励磁调节器的作用及工作原理

1、励磁调节器的作用及工作原理刘晨旭电力系，1113班，201101320213 摘要：发电机作为电力系统的重要组成部分之一，其内部励磁电流的变化会直接影响发电机的正常运转，对电网的电压水平也会产生直接的影响，同时与其并列的机组因励磁电流的变化也会在无功功率分配上有所变化。励磁调节是为了提高电力系统稳态和动态性能。它对电力系统的作用是在正常运行情况下维持母线电压为给定水平，即起调压作用，以及稳定地分配机组间的无功功率。所以励磁调节是维持系统稳定运行的保障，对电网的正常运转起重要作用。励磁调节器真是励磁调节的具体表现仪器，本文将就励磁调节器的作用及工作原理进行简要说明关键词:：励磁调节系统 励磁调节

2、器 工作原理 作用 1.引言：发电机励磁调节器是励磁装置的控制核心，它的发展经历了机电型、电磁型、晶体管分立元件型、模拟运算放大器型以及微机型几个阶段。目前，我国中小型水电站的励磁大都采用微机调节器，少量采用模拟运算放大器为核心的励磁调节器，老式的分立元件电路已逐步被淘汰。随着发电机单机容量和电网规模的增大，发电机组及电力系统对励磁控制在快速性、可靠性、多功能性等方面提出了愈来愈高的要求，致使常规模拟式励磁变得过份复杂甚至力不从心。近年来，微机型励磁调节器已成为同步发电机励磁调节器的主流。模拟运算放大器式励磁调节器，有着调压精度高（ 0.5% - 1%）、调压范围宽（10%-120%

3、）、直观容易熟悉等特点，对于中小型电站来说，在今后的一段时期内仍然具有吸引力。2.正文：2.1励磁调节器的作用2.1.1控制电压发电机并入电力系统运行时电力系统的电压水平由系统中无功电源发出的无功功率总和与系统中负荷所消耗的无功功率总和之间的平衡关系决定。由于单机容量相对电力系统中发电机总容量是有限的，因此利用励磁调节器对电力系统电压水平进行平衡。2.1.2合理分配并联运行发电机间的无功功率合理控制包含两层意义· 每台发电机发出的无功功率数量要合理· 当系统电压变化时，每台发电机输出的无功功率要随之自动调节，而且调节量要合理2.1.3提高电力系统稳定性2.1.4改善电力系统

4、的运行条件· 改善异步电动机的自启动条件· 为同步发电机异步运行创造条件· 提高继电保护装置工作的正确性2.2励磁调节器的工作原理构成励磁调节器的型式很多，但自动控制系统的核心部分缺很相似。基本的控制由测量比较，综合放大，移相触发单元构成2.2.1 测量比较单元测量比较单元的作用是测量发电机电压并转换成直流电压，与给定的基准电压相比较，得出电压的偏差信号。电压测量是将机组三相合成电压降压，整流，滤波后装换成一正比于电压的直流电压。原理图如下：2.2.2综合放大单元综合放大单元对测量单元输出的信号起综合和放大的作用，为了得到调节系统良好的的静态和动态性能，除了由电压

5、测量比较单元来的电压偏差基本控制信号外，为适应发电机在各种情况下的工作，还需要多种辅助信号。如来自其他装置送来的最小励磁限制及最大励磁限制信号，为改善励磁系统动态性能的微分反馈信号及提高电力系统稳定信号等其接线原理如下示2.2.3移相触发单元移相触发单元是励磁调节器的输出单元，他根据综合放大单元送来的综合控制信号的变化，产生触发脉冲，用以触发功率整流单元的晶闸管，从而改变可控整流柜的输出，达到调节发电机励磁的目的2.2.4自动切换励磁调节器由自动和手动调节器组成，为双通道结构。正常工作时，自动调节工作，手动调节作为自动调节的备用。当自动调节发生故障时，由自动切换装置控制，将手动调节器投入使用。为了防止自动向手动切换引起冲击，在励磁调节器中还设有手动调节