一起260MW水輪發電機組電制動失敗原因分析及改進措施

王煥 程璽

摘 要：介紹了某水電廠水輪發電機組電氣制動失敗的原因并提出改進措施。

關鍵詞：電氣制動；PLC

0 引言

某水電廠共裝有大型水輪發電機組5臺，擔任該區域電網中調峰的任務。該廠機組制動系統采用混合制動方式。在實際運行中易發生機組停機電制動失敗的情況，檢查原因為電制動回路PLC程序紊亂，針對以上現象進行分析，提出改進方案。

1 電氣制動概述

發電機組解列后停機過程中，因轉動部件存在轉動慣性，轉速在短時間內不能到零，機組會在低轉速區長時間運行，導致推力軸承油膜破壞出現干摩擦燒毀軸瓦。因此就必須對機組在低轉速區外加制動。目前水輪發電機組主要有機械制動、電氣制動、混合制動3種方式。混合制動是前兩者配合的方式。機械制動是制動器在壓力源作用下與制動環摩擦，使轉子受摩擦力而停止轉動。但機械制動存在著閘瓦易磨損，不利于散熱，降低機組絕緣水平，制動環會產生變形和龜裂等缺點。電氣制動是一種非接觸式的制動方法，優點是制動轉矩大，不受外部因素影響，由于制動轉矩與機組的轉差距成反比，即轉速越低，制動力矩越大，低速時減速效果十分明顯。因其清潔無污染，不影響機組的散熱和絕緣水平。

2 某電廠電氣制動系統

2.1 電氣制動原理

某電廠水輪發電機組電氣制動是用發電機出口三相短路開關將發電機定子短路，通過制動變在轉子繞組中通以適當勵磁電流，該電流在定子繞組中產生銅耗制動力矩，使機組減速制動。……