安靜型發(fā)電機(jī)組是應(yīng)急配電機(jī)構(gòu)重要構(gòu)造部分，機(jī)組不能預(yù)熱，將直接影響機(jī)組熱備及應(yīng)急起動，使得工藝裝置中與安全相關(guān)設(shè)備無備用電源保障，威脅反應(yīng)堆安全。通過對柴發(fā)機(jī)組冷卻水預(yù)熱工藝、加熱器控制機(jī)理、電動泵缺相運(yùn)轉(zhuǎn)的淺聊可知，預(yù)熱步驟電動泵電機(jī)長時(shí)間缺相運(yùn)行，致使其電機(jī)繞組偏熱，進(jìn)而電機(jī)燒壞、熱繼電器動作，致使加熱器未達(dá)到預(yù)設(shè)溫度而停止作業(yè)，造成機(jī)組無法預(yù)熱的現(xiàn)象產(chǎn)生。通過更換新電動泵后，重新對機(jī)組進(jìn)行預(yù)熱、啟動、帶載性能進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果均滿足操作規(guī)范。至此，機(jī)組不能預(yù)熱問題完成故障原由闡述與故障解決、驗(yàn)證。

　　為了滿足工藝系統(tǒng)中與安全相關(guān)設(shè)備用電的可靠性和安全性要求，某試驗(yàn)堆設(shè)置兩套1000kW應(yīng)急移動式發(fā)電機(jī)組，靜音發(fā)電機(jī)組的機(jī)型為MH1000，如圖1所示，作為低壓應(yīng)急交流電源，分別為A、B列設(shè)置的380V應(yīng)急配電機(jī)構(gòu)供電。每套掛車電站式發(fā)電機(jī)組均有能力滿足380V應(yīng)急配電機(jī)構(gòu)的用電要求。

　　全密封靜音發(fā)電機(jī)組及其燃油裝置、空氣啟動機(jī)構(gòu)是與安全有關(guān)的，其裝備的安全等級為：機(jī)械裝備為SC-3級，電氣設(shè)備為1E級，抗震歸類為Ⅰ類。

　　當(dāng)廠外電源全部喪失，或接到保護(hù)裝置啟動指令后，啟動應(yīng)急低噪聲發(fā)電機(jī)，并在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)有序恢復(fù)供電，防范或降低核泄漏損壞的產(chǎn)生。

　　在正常運(yùn)行期間，靜音發(fā)電機(jī)組一直處于熱備載狀態(tài)，預(yù)潤滑和預(yù)熱機(jī)構(gòu)保持靜音發(fā)電機(jī)組在暖機(jī)狀態(tài)。良好的啟動要素使得集裝箱發(fā)電機(jī)在收到起動信號后能在短時(shí)間內(nèi)內(nèi)達(dá)到滿負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　集裝箱發(fā)電機(jī)組不能預(yù)熱，將直接影響機(jī)組熱備及應(yīng)急啟動，使得工藝機(jī)構(gòu)中與安全相關(guān)裝置無后備電源保障，威脅反應(yīng)堆安全。

　　為了保證移動式發(fā)電機(jī)的應(yīng)急起動和順利加載，冷卻水需進(jìn)行預(yù)熱循環(huán)，以維持方艙式靜音發(fā)電機(jī)內(nèi)部一定溫度，確保起動容易，防止燃燒室中燃油和機(jī)油的沉積物，降低冷起動磨損，從而保證靜音發(fā)電機(jī)組接到啟動指令10秒鐘內(nèi)達(dá)到額定電壓和額定轉(zhuǎn)速。

　　柴發(fā)機(jī)組膨脹水箱中的防銹水通過電動防凍液泵增壓，流經(jīng)加熱器進(jìn)行加熱，再通過柴發(fā)機(jī)組冷卻回路，預(yù)制艙發(fā)電機(jī)組返回膨脹水箱，如此循環(huán)，直到防銹水溫達(dá)到45℃左右，防爆發(fā)電機(jī)組加熱器和水箱寶泵同時(shí)停止工作，預(yù)熱步驟需連續(xù)6小時(shí)左右。柴發(fā)機(jī)組防銹水預(yù)熱工藝見圖2所示。

　　預(yù)熱開始時(shí)，電動冷卻液泵和加熱器同時(shí)啟動，加熱器用于加熱室外型靜音發(fā)電機(jī)水箱寶，加熱功率9kW，加熱后的防銹水由一電動泵循環(huán)。電動泵容量271W，運(yùn)行電流0.57A，加熱元件裝在加熱器中，止回閥用于防止低噪聲柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)冷卻液流經(jīng)預(yù)熱器，柴發(fā)機(jī)組冷卻液加熱器示意圖如圖3所示。

　　當(dāng)溫度達(dá)到恒溫器預(yù)設(shè)值（45℃）時(shí)，溫控開關(guān)2KT觸點(diǎn)斷開，加熱元件和電動泵停止作業(yè)，當(dāng)水溫降至40℃時(shí)，2KT重新接通，對水進(jìn)行加熱，如此循環(huán)。當(dāng)水溫意外高于90℃時(shí)，溫控開關(guān)1KT斷開，停止加熱。

　　運(yùn)轉(zhuǎn)人員在下午14時(shí)30分，開始對機(jī)組進(jìn)行預(yù)熱，冷卻液初始溫度18.2℃，16時(shí)30分和18時(shí)30分兩次巡檢均發(fā)現(xiàn)防凍液水溫在逐漸上升，水溫分別是25.3℃和37.7℃，直到晚上20時(shí)20分，巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)冷卻水水溫降到預(yù)熱前狀態(tài)，水溫20.3℃，加熱器停止工作，用手觸摸機(jī)組和加熱器表面，無明顯灼熱感，打開控制箱發(fā)現(xiàn)熱繼電器RJ動作，熱繼電器設(shè)置的保護(hù)定值為1A。運(yùn)轉(zhuǎn)人員對預(yù)熱裝置進(jìn)行隔離，并報(bào)專業(yè)班組進(jìn)行修理。

　　通過對靜音發(fā)電機(jī)組冷卻水泵電機(jī)對地絕緣電阻進(jìn)行測試，絕緣良好。繞組直阻進(jìn)行測試后，發(fā)現(xiàn)電機(jī)三個(gè)繞組直阻嚴(yán)重不平衡，且數(shù)值極大，疑似電機(jī)繞組燒壞。

　　為了查找電機(jī)燒壞的原因，須將電動泵從機(jī)組上拆下，但是該電動泵的電機(jī)和泵是一體的，電機(jī)靠防銹水進(jìn)行冷卻，僅僅解體電機(jī)，將使得機(jī)組防銹水外流。因此，需要將機(jī)組內(nèi)防銹水全部排出后，才能對泵進(jìn)行拆卸檢測。

　　待機(jī)械人員將機(jī)組膨脹水箱中防銹水全部排出至臨時(shí)塑料水桶中后，打開冷去水電動泵電機(jī)接線盒，在拆卸電源線的程序中，發(fā)現(xiàn)U相接線極為松動，V相、W相接線緊固，因此，電動泵燒壞是因長時(shí)間缺相運(yùn)轉(zhuǎn)致使。

　　電動水箱寶泵為△聯(lián)接，如圖4所示，在額定值下正常運(yùn)行時(shí)，每相繞組的相電流為發(fā)電機(jī)額定電流（線電流）的倍。當(dāng)U相斷開，如圖4所示，U相、W相繞組串聯(lián)后，再與V相繞組并車接在V、W兩相電源上運(yùn)轉(zhuǎn)。在額定負(fù)荷不變時(shí)，V相繞組的相電流將是最大的，為正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的2倍（即為發(fā)電機(jī)額定電流的1.16倍），而線路上的線電流增大到額定電流的倍，為0.98A，因電動泵額定運(yùn)轉(zhuǎn)電流為0.57A，而控制箱配置的熱繼電器最小保護(hù)定值為1A，增大的電流無法使熱繼電器及時(shí)動作，長久缺相運(yùn)轉(zhuǎn)，溫度上升很快，引起該相繞組太熱，待熱繼電器動作時(shí)，電機(jī)已燒壞。

　　通過對柴發(fā)機(jī)組防銹水預(yù)熱工藝、加熱器控制機(jī)理、電動泵缺相運(yùn)行的詮釋可知，預(yù)熱過程電動泵電機(jī)長時(shí)間缺相運(yùn)轉(zhuǎn)，致使其電機(jī)繞組太熱，進(jìn)而電機(jī)燒壞、熱繼電器動作，致使加熱器未達(dá)到預(yù)設(shè)溫度而停止工作，造成機(jī)組無法預(yù)熱的狀況產(chǎn)生。機(jī)組不能預(yù)熱故障因由推演如圖5所示。

　　將電源線拆除，拆解電機(jī)，發(fā)現(xiàn)電機(jī)無維修的價(jià)值，遂更換新購?fù)愋托吞栯妱永鋮s水泵一臺，回裝入裝置管路中，如圖6所示。為了更好對電動泵過流進(jìn)行高效保護(hù)，將控制箱內(nèi)原有熱繼電器更換為同品牌、保護(hù)定值為0.63A的熱繼電器，按照電動防凍液泵額定運(yùn)轉(zhuǎn)電流的1.1倍配置熱繼電器。

　　預(yù)熱前檢驗(yàn)測量電動泵對地絕緣電阻（三相繞組對地均大于0.5MΩ）和繞組直阻值（U相：132Ω，V 相：134Ω，W相：132Ω），絕緣良好，繞組直阻不平衡度為1.5%，滿足操作程序。

　　開始對機(jī)組進(jìn)行預(yù)熱，檢修電動泵三相運(yùn)行電流均正常，加熱器工作正常，運(yùn)行半小時(shí)后，加熱器突然停止作業(yè)，觀察防凍液溫與初始溫度比較，無明顯變化。僅僅加熱器附件管路，溫度變化明顯。檢修電動泵繞組直阻正常，無故障，為了驗(yàn)證加熱器控制箱內(nèi)元器件，尤其是溫控開關(guān)是否損壞，待加熱器冷卻后（約半小時(shí)），將溫控開關(guān)2KT調(diào)整至20℃，重新投入加熱器，運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

　　經(jīng)細(xì)述發(fā)現(xiàn)，冷卻水重新裝入機(jī)組后，電動泵內(nèi)部會形成氣阻，盡管泵在運(yùn)轉(zhuǎn)，但流量很小，加熱器中的熱量無法被冷卻水及時(shí)帶走，很快達(dá)到溫控開關(guān)2KT設(shè)定值，將加熱器切除，機(jī)組內(nèi)部防凍液大部分未被加熱。

　　為了清除電動泵內(nèi)氣阻狀況，將電加熱器排煙孔螺栓寧松，使防銹水溢出，如圖7所示，同時(shí)起動加熱器和泵運(yùn)行，待溢出口無明顯氣泡冒出，停止加熱器，擰緊泵上法蘭螺栓。

　　重新對機(jī)組進(jìn)行預(yù)熱，每隔兩小時(shí)檢測一次電動泵運(yùn)行電流，冷卻水溫度，直到冷卻水水溫達(dá)到45度為止（6h左右），機(jī)組預(yù)熱結(jié)束。預(yù)熱步驟中，加熱裝置運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)正常，修理前后機(jī)組預(yù)熱水溫曲線 修理前后機(jī)組預(yù)熱水溫曲線對比

　　機(jī)組預(yù)熱完成后，封閉式靜音發(fā)電機(jī)組就地啟動，10秒鐘達(dá)到額定電壓和額定速度，并加載400kW負(fù)荷檢修機(jī)組帶載性能，帶載20分鐘，檢測無異樣。至此，靜音發(fā)電機(jī)組無法預(yù)熱問題完成損壞排除與驗(yàn)證。

　　靜音發(fā)電機(jī)組是核安全相關(guān)機(jī)構(gòu)，機(jī)組所屬裝置的平常維保至關(guān)重要，裝備平常維保應(yīng)全面且細(xì)致，才能保證機(jī)組的性能不減少，功能完整，保證應(yīng)急電力供應(yīng)的可靠。

　　通過對柴發(fā)機(jī)組冷卻液預(yù)熱工藝、加熱器控制原理、電動泵缺相運(yùn)轉(zhuǎn)的透徹細(xì)說，預(yù)熱步驟電動泵電機(jī)長時(shí)間缺相運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致其電機(jī)繞組偏熱，進(jìn)而電機(jī)燒壞、熱繼電器動作，導(dǎo)致加熱器未達(dá)到預(yù)設(shè)溫度而停止工作，造成機(jī)組無法預(yù)熱的狀況發(fā)生。將電動泵更換后，對機(jī)組預(yù)熱、啟動、帶載性能進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果均滿足要求，機(jī)組無法預(yù)熱問題完成故障排查與驗(yàn)證。

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