转子位置传感器引起的SFC故障排查

事件经过：

图4-17 改进后的SFC操作逻辑图

＃1SFC起动＃3机组，机组转速130r／min，DCS出现“SFC TRIP”，“GENERATOR PRO-TECTION TRIP”报警，机组跳闸，就地检查＃1SFC控制屏重故障、“谐波滤波器过电流”跳闸报警；之后由＃2SFC起动＃3机组，＃3机组转速680r／min，DCS再次出现“SFC TRIP”，“GENERATOR PROTECTION TRIP”报警，机组跳闸，就地检查＃2SFC控制屏重故障、有“整流器过电流”跳闸报警；电气检修人员检查＃3发电机回路及励磁系统未发现异常；用＃1SFC试起＃3机组，机组转速至1741r／min时，机组跳闸，DCS上发报警“SFC TRIP”、“GENERATOR PROTECTION TRIP”，就地SFC控制柜上有“整流器过电流”、“逆变器过电流”报警，跳闸时SFC电流由374A升至415A。

检修人员重新检查后发现＃3发电机转子位置传感器C相脉冲消失，进而检查C相探头内部开路，更换C相转子位置传感器探头后机组正常起动。

原因分析：(www.xing528.com)

＃3机组分别由＃1SFC和＃2SFC起动均失败，检修人员通过检查＃3机组发电机、出口PT等设备，最后确定故障原因是由SFC位置传感器C相探头内部不完全开路造成。SFC位置传感器的作用是根据发电机转子位置信号触发脉冲依次实现逆变器的换相，SFC位置传感器C相探头内部不完全开路，造成触发脉冲正常的假象，也是SFC能够拖动机组到不同转速下再跳闸的根本原因。

由于SFC位置传感器安装于发电机＃7轴瓦位置，传感器探头三相互差120°且探头需离发电机转轴约1.5mm，探头的安装过程中需要反复调整探头与发电机转轴的距离，以保证传感器脉冲高低电平符合设备要求，而探头是靠自身螺钉与发电机固定的，在安装过程中不免要反复让探头旋转。探头的连线和线圈使用的是线径很细的导线，在安装过程稍有不慎就有可能损伤探头，影响其寿命。另外，探头安装于轴瓦旁边再加上发电机高速转动，传感器探头积尘严重且不好清理，工作环境不佳导致其易损坏。

结论：

1）为避免位置传感器故障影响开机，把位置传感器检查纳入定期维护计划（例如惠州LNG电厂检查周期为每季度一次）。检测位置传感器及探头的试验方法有：测量电阻、电压和波形。在检测时应记录电阻、电压数据和波形，通过比对来综合判断位置传感器的好坏，同时通过历次数据的比较，发现有偏差或不合格的探头就立即更换。

2）通过位置传感器测量发电机转子位置时，对位置传感器的灵敏度和可靠性要求非常高，同时考虑到位置传感器的价格较高，因此建议采用间接测量转子位置的办法，例如通过发电机定子绕组的感应电动势、电机角速度、感应磁通分量之间的关系，间接计算获得转子的实际位置。