水轮机微机调速器故障分析及处理对策

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1、第四章水轮机微机调速器故障分析及处理对策1．机组自动空载频率摆动大，并网困难的原因及处理对策（见表1）表1机组自动空载频率摆动值大现象原因处理方法机组手动空载频率摆动达0.5~1.0HZ，自动空载频率摆动为0.3~0.6HZ机组手动或空载频率扰动大，调速器参数整定不当进一步调整PID调节参数（bt、Td、Tn或Kp、KI、KD）和调整接力器反应时间常数Ty，尽量减小机组自动空载频率摆动值机组手动空载频率摆动0.3~0.4HZ，自动空载频率摆动达0.3~0.6HZ，且调整PID调节参数bt、Td、Tn或Kp、KI、KD无明显效果接力器反应时间

2、常数Ty值过大或过小调整电液（机械）随动系统放大系数，从而减小或加大接力器反应时间常数Ty，当调节过程接力器高频抽动，则Ty过小，当接力器动作迟缓且过调，则Ty过大机组手动空载频率摆动0.2~0.3HZ，自动空载频率摆动大于等于上述数值，调PID参数无明显改善接力器至导水机构和/或导水机构机械/电气反馈有过大的死区处理机械液压系统和减小反馈机构死区微机调速器使被控机组频率跟踪于待并电网频率，后者摆动大而导致机组频率摆动大被控机组待并入的电网是小电网，电网频率摆度大调整微机调速器的PID调节参数：Tn向稍大的方向改变2．机组并网自动运行时，出

3、现导叶接力器开度自行减少（又称“溜负荷”）现象的原因及处理对策（见表2）表2机组并网运行接力器开度自行减小现象原因处理方法接力器开度（机组所带负荷）与电网频率的关系正常，调速器由开度/功率调节模式自动切至频率调节模式工作电网频率升高，调速器按静态特性（bp）减小负荷如果被控机组并入大电网运行，且不起电网调频作用，可取较大的bp值，并使调速器在开度模式或功率模式下工作①YPID在较大位置②电液转换器平衡电流（电压）在开启方向③导叶向关闭方向运动电液转换器卡阻于关闭侧检查并处理电液转换器：①切换并清洗滤油器②检查电液转换器并排除卡阻现象①YPI

4、D与导叶实际开度Y一致②机组所带负荷在空载附近③机组二次回路电源消失或切换机组油开关误动作检查送入微机调速器的机组油开关辅助接点，保证机组二次回路电源不间断。有的微机调速器在机组油开关断开时，即将电气开限以一定速度减至空载，或者立刻将其关至空载位置①YPID与导叶实际开度反馈指示表基本一致②导叶实际开度明显小于YPID③调速器发出“导叶故障”信号导叶行程电气反馈移位将调速器切至手动运行，检查导叶接力器位移，调整并可靠固定变送器锁紧定位螺钉①调速器不能开启，但能关闭检查并排除综合放大器故障②YPID与Y不相等③平衡表有开启信号综合放大器开启方

5、向放大器件损坏1．导叶接力器呈现跳跃式运动或抖动现象的原因及处理对策（见表3）表3调速器接力器抖动现象原因处理方法①调速器外部功率较大的电气设备启动/停止②调速器外部直流继电器或电磁铁动作/断开机频与接力器出现抖动调速器受外部干扰①检查并妥善处理微机调速器的机柜和微机调节器壳体的接地②外部直流继电器或电磁铁线圈加装反向并接（续流）二极管；接点两端并接阻容吸收器件（100Ω电阻与630V，0.1μF电容器串联）开机过程中，机组转速未达到额定转速，残压过低；或机组空载，未投入励磁、机组大修后第一次开机，残压过低，机频信号出现跳动，接力器跟随抖动

6、机组频率信号源受干扰机组频率信号（残压信号和/或齿盘信号）均应采用各自的带屏蔽的双绞线接至微机调速器，屏蔽层应可靠地在一点接地。频率信号线不要与强动力电源线或脉冲信号线平行、靠近布置抖动现象无明显规律，似乎与机组运行振动区、运行人员操作有一定联系接线松动、接触不良检查微机调速器接线端子、电液转换器等电/机转换装置、导叶接力器变送器、机组功率变送器、水头变送器及调速器内部接线的连接情况，并加以相应的处理调节器输出作较大幅度变动时主配压阀跳动、油管抖动、接力器运动出现过头现象导叶接力器反应时间常数Ty值偏小减小电液（机械）随动系统的放大系数，从

7、而使接力器反应时间常数Ty取较大数值2．运行中调节模式自动切换故障的原因及处理对策（见表4）表4调节模式自动切换现象原因处理方法机组并网运行调速器在功率调节模式下工作，自动切换至开度调节模式下工作机组功率变送器有故障或断线检查切换后的开度调节模式下的微机调速器读入的机组功率值，若与机组实际功率有较大差别，与导叶实际开度不相适应，则可确认为机组功率变送器有故障或断线，应检查并排除其故障机组并网运行调速器在功率调节或开度调节模式下工作，自动切换至频率调节模式工作电网频率变化过大或测频环节有故障机组并入小电网过带孤立负荷，这种切换是合理的，若电网

8、频率变化过大，不必强行切换至功率调节或开度调节模式下工作。机组并入大电网，若电网频率十分稳定，则这种切换应足够重视，应观察电网频率变化情况，并检查微机调速器的频率测量及显示结果。