图1-91电动调速备用电源自投线路工作原理：发电机开机并车前，空气开关QF尚未合闸，其常闭辅助触点闭合，接触器KM1得电吸合，KM1常闭辅助触点断开，接触器KM2失电释放，其主触点闭合，调速电动机M从电网获得电源。当电网出现故障失去电源时，各接触器的主辅触点，与并车后状态的位置不变，电动调速电机仍利用机组电源进行自动关机。同时调速器进行紧急自动关机，避免其机组发生飞车事故。......
2023-06-20
小水电飞车自动保护线路优化方案
【摘要】：农村小水电容量一般较小，线路标准低，加上机组自动化程度不高，经常会因线路故障而发生自动开关跳闸，突然甩负荷造成机组飞车。按停止按钮SB3，KM1、KM2失电释放，电动机不转。当发电机发生故障时，自动开关QF跳闸，其辅助触点闭合，接触器KM2得电吸合，电动机反转，直至将限位开关SQ2顶开，关机完毕。
农村小水电容量一般较小，线路标准低，加上机组自动化程度不高，经常会因线路故障而发生自动开关跳闸，突然甩负荷造成机组飞车。飞车会给机组带来极大的损害。
为了防止小型发电机发生飞车事故，可采用水电阻消能措施，将机组在突然甩负荷前的能量转移到水电阻上，从而能稳定和抑制转速。
1.线路之一
采用水电阻的接线如图1-84所示。
工作原理：当发电机发生甩负荷及其它事故时，自动开关QF跳闸（一般发电机都配有过电流、过电压保护装置），其常开辅助触点闭合，接触器KM得电吸合，其主触头接通水电阻。同时电铃HA发出报警声。值班人员即可慢慢关机。
三相水电阻布置成等边三角形，电极可用角铁、钢管或钢板制作。极间距离根据所需电阻大小调整。
水电阻可按以下要求选择：
水电阻功率应按投入时的负载功率考虑，通常可取发电机额定功率的0.95～1倍。
设发电机额定功率为Pe（W），额定相电流为Ie（A），则每相水电阻为R＝（0.95～1）Pe/3Ie（Ω）。
安装时，要测量任意两相的电阻RAB、RBC、RCA，要求大致相等，且等于或稍大于2R即可。
水池中水量V，按5min不重沸腾为宜，可按下式计算
式中 V——水池中水量（m3）；
t——水的起始温度（℃）。
2.线路之二
小水电站的电动调速和飞车保护线路如图1-85所示。
图1-84 采用水电阻防止发电机飞车的接线图
图1-85 小水电站的电动调速和飞车保护线路
工作原理：
（1）电动调速。图中M为调速电动机。按下按钮SB1，接触器KM1得电吸合并自锁，电动机正转，开启水轮机；按动按钮SB2，接触器KM2得电吸合，电动机反转，关闭水轮机。KM1、KM2互相联锁。按停止按钮SB3，KM1、KM2失电释放，电动机不转。在并网时，交替使用这三个按钮，以调节待并发电机的电压及频率。
并网前，把转换开关SA打到电网侧，钮子开关S打开；并网后，SA打在待并发电机侧，S闭合，以达到跳闸自保的目的。当发电机并网后，负载带足时，限位开关SQ1顶开，电动机停止运转；当关机时，在水轮机导叶开度为零时，则限位开关SQ2顶开，电动机停止运转。
（2）飞车保护。当发电机发生故障时，自动开关QF跳闸，其辅助触点闭合，接触器KM2得电吸合，电动机反转，直至将限位开关SQ2顶开，关机完毕。
对于调速装置的调速时间，以从导叶开度最大至关闭的时间不能超过20～30s为宜，调速传动机构可依此计算变速比。电动机功率为1.7kW时能保证200kW水轮发电机组的可靠调速，小于200kW的机组可酌情减小电动机的功率。
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