phát trong cả điều kiện vận hành bình thường và trong các tình huống sự cố.

Thiết bị kích từ ban đầu cung cấp dòng kích từ định mức, đảm bảo phát xung ổn định cho thyristor Nó cho phép kích hoạt từ các nguồn bên ngoài với công suất dòng kích từ lên tới 1,2 lần định mức, có thể điều chỉnh liên tục từ 10% đến 100% điện áp đầu cực máy phát, giúp kiểm soát sự bão hoà máy phát và thử nghiệm đặc tính trở kháng trong quá trình vận hành.

Điều kiện để có quá trình tự kích trong máy phát điện tự kích từ

2.2 Điều kiện chiều dòng điện kích từ

2.3 Điều kiện về điện trở mạch kích từ

Nguyên nhân và cách khắc phục hiện tượng mất từ dư

3.1 Thêm nam châm vĩnh cửu

3.3 Thêm mạch điện trở thấp.

Phục hồi từ dư cho máy phát điện xoay chiều đồng bộ 1 pha

4.1 Chuẩn bị thiết bị vật tư

4.2 Thực hành phục hồi từ dư

SửA CHữA MạCH Tự ĐộNG KÍCH Từ MÁY PHÁT ĐIệN

Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch tự động kích từ máy phát điện 35 2.Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng

1.1 Sơ đồ khối và tác dụng từng khối trong sơ đồ

Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ bao gồm nhiều kênh liên hệ ngược, giúp điều khiển điện áp kích từ của máy phát kích thích, từ đó gián tiếp kiểm soát điện áp kích từ của máy phát chính Hệ thống kích từ này đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hiệu suất và ổn định của máy phát điện.

Thyristor là một thiết bị chỉnh lưu có điều khiển, nhận tín hiệu từ hệ thống tự động điều chỉnh kích từ để kiểm soát dòng kích từ Ban đầu, thiết bị này chỉ được thiết kế để điều chỉnh điện áp, nhằm duy trì điện áp đầu cực trong quá trình hoạt động của máy phát Với cấu trúc đơn giản, nó sử dụng các kênh phản hồi âm cho độ lệch điện áp và phản hồi dương cho độ lệch dòng điện Tuy nhiên, hiện nay, thiết bị tự động điều chỉnh kích từ đã phát triển với cấu trúc phức tạp hơn, có khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ như ổn định hệ thống và giảm dao động công suất.

Các phần chính trong cấu trúc của thiết bị tự động điều chỉnh kích từ gồm:

Các kênh điều chỉnh theo độ lệch các tham số chế độ, như điện áp đầu cực máy phát và dòng stato, ảnh hưởng đến các đặc tính tĩnh và chế độ xác lập Những kênh này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự ổn định và hiệu suất của hệ thống.

Các kênh điều chỉnh theo tín hiệu đạo hàm của tham số chế độ ảnh hưởng đến đặc tính động của hệ thống, như điều kiện ổn định (chủ yếu là ổn định tĩnh) và chất lượng quá trình quá độ, nhưng không tác động đến các đặc tính tĩnh.

Bộ phận kích thích cường hành đóng vai trò quan trọng trong quá trình quá độ, đặc biệt khi có những kích động lớn, giúp nâng cao tính ổn định tĩnh cho hệ thống.

Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ được chia thành hai loại chính: thiết bị tác động tỷ lệ và thiết bị tác động mạnh, dựa trên đặc tính làm việc của chúng.

-Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động tỷ lệ

Hình 1.13 - Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động tỷ lệ

- Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động mạnh

Hình 1.14 - Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động mạnh

+ Các cuộn dây kích từ - C1, C2 và C3

+ Kênh phản hồi – PHM - Kích thích cường hành – CH

+ Bộổn định công suất – VP

+ Bộ chỉnh lưu Thyristor - TCL

1.2 Nguyên lý làm việc trên sơ đồ khối của mạch tự động kích từ

Các thiết bị tự động điều chỉnh kích từ hoạt động dựa trên tỉ lệ điều chỉnh theo độ lệch thông số, dẫn đến khả năng điều chỉnh tương đối chậm, phù hợp với hệ thống kích từ bằng máy phát một chiều hoặc máy phát xoay chiều tần số cao Hạn chế bởi hệ số khuếch đại, chất lượng điều chỉnh điện áp không cao Hiện nay, loại thiết bị này chủ yếu được sử dụng ở các nhà máy không yêu cầu cao về chất lượng điều chỉnh điện áp và ổn định hệ thống Các nước Tây Âu xem thiết bị tự động điều chỉnh kích từ với cấu trúc này là tiêu chuẩn cho các máy phát điện thông thường.

Các thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động nhanh có cấu tạo đặc biệt và tích hợp các kênh điều chỉnh theo đạo hàm thông số Hiện nay, lý thuyết về thiết bị tự động điều chỉnh kích từ vẫn chưa thống nhất Các nước thuộc Liên Xô cũ đã phát triển cơ sở lý thuyết cho thiết bị này dựa trên sự ổn định của hệ thống, nhằm tạo ra các thiết bị có khả năng điều chỉnh điện áp cao mà vẫn đảm bảo tính ổn định cho chính thiết bị điều chỉnh Trong khi đó, các nước Tây Âu đã bổ sung bộ phận điều chỉnh phụ, gọi là bộ phận ổn định công suất (Power System Stabilizer), để giảm dao động công suất.

Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ hoạt động dựa trên tỉ lệ điều chỉnh kích từ theo độ lệch điện áp đầu cực máy phát, thông qua các phần tử đo lường như máy biến điện áp Hiệu số độ lệch điện áp U = U0 – UF được khuếch đại và đưa đến cuộn dây kích từ của máy phát kích thích Trị số điện áp so sánh U0 được điều chỉnh sao cho khi điện áp đầu cực máy phát đạt giá trị đặt thì U = 0, lúc này máy phát kích thích chỉ hoạt động với dòng kích từ trong cuộn C1.

Thiết bị U0 – UF hoạt động dựa trên nguyên lý phản hồi âm nhằm đảm bảo tính ổn định cho bộ phận điều chỉnh trong chế độ quá độ Để tự động điều chỉnh kích từ, thiết bị sử dụng tỉ lệ có thêm kênh phản hồi tốc độ PHM, hoạt động theo tín hiệu đạo hàm cấp 1 của điện áp kích từ từ máy kích thích.

Bộ phận kích thích cường hành là một rơle điện áp thấp kết nối với khâu khuếch đại điện áp, giúp giảm tới 20% so với trị số định mức Rơle tác động cung cấp điện áp tối đa vào cuộn C3, từ đó tối đa hóa điện áp đầu ra của máy kích thích Tác động này không chỉ làm tăng momen điện từ của máy phát mà còn nâng cao tính ổn định của hệ thống.

Thiết bị tự động điều chỉnh kích từ tác động mạnh được cải tiến với các kênh tín hiệu đạo hàm thông số chế độ, giúp nâng cao hiệu quả điều chỉnh điện áp và ổn định tĩnh cho hệ thống điện Mặc dù các kênh này không ảnh hưởng trong chế độ xác lập, nhưng chúng cho phép tăng hệ số khuếch đại tín hiệu độ lệch điện áp một cách đáng kể, đồng thời duy trì sự ổn định cho bộ phận điều chỉnh Do đó, việc lựa chọn cấu trúc phù hợp và hiệu chỉnh các hệ số đặt cho hệ thống điện cụ thể là rất quan trọng để đạt được chất lượng điều chỉnh điện áp tối ưu.

2 Hiện tượng, nguyên nhân và cách khắc phục các hư hỏng

- Máy phát điện không nổ được

- Công suất điện áp máy phát điện không đủ

- Máy phát điện nổ không đều/động cơ hoạt động không ổn định

- Máy phát điện chạy có tiếng gõ

- Máy phát điện hoạt động xả khói đen và khói xám

- Máy phát điện hoạt động xả khói trăng và có tiếng gỏ trong các xi lanh

- Máy phát điện hoạt động xả khói xanh

3.2 Nguyên nhân và cách khắc phục a Máy phát điện không nổ được

Nguyên nhân chính dẩn đến tình trạng máy phát điện không nổ được xuất phát từ hệ thống nhiên liệu, gồm 5 nguyên nhân sau:

- Nguyên nhân thứ nhất: nhiên liệu không vào xi lanh

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau :

+ Nhiên liệu trong thùng có đủ để máy hoạt đông không

+ Khóa nhiên liệu đã được mở hay chưa

+ Van thoát cao áp hoặc pit tong bơm cao áp có hiện tượng bị kẹt, mòn, gãy hay không

+ Van của bơm cung cấp nhiên liệu có kín, sát không

+ Bình lọc nhiên liệu có bị bẩn không

+ Không khí có lọt vào hệ thống không

+ Có hiện tượng Kẹt thanh răng bơm cao áp và sai lệch điều chỉnh bơm cao áp không

- Nguyên nhân thứ hai: hệ thống nhiên liệu phun kém hoặc không hoạt độn

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau :

+ Kim phun có bị đóng muội than, kẹt kim phun, bụi bẩn rơi vào ô kim phun không

+ Lò xo vòi phun có bị gãy hay không, kim đã đóng không kín hay chưa + Điều chỉnh áp suất bắt đầu phun có sai hay không

+ Trong ống dẫn có không khí hay không, nhiên liệu rò rĩ chỗ nối không + Kiểm tra ống dẩn xem có vấn đề gì không

- Nguyên nhân thứ ba: nguồn nhiên liệu không đạt chất lượng

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Kiểm tra xem đúng loại nhiêu liệu sử dung cho máy hay không

+ Chất lượng nhiên liệu có đạt chuẩn hay có chưa nước hoặc bụi bẩn gì không

+ Điều chỉnh BCA bị sai lệch, đai (hoặc vành răng) trên pít tông BCA bị hỏng Cung cấp nhiên liệu không đều vào xy lanh

- Nguyên nhân thứ hai: Nhiên liệu phun vào xi lanh quá sớm hoặc muộn

- Khắc phục: tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Cân bơm lên động cơ sai, mòn cơ cấu truyền động của bơm

- Nguyên nhân thứ ba: Nhiên liệu phun kém

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Kim phun đóng muội than, gãy lò xo vòi phun

+ Kim phun rò rỉ nhiên liệu, áp suất khởi phun thấp

- Nguyên nhân thứ tư: Dùng nhiên liệu không đạt chất lượng

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Sử dụng nhiên liệu không đúng, chất lượng kém, nhiên liệu có chứa nước

- Nguyên nhân thứ năm: Thời gian phun không bình thường

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Điều chỉnh sai lệch con đội, mòn trục cam bơm

- Nguyên nhân thứ sáu: Lực cản trên đường hút tăng lên và có đối áp trên đường xả

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau :

+ Bầu lọc không khí bị bẩn, bộ tiêu âm ống xả bị bẩn hoặc hỏng, ống dẫn bẩn

- Nguyên nhân thứ bảy: Động cơ quá nóng

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Két làm mát (phía ngoài) bẩn, nước không đủ trong hệ thống Đai truyền quạt gió chùng, trong hệ thống làm mát có cặn bẩn

+ Bơm nước hỏng, nhiên liệu phun trể

- Nguyên nhân thứ tám: Tốc độ quay của trục khuỷu động cơ dưới mức bình thường

- Khắc phục: tiến hành kiểm tra các mục sau:

+ Điều chỉnh bộ điều tốc sai, động cơ chạy quá tải

- Nguyên nhân thứ chín : Không khí từ xi lanh ở kỳ nén và sản phẩm cháy lọt ra ngoài

- Khắc phục: tiến hành kiểm tra các mục sau

+ Khe hở xu páp động cơ không đúng, các xu páp bị treo, mòn hoặc cháy, mòn hoặc gãy lò xo xu páp

+ Bạc xéc măng bị kẹt, hệ thống bôi trơn hư hỏng c Máy phát điện nổ không đều/động cơ hoạt động không ổn định

- Nguyên nhân thứ nhất : máy phát điện nổ không ổn định và Có tiếng nổ lộp bộp

- Khắc phục: tiến hành kiểm tra xử lý các mục sau:

+ Các bầu lọc nhiên liệu bị bẩn, có không khí trong hệ thống

+ Pít tông bơm hoặc van cao áp bị treo

Gãy lò xo van cao áp, pít tông bơm cao áp và lò xo kim phun có thể gây ra sự cố nghiêm trọng Ngoài ra, xu páp động cơ bị treo và hiện tượng rò rỉ nhiên liệu tại các điểm nối của ống cao áp cũng là những vấn đề cần lưu ý Hơn nữa, lỗ trong nắp thùng nhiên liệu bị bẩn có thể dẫn đến tình trạng tắc nghẽn và ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của động cơ.

Nguyên nhân thứ hai gây ra hiện tượng máy phát điện nổ không đều là do động cơ chạy với tốc độ cao rồi giảm đột ngột khi thay đổi tải trọng Để khắc phục tình trạng này, cần tiến hành kiểm tra và xử lý các vấn đề liên quan.

+ Kẹt thanh răng, pít tông bơm bị kẹt, khớp nối trục bộ điều tốc bị kẹt

- Nguyên nhân thứ ba: máy phát điện nổ không ổn định và có hiện tượng động cơ bị vượt tốc

- Khắc phục : tiến hành kiểm tra và sử lý các mục sau:

+ Mức dầu trong bộ điều tốc khá cao, kẹt khớp nối trục bộ điều tốc

+ Kẹt thanh răng, pít tông cao áp d Máy phát điện chạy có tiếng gõ

Nguyên nhân chính gây ra khí trong buồng đốt nhiên liệu hoặc dầu nhờn bốc cháy sớm là sự gia tăng đột ngột áp suất trong xi lanh Các yếu tố chủ yếu dẫn đến hiện tượng này bao gồm:

Tháo lắp, bảo dưỡng

3.1 Chuẩn bị dụng cụ trang bị cho tháo lắp, bảo dưỡng bộ tự động kích từ

3.2 Tháo lắp và bảo dưỡng bộ tự động kích từ

Sửa chữa các hư hỏng của mạch

4.1 Đo đạc kiểm tra và xác định hỏng hóc

4.2 Sửa chữa và thay thế các bộ phận và phần tử hỏng

QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN CảM CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN CảM QUAY

Phương pháp quấn bộ dây phần cảm của máy phát điện xoay chiều đồng bộ

1.1 Đại cương về dây quấn

1.2 Các phương pháp quấn bộ dây phần cảm

Xác định số liệu dây quấn

2.3 Độ dài trung bình của bối dây

2.4 Cấp cách điện và bìa cách điện

Quấn bộ dây quấn phần cảm

3.3 Lồng dây vào máy phát và đấu dây

3.4 Kiểm tra độ cách điện

QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN CảM CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN ứNG QUAY

Phương pháp quấn bộ dây phần cảm của máy phát điện xoay chiều 1 pha kiểu phần ứng quay

1.1 Đại cương về dây quấn

1.2 Các phương pháp quấn bộ dây phần cảm

2 Xác định số liệu dây quấn

2.3 Độ dài trung bình của bối dây

Quấn bộ dây quấn phần cảm của máy phát điện xoay chiều 1 pha kiểu phần ứng quay

3.3 Lồng dây vào máy phát và đấu dây

3.4 Kiểm tra độ cách điện

3.6 Chạy thử kiểm tra chất lượng

QUấN LạI Bộ DÂY QUấN PHầN ứNG CủA MÁY PHÁT ĐIệN XOAY CHIềU 1 PHA KIểU PHầN ứNG QUAY

Phương pháp quấn bộ dây phần ứng của máy phát điện xoay chiều 1 pha 45 2 Xác định số liệu dây quấn

1.1 Đại cương về dây quấn

1.2 Xác định số liệu dây quấncảm

2 Xác định số liệu dây quấn

2.3 Độ dài trung bình của bối dây

2.4 Độ dài trung bình của bối dây

2.5 Cấp cách điện và bìa cách điện

Ngày đăng: 28/05/2021, 12:06

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm