1. 参数设置方面
过励原因:
增益设置过高:调压板的电压调节系统通常具有一定的增益参数。如果增益设置得过高,当检测到输出电压与设定电压之间有微小偏差时,调压板会过度放大这个偏差信号,导致对励磁电流的调节幅度过大。例如,在一些具有数字式调节功能的调压板中,增益系数可在一定范围内调节,若将增益系数从正常的1.5误设置为3,就可能导致对电压波动反应过度,进而引起过励。
积分时间常数设置不当:在采用比例 积分 微分(PID)调节的调压板中,积分时间常数影响着系统对长期电压偏差的调节能力。如果积分时间常数设置得过短,调压板会过快地累积偏差信号,使得励磁电流持续增加,最终导致过励。比如,在调试一台新安装的柴油济源发电机时,若积分时间常数从推荐的5秒错误设置为1秒,可能会引发过励故障。
欠励原因:
增益设置过低:与过励相反,当增益设置过低时,调压板对电压偏差的反应不够灵敏。即使输出电压已经明显低于设定电压,调压板调节励磁电流的幅度也很小,无法有效提升电压,从而导致欠励。例如,若增益系数从正常的1.5降低到0.5,调压板可能无法及时有效地增加励磁电流来补偿电压下降,使得济源发电机出现欠励状态。
微分时间常数设置不当:在PID调节系统中,微分环节用于预测电压变化趋势。如果微分时间常数设置过大,调压板可能会对电压的瞬间变化产生过度抑制,导致在电压下降时不能及时增加励磁电流,进而引起欠励。
2. 反馈环节问题
过励原因:
电压反馈信号异常:调压板依靠电压反馈信号来判断输出电压是否正常。如果电压反馈传感器出现故障,例如,电压互感器(PT)的二次侧绕组短路或开路,会导致反馈给调压板的电压信号不准确。若反馈信号比实际电压信号低,调压板会误认为输出电压偏低,从而增加励磁电流,引发过励。
电流反馈信号异常(针对具有电流反馈的调压板):在一些的调压板中,会结合励磁电流反馈来进行更的调节。如果电流反馈信号出现问题,比如,电流互感器(CT)故障,使得反馈的励磁电流信号比实际值小,调压板会认为当前励磁电流不足,进而增加励磁电流,导致过励。
欠励原因:
电压反馈信号偏差:当电压反馈信号比实际电压高时,调压板会认为输出电压正常或者偏高,不会及时增加励磁电流来补偿实际可能已经下降的电压,从而导致欠励。例如,电压反馈线路受到电磁干扰,使得反馈信号产生正偏差,就可能出现这种情况。
电流反馈信号偏差(针对具有电流反馈的调压板):如果电流反馈信号比实际值大,调压板会认为励磁电流已经足够,即使实际输出电压在下降,也不会增加励磁电流,最终导致欠励。
3. 元件故障方面
过励原因:
晶闸管或可控硅故障:在调压板中,晶闸管或可控硅用于控制励磁电流的大小。如果晶闸管出现短路故障,会导致励磁电流失去控制,一直处于较大的状态,从而引发过励。例如,晶闸管在过电压冲击下,其内部的PN结被击穿,就会出现短路情况。
运算放大器故障:运算放大器用于处理反馈信号和比较信号。如果运算放大器性能下降或损坏,例如,其内部的晶体管损坏,可能会导致输出信号异常,使得励磁电流调节信号出现偏差,导致过励。
欠励原因:
功率晶体管故障(在某些调压板结构中):功率晶体管用于放大调节信号以驱动励磁电路。如果功率晶体管出现开路故障,无法正常放大信号,就不能有效地增加励磁电流,可能会导致欠励。例如,功率晶体管在长时间高负荷工作后,其结温过高,导致内部焊点熔断,出现开路情况。
继电器故障(如果调压板中有继电器控制环节):继电器用于切换励磁电路的不同状态。如果继电器的触点接触不良或线圈损坏,可能会影响励磁电流的正常供给,导致欠励。例如,继电器触点在长期使用后氧化,接触电阻增大,使得励磁电流减小,引起欠励。
4. 外部干扰因素
过励原因:
电磁干扰:如果济源发电机周围存在较强的电磁干扰源,如大型电焊机、高频通信设备等,这些干扰可能会影响调压板的正常工作。干扰信号可能会叠加在电压反馈信号或控制信号上,导致调压板误判,增加励磁电流,从而引发过励。例如,在工厂车间中,当电焊机工作时,其产生的高频电磁场可能会干扰调压板的信号传输线路。
欠励原因:
负载突变:当济源发电机的负载突然大幅度减小,根据济源发电机的外特性,输出电压会瞬间升高。调压板会对这个电压变化做出反应,减少励磁电流。但如果负载又突然快速恢复,调压板可能无法及时增加励磁电流,从而导致欠励。例如,在建筑工地,当大型起重机突然停止工作(负载减小),然后又迅速启动(负载恢复),就可能使调压板出现这种情况。