EX2100励磁系统故障及处理方法

顾逸阳

(江苏华电戚墅堰发电有限公司，江苏 常州 213011)

1 EX2100励磁系统简介

EX 2100励磁系统是美国GE公司推出的第3代数字式静态励磁系统，主要用于GE公司的新型汽轮机、燃气轮机、水轮机的励磁调节。某发电公司2台390 MW燃气轮机组采用EX2100励磁系统与Mark VI(透平控制系统)配套。励磁电源采用由厂用电经励磁变(PPT)，再经三相全控桥式整流的他励方式。励磁采用W armback方式，即运行中采用一整流柜运行、另一整流柜跟踪热备用的方式。满载励磁电流为2 019 A，励磁电压为754.5 V。EX 2100励磁系统是自动化程度较高的装置，其检修维护、调试试验工作一直是电气人员，特别是继电保护人员工作的难点。

下文以该发电公司某次EX 2100励磁装置运行中出现的故障为例，介绍了故障处理方法与流程，供相关专业技术人员参考借鉴。

2 故障情况

2012年3月，该发电公司1号机EX 2100励磁系统在Mark VI后台多次发告警信号，持续不等时间后自复位。就地检查EX2100励磁系统无异常，且故障历史中没有故障记录。

3 原因分析及处理

EX 2100励磁系统发告警信号时，M 1控制通道是主控，4个信号基本在同一时间出现，励磁调节器正常工作，M 1/M 2没有切换，且励磁调节器输出也无波动。检查励磁逻辑框图可知，告警信号可能是由表1中任一条件触发的。

进一步分析表1可知，能够触发此类告警信号的只有条件1，2，3，6。查看励磁曲线可知，在EX2100励磁系统发告警信号时，功率桥温度约为33℃，因此可排除条件2，3。检查励磁交流进线，滤波熔丝没有熔断，因此可排除条件6。由此可知，告警信号是由条件1触发的。

表1 触发告警信号的条件

分析励磁冷却风扇图纸可知，“FAN OUT”信号是由风扇传感器经插头J12通过EHPA传给励磁控制器触发报警的。判断原因可能为，冷却风扇使用年限较长(自2005年机组投产后未更换过)造成出风量下降，从而触发传感器报警。因此，利用停机机会更换整个冷却风扇模块，之后再无报警。

4 结束语

查阅EX 2100励磁系统生产厂家的维护手册可知，其励磁功率桥冷却风扇需每4年更换1次(如果功率桥运行温度高于40 ℃，则需缩短更换周期)。但国内大多使用EX2100励磁系统的用户出于更换成本或其他原因，没有按周期更换冷却风扇，导致冷却风扇出力下降后造成功率桥散热不良；当EX 2100励磁系统内部保护设置功率桥温度高于75 ℃时，会导致机组跳闸，进而造成机组非停。国内S109FA燃机机组也发生过类似事件。因此，对EX 2100励磁系统的维护，不仅要定期清洗其励磁功率桥的前进风滤网，还要关注冷却风扇模块的使用寿命，尽量按周期更换。

1 宋俊峰，张玉山，何 茜．EX 2100励磁调节器引起励磁故障跳机分析[J]．电力安全技术，2013，15(8)：25-27.

2 徐鹏煜．发电机励磁调节器2次故障分析[J]．电力安全技术，2013，15(10)：52-53.