同步机控制原理及简单操作

1、合闸压板就地试验位置工作位置1KSH接点位置表一、同步机的原理 转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流电动机。其转子转速n与磁极对数p、电源频率f之间满足n=60f/p。转速n决定于电源频率f，故电源频率一定时，转速不变，且与负载无关。具有运行稳定性高和过载能力大等特点。常用于多机同步传动系统、精密调速稳速系统和大型设备(如轧钢机)等。同步电动机是属于交流电机，定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的，所以称为同步电动机。正由于这样，同步电动机的电流在相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。为此，在很多时候，同步电动机是用以改进供电系统的功率

2、因数的。同步电动机的特点同步电机的特点是： 1、机械特性为绝对硬特性，故转速恒定 2、没有启动转矩 3、调节励磁电流可改变其运行特性二、同步机与异步电动机有何不同？ 1、转速不同异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动.其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机.同步电机转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机。2、结构与原理不同同步电机和异步电机的定子绕组是相同的，主要区别在于转子的结构。同步电机的转子上有直流励磁绕组，所以需要外加励磁电源，通过滑环引入电流；而

3、异步电机的转子是短路的绕组，靠电磁感应产生电流。异步电机简单,成本低.易于安装,使用和维护.所以受到广泛使用.缺点效率低,功率因数低对电网不利.而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功率因数.多用工矿大型没备.二、同步机与异步电动机有何不同？ 3、用途不同同步电机大多用在大型发电机的场合。而异步电机则几乎全用在电动机场合。同步电机可以通过励磁灵活调节功率因数；异步电机的功率因数不可调，因此在一些大的工厂，异步电机应用较多时，可附加一台同步电机做调相机用，用来调节工厂与电网接口处的功率因数。但是，由于同步电机造价高，维护工作量大，现在一般都采用电容补偿功率因数。同步机因为有励磁绕组和滑环，需要操

4、作者有较高的水平来控制励磁，另外，和异步机的免维护相比，维护工作量较大；所以，作为电动机时，现在大多选择异步电机。三、励磁柜 WLK03SC型微机励磁装置为中国核工业电机运行技术开发公司设计研制的高可靠、高性能无无刷静态励磁装置刷静态励磁装置。装置采用双微机控制系统双微机控制系统及液液晶触摸显示屏，晶触摸显示屏，可带载不停机更换控制板；装置保护功能完善，有失步保护及不减载自动再整步功能；装置智能化程度高，调试方便，人机界面好；可满足工业环境下长周期连续运行的要求，适用于与各类工业企业的无刷同步电动机配套使用。同步机励磁系统的作用 1、向同步电动机的励磁绕组提供直流电功率，称励磁功率系统； 2、

5、根据同步电动机运行情况对励磁电流进行自行调节，称励磁调节系统。励磁机正常工作时指示灯含义励磁柜的电源1、交流电源（来自加氢配电室）励磁机交流电源 装置主电源采用双回路电源（380V/220V三相四线制），可自动切换，切换时间80mS。2、励磁柜的直流电源从励磁柜到现场励磁机的电源 本装置控制系统采用交直流电源双路供电，当任一路电源消失后，另一路电源仍可保证本装置正常工作。控制用直流电源为220V/4A。励磁设备完好性检查励磁设备完好性检查A、开机前给励磁装置送入380V、直流220V电源，励磁装置“交流电源交流电源”、“直流电源直流电源”灯亮；B、调节方式旋钮置“手动手动”位；C、合空气开关L

6、ZK，WHK置“调试调试”位，触摸屏上“COM”灯闪烁，有正常数据显示；经延时自动投励，“励磁工作励磁工作”灯亮，励磁电压表、电流表出现指示，励磁电流为初始值；D、按“增磁增磁”、“减磁减磁”按钮，观察励磁电压表、电流表指示应随之均匀变化；E、将WHK置“0”位，励磁电压表、电流表回零，触摸屏关。开机操作开机操作A、WHK置“工作工作”位，触摸屏上“COM”灯闪烁，有正常数据显示；B、调节方式旋钮置“自动”位（也可在“手动”位）；励磁机开停机操作励磁机开停机操作C、1DL开关合闸后，定子电流表指针摆向满刻度，电机开始启动，“电机运行”灯亮，功率因数表严重滞后功率因数表严重滞后；D、静态励磁装置

7、自动投励（延时方式或定子电流降低方式），仪表板“励磁工作”灯亮，励磁电压表、电流表指示励磁初始值； E、电机加速并进入亚同步状态，定子电流表指示减小；F、旋转整流器控制模块投励，电机进入同步，功率因数功率因数表超前表超前，定子电流减小到额定值以下，启动结束；7.3 7.3 停机操作停机操作A、1DL开关分闸后，励磁装置会自动灭磁，励磁电压表、电流表指示回零，仪表板“电机运行电机运行”灯灭、“励磁工作励磁工作”灯灭；B、WHK置“0”0”位，分断空气开关LZKLZK 异步启动时，同步电动机的励磁绕组不能直接短路，否则会引起电流太大电机发热；转速无法上升到接近同步转速，不能正常启动四、同步机的联锁

8、及日常维护同步机铭牌励磁加热与励磁电源断路器在热备状态，转换开关拨到“合”位后不能使合闸线圈通电动作备注：高压电机必须用现场操作柱启动与停止操作高压控制回路首先储能高压电源指示灯联锁设计情况联锁设计情况现状现状新氢机开机联锁新氢机开机联锁供油总管压力供油总管压力0.17Mpa0.17Mpa 允许启动允许启动投用投用供油总管温度供油总管温度2020 允许启动允许启动投用投用盘车脱开允许脱开盘车脱开允许脱开 允许启动允许启动投用投用主电机停机主电机停机 允许启动允许启动投用投用新氢机停机联锁新氢机停机联锁润滑油供油总管压力开关润滑油供油总管压力开关0.12Mpa0.12Mpa停机停机投用投用主电机

9、定子温度主电机定子温度145145停机停机投用投用新氢机水新氢机水气缸软化水压力气缸软化水压力0.2Mpa0.2Mpa启动辅助水泵电机启动辅助水泵电机投用投用气缸软化水压力气缸软化水压力0.35Mpa0.35Mpa停辅助水泵电机停辅助水泵电机投用投用C1102C1102油站油站润滑油总管压力润滑油总管压力0.15Mpa0.15Mpa启动辅助油泵启动辅助油泵投用投用同步机与工艺联锁1、长时间不用先对同步机、励磁机加热并测量其绝缘情况。2、将开关站断路器由冷备转热备。3、同步机投循环水冷却（不小于0.3MPa）。4、用盘车电机进行盘车。5、待工艺达到要求时，投运励磁装置（合上断路器再将转换开关拨至

10、“工作”位置）即励磁允许启动。（电工在开关站确认励磁允启中继吸合后联系操作工要仪表允启信号）6、操作工联系主控室，确认提供“仪表允许启动”信号后按主机启动按钮启动。（电工确认仪表允启中继吸合约30秒在此期间联系操作工开机）7、各工艺指标及电气标准（声音、电流、温度、水冷等）均正常，方可认定开机正常。注意：1、励磁允启与仪表允启中继串联，须同时达到要求方可开机，否则同步机不启动。2、励磁装置停运时，需先将转换开关拨至“停”位置后，再分断路器。同步机操作步骤1、送电、送电 A、开关站高压断路器由冷备转为热备、开关站高压断路器由冷备转为热备B、高压电机励磁柜送电、高压电机励磁柜送电C、盘车电机送电盘

11、车、盘车电机送电盘车D、辅助油泵送电、辅助油泵送电E、水站电机送电、水站电机送电F、机身加热送电加热、机身加热送电加热G、水站、油站加热送电加热（视情况投送电）、水站、油站加热送电加热（视情况投送电）2、开机、开机A、控制回路送电，急停复位、控制回路送电，急停复位B、油温、油压、水温、水压是否符合开机条件、油温、油压、水温、水压是否符合开机条件C、电机盘车是否灵活、电机盘车是否灵活D、励磁柜开机投运、励磁柜开机投运E、轴瓦室内油位是否符合要求、轴瓦室内油位是否符合要求F、主控室给出允许启动信号、主控室给出允许启动信号G、开关站核实中继是否吸合、开关站核实中继是否吸合H、现场操作柱启动、现场操作

12、柱启动I、开机后检查电机电流、电压、声音、振动、温度是否符合要求、开机后检查电机电流、电压、声音、振动、温度是否符合要求同步机开机步骤同步机开机步骤拆卸前和操作工沟通好并告知调度，通知仪表将轴瓦室内的温度传感器拆下，准备好所需要的工具，并用水和少许面备用1、首先要将电源停电挂牌（包括主电源和励磁机）2、用棉纱将轴瓦室外的污物清理干净3、将轴瓦室内的润滑油放净4、将轴瓦室上盖与下盖螺栓卸下拆下上盖（放到干净的地方用木板或布垫好）5、将上下轴瓦的连接固定螺栓卸下并取下轴瓦定位销放好6、用吊环将上轴瓦吊下（最好用倒链将轴瓦慢慢吊下）吊下时做好标记7、将甩油环拆下新氢机轴瓦拆卸步骤8、用千斤顶将电机轴

13、顶起少许（注意千斤顶底部要水平，不然顶起也无法将轴瓦取出），拿出下轴瓦，放在木板或布上（拆前瓦时后端轴也要用千斤顶顶起）9、检查轴瓦和轴上有无划痕，若有要专业人员处理，用汽油清洗并用面将杂物粘干净10、将轴瓦室前后油封卸下，并清洗干净做好标记11、用面将轴瓦室内的脏物粘干净（勿用汽油清洗）12、用46#机油将轴瓦室进行清洗置换安装步骤与拆卸步骤相反，安装时要注意标记不要装反并保证干净，安装完成后加油时不要往轴上加油防止脏物掉到轴上，运行时对轴造成伤害 最后给电机送电，备用最后给电机送电，备用五、典型案例（一）（一）加氢新氢机加氢新氢机1号不能启动。号不能启动。故障现象：励磁机开启后，励磁机允许

14、启动继电故障现象：励磁机开启后，励磁机允许启动继电器不动作，开关站保护不能复位，显示控制回路器不动作，开关站保护不能复位，显示控制回路断线。（有两个允许启动：一是仪表，二励磁机）断线。（有两个允许启动：一是仪表，二励磁机）经查找发现开关站内励磁机允许启动线头脱落所经查找发现开关站内励磁机允许启动线头脱落所致。致。故障处理：将励磁机允许启动线头恢复后，保护故障处理：将励磁机允许启动线头恢复后，保护正常复位，励磁机允许启动继电器正常工作，新正常复位，励磁机允许启动继电器正常工作，新氢机开机正常。氢机开机正常。 （二）（二）开关站新氢机开关站新氢机1#显示三相电流不平衡显示三相电流不平衡A相电流相电流18A、B相电流相电流12A、C相电流相电流28A