励磁系统的设计和调试

1、 EXC9000励磁系统的 设计和调试方法广州电器科学研究院广州擎天电气控制实业有限公司2004年8月需要掌握的五个重点1、励磁系统的组成和工作原理2、设计时需要重点关注的内容3、调试时需要重点关注的内容4、运行操作中需要重点关注的内容5、维护及故障处理方法励磁系统的组成 励磁系统（EXC9000型、LTW6200型、DLT6000及DLT4000型）是由励磁调节器、功率整流器、灭磁及转子过压保护回路、起励单元、测量用电压互感器、电流互感器及励磁变压器6个部分组成，其系统原理框图如下图所示。系统原理框图GS模拟量总线板900E开关量总线板900HChannel AChannel BChanne

2、l C 900CDSPCPUI/O接口板900ADSPCPUI/O接口板900AA/DD/A900P900N人机接口900J900KCANBUSQFGPULSE BUS900K900MLCDQ80SA02SA01T02EXCITATIONTRANSFORMERT05Q02F05U BATT.AC AUX. BUSAC BUSDC BUSVI01VI02DC24V BUSQ90U AUX.R03V03Q03R02F02G31G34G33G32MLCD900G900ILCD串行通讯输出信号IPC各部分的主要组成器件名称主要组成器件调节器三通道调节器、双总线、LOU、智能I/O、人机界面、电源系统。

3、 功率整流器6个可控硅组件（硅元件、散热器)、脉冲变、快熔、功率柜智能板、脉冲功放板、风机及其控制回路、LCD屏、集中式阻容保护 灭磁系统 灭磁开关及控制回路、LCD屏、灭磁柜智能板、BOD过压检测、厂用电切换回路、转子电压电流测量单元起励单元 电源开关、起励接触器、起励二极管、限流电阻测量单元 机端PT、CT，系统PT，励磁变副边CT励磁变变压器本体、温控温显装置、测温电阻、高低压侧CT励磁系统的主要特点全数字化的系统完整的系统，各个部分通过现场总线（CAN总线）有机的集成在一起交流采样技术智能控制及显示，调节柜、整流柜、灭磁柜均配置智能化触摸屏CAN总线多主总线无破坏性的居于优先权的仲裁自

4、动重发故障节点自动脱落通讯速度快CAN总线站号硬件A套调节器B套调节器现地控制单元工控电脑智能I/O单元1#功率柜2#功率柜3#功率柜4#功率柜灭磁柜站号12345678910调节器原理框图模拟量总线900E开关量总线900HCOMPACT PCIDSP5468CPU5094I/OD/ACAN5432接口板900ACOMPACT PCIDSP5468CPU5094I/OD/ACAN5432接口板900AC通道900CCAN BUS人机接口900JLCD智能I/O900I继电器900G工控机A通道B通道A套调节器B套调节器C套调节器测量元件操作元件电源系统ABUSKBUS 该调节器由两个自动电压

5、调节通道（A 、 B）和一个手动调节通道（C）组成，A套和B套调节器是以COMPACT PCI总线工控机为核心的数字调节器，而C套调节器则是基于集成电路的模拟调节器，这三个通道从测量回路到脉冲输出回路均完全独立。调节器以主从方式工作，其中一个自动电压调节器作为主通道，另一个自动电压调节通道作为第一备用通道，手动调节通道作为第二备用通道。返回三通道两种调节模式A,B通道-数字式C通道-模拟式两种调节模式对比数字式模拟式调节原理数字式PID+PSSPID调节电路反馈量机端电压/励磁电流 励磁电流移相软件移相硬件移相脉冲形成软件控制硬件控制给定软件寄存器数字电位器同步信号中断信号硬件捕获数字式自动通

6、道框图COMPACT PCIDSP5468CPU5094I/OD/ACAN5432接口板900A模拟量总线900E开关量总线900H多CPU模式主CPU调节逻辑控制（CPU板）DSP采样（DSP板）单片机输出脉冲脉冲闭锁故障检测（通道接口板）COMPACT PCI 工控机 高性能：32位33MHz总线，数据传输速度高达132MB/sec.，满足CPU速度的提高对总线性能的要求； 高可靠性：标准的欧洲卡结构和尺寸，高密度的2mm针-孔连接器，无源母板和功能模板垂直放置，抗冲击、抗震动能力强； 良好的热设计：合理的散热结构设计便于均匀散热，降低元件失效率； 良好的可维护性：无源母板和插卡结构，安装

7、简单，维护方便； 软、硬件资源丰富； 热插拔和热切换； 适应性强：CompactPCI总线独立于CPU的类型，可选择范围宽。CPU板APCI5094 486DX5-133 CPUAPCI总线接口FLASH电子盘（用于引导DOS和固化应用程序）4KB的EEPROM（用于存储参数设定值，实现参数在线修改）CPU板的功能 调节功能： 给定值设置、AVR调节器（PID+PSS)、AIR、调差、恒Q/PF控制、软起励、跟踪 限制功能 V/F限制、过励限制、欠励限制 其它功能 智能封脉冲、调节参数在线修改、容错控制（防增、减磁接点粘连、防并网后误逆变） DSP板APCI5467 DSP处理器：TMS320

8、VC33-120 板内存储器：只读存储器（程序） 128Kx8bit EPROM 定值存储器 8KB串行EEPROM 双口RAM存储器 2Kx16bit双口RAM 非易失性RAM存储器 1Mx16bit NVRAM 主CPU和DSP可以相互提出中断请求，握手信号方便灵活 具有看门狗功能，刷新时间为150ms，600ms，1200ms 转换器：分辨率：16bit 输出码制：二进制补码。 通道数：单端34路。模拟信号输入量程：5V。 多通道同步采集频率: 200/通道数（16位精度）DSP板的功能数据采集 机端PT、CT、系统PT、励磁变副边CT PSS试验信号（V1V4)数据计算 机端PT、CT

9、、系统PT、励磁变副边CT、电压频率、有功、无功数据传递 将相关数据储存到RAM，供CPU采集I/O板APCI543232路开关量输入（24路光隔输入/8路TTL电平输入）、24路开关量输出（8路光隔输出/16路TTL电平输出）CAN总线通讯接口4路模拟量输出（12位，010V）I/O板的功能 接收对调节器的控制指令 增、减磁、开机令、停机令、并网令等 CAN总线通讯 将调节器相关数据与显示屏、LOU连接 故障信号输出 PT故障、脉冲故障、同步断相 数字式脉冲信号输出 通道接口板EXC900A 主要功能： 1、将开关量总线板信号转接至IO板；2 、 本 通 道 故 障 检 测 及 自 切 换

10、控 制（EXC900062故障检测芯片实现）；3、整流桥投切控制（用于实现智能封脉冲） 4、同步信号处理及脉冲输出； 智能型故障检测系统独立于调节器，在EXC900A板上智能化可检测的故障 调节器软件故障 调节器硬件故障 调节器电源故障 脉冲故障检测系统本身的故障，并报警返回手动通道-EXC900C 手动通道以励磁电流作为反馈量，其给定由一块单片机控制一个12位精度的串行数模转换器得以实现。用线性集成的PID调节电路进行调节，输出控制信号给触发板进行移相触发。 手动通道的功能1、 恒励磁电流调节；2、恒控制角控制；（用于它励零升或短路 试验）3、 机端电压限制；4、 数字给定及自动预置；5、

11、自动跟踪运行通道；6、 移相触发及脉冲控制；7、 故障检测看门狗信号输出；模拟量总线板-EXC900E功能 对交流采样电气量实现电气隔离； 对模拟量进行信号调理； 与DSP板连接，将模拟量信号传送到DSP； 与开关量总线板连接，传送IL、UK信号； 10Ug电压信号测量（内部开机令信号）； 过励保护信号测量及整定； 预留4路A/D用于试验用途（PSS试验用）。 开关量总线板EXC900H实现各种开关量信号转接；实现脉冲控制，如残压起励、切脉冲、功率柜投退、跨接器阻断等；智能均流给定，用于功率柜闭环均流调节； 模拟量输出转接，试验用途； DC24V电源检测； 通道切换操作；LOU板EXC900J

12、 EXC9000励磁系统的操作核心部件，管理CAN总线来的励磁系统状态信息及操作命令，通过CAN总线或转换成IO信号对系统的部件进行操作。非智能部件的状态信号通过接点方式引入LOU，关键的控制信号如投初励电源、分灭磁开关等也通过接点方式输出控制。可以实现：起励控制、增减磁操作控制、通道跟踪投切控制、系统电压跟踪投切控制、逆变灭磁失败检测、人工投切PSS控制等 人机界面带触摸功能的工控机 显示操作报警故障记录故障追忆智能录波智能化调试 返回状态显示返回操作返回报警 当励磁系统出现故障时，屏幕上会弹出红色闪烁报警画面，显示故障发生的时间及对应的故障内容。返回故障记录返回 按时间的先后顺序自动记录励

13、磁装置最近发生的500个故障，可以方便运行检修人员的故障分析。故障的历史记录可通过操作翻页按钮来实现翻屏显示。 故障追忆返回 最近出现的500个故障按先入先出的原则,对故障内容及发生时间作了详细记录，不受掉电影响。智能录波 返回智能化调试 全中文的图形化调试界面，可对调节器进行参数整定、试验录波、连续显示微机通道采集的各种模拟量等。 返回与电站控制系统的接口智能接口接口方式灵活多样 继电器接点 串行通讯 现场总线 混合方式接口电路与调节器相对独立万能的通讯协议返回智能I/O板EXC900I 励磁系统通 过 智 能I/O单元与监控系统连接，它既支持接点方式，也支持串行通讯方式。CAN BUS励磁

14、系统智能I/O继电器板监控系统串行通讯接点输出返回万能的通讯协议 由于智能I/O的可编程性能，通讯规约是灵活多样的，既支持通用的通讯协议（诸如MODBUS、PROFIBUS、CAN总线等），也支持监控系统自定义的通讯协议。也就是说，我院生产的励磁系统可我院生产的励磁系统可适应任何监控系统适应任何监控系统LCU的通讯规约。的通讯规约。返回输出继电器板EXC900G1、输出无源空接点信号，适用于监控系统、光字牌、音响告警器、指示灯的控制。与智能I/O板结合，通过编程器可以任意编辑输出接点的位置、数量和定义内容，比较灵活。调试手段调节器工控机专用调试软件专用调试软件主菜单模拟量调试开关量调试参数整定

15、录波数据分析 继续主菜单 返回模拟量调试 返回开关量调试 返回参数整定 返回励磁功率柜（智能化功率柜）组成部分： 1、6个可控硅组件（硅元件、散热器） 2、6个快速熔断器 3、6个脉冲变压器 4、风机及其控制回路 5、过压保护单元 6、功率柜智能板 7、脉冲功放板 8、显示屏 9、测量单元（测温电阻、霍尔变送器、风压继电器等） 硅元件例子：励磁电压：389V,励磁电流：1500A制造商：英国Mitel公司型号：DCR1476SY4040通态平均电流：2010A正反向重复峰值电压：4000V允许结温：125C风机型号：DTK2.5H（双风机用） 4D450（单风机用）风量：5400m3/h噪音：

16、65db电机功率：200W转速：950风道结构每个功率柜独立的风道采用半敞开式强迫风冷方式进风口采用空调滤尘网硅组件布置采用并联结构 流阻小 无温差 提高停风机输出能力实芯铝散热器2000A等级功率柜发热功率约6.6KW必须采取强迫对流措施热阻是对比散热器冷却效果的唯一参数返回脉冲变压器连接强电和弱电回路的关键部件耐压达20000V,国内最高水平1000A以上级功率柜用此变压器500A级功率柜用5000V脉冲变压器 返回功率柜智能板EXC900K功能： 1、实现各种状态信号的采集和处理 2、实现风机的智能控制 3、和显示屏结合，实现对功率柜状态及数据的显示。 4、实现对采集数据的校准 5、实时

17、传送本柜电流至功放板，实现动态均流。脉冲功放板EXC900M功能： 1、实现脉冲功率放大； 2、实现智能化动态均流； 3、实现本柜脉冲的投切控制 4、退柜时向调节器发出信号动态均流回路原理图图1 自动均流调节器框图控制脉冲投切脉冲区间信号本柜电流反馈本柜电流给定操作指令差分放大形成脉冲区间区间前沿斜坡处理脉冲功放发生器高频脉冲脉冲区间移相处理形成脉冲列至SCR 返回功率柜显示屏EXC900L功能： 与功率柜智能板EXC900K结合，实现 1、功率柜工况检测智能化 2、故障记录与追忆 3、风机控制智能化（可以任意选择主备用风机）工况检测智能化 单桥总输出电流 桥臂电流 六相脉冲 快熔状态 风温

18、风机开停状态 风压检测 脉冲电源投切状态 返回工况显示智能化故障记录及其说明 返回风机控制智能化 风机自动开停 双风机任意选择主备用 返回动态均流回路原理图图1 自动均流调节器框图控制脉冲投切脉冲区间信号本柜电流反馈本柜电流给定操作指令差分放大形成脉冲区间区间前沿斜坡处理脉冲功放发生器高频脉冲脉冲区间移相处理形成脉冲列至SCR 返回集中式阻容保护 返回灭磁系统灭磁主回路返回-FR-V61-V62-R61-QFG-LGE-A61灭磁方式正常停机逆变灭磁事故停机跳灭磁开关将能量转移到灭磁电阻进行灭磁灭磁电阻：ZnO或者线性电阻灭磁柜主要组成单元1、灭磁柜智能板2、直流变送器板3、BOD（过压保护）

19、板4、灭磁开关5、灭磁电阻6、直流变送器7、厂用电源切换回路测量励磁电压、励磁电流计算转子绕组温度灭磁开关动作计数、BOD动作计数试验录波显示灭磁柜运行状况CAN总线连接灭磁柜智能板EXC900K灭磁柜信息显示灭磁柜参数整定灭磁开关的分合闸控制直流变送器板EXC900P功能： 1、测量励磁电压、电流信号； 2、将该信号输送至灭磁柜智能板； 3、接收过压保护动作信号（CT电流信 ） 号），实现转子过电压监测； 4、 转子过电压动作后，向调节器及灭磁柜智能板发出动作信号。灭磁开关功能：事故情况下，实现对励磁回路的可靠切断。型号：根据技术要求选择。 例子：公伯峡，励磁电流1800A额定电压：1000

20、V额定电流：2500A断口数量：4断口ZnO灭磁应采取的措施ZnO参数的选择应合理均能组合切除脉冲串联特制的快速熔断器ZnO参数的选择单片能容标称15KJ，使用10KJ总能量按最严重工况残压转子绝缘能力，灭磁开关弧压U10mA电压荷电率切除脉冲-QFG-LGEUw135462UzUFabc-QFG-LGEUw12UzUFabc 左图为磁场断路器分断时的灭磁回路原理图。作用在氧化锌上的电压： UF=UW-UZ，由图可知磁场能量转移的必要条件是，作用于非线性电阻上的电压大于其残压UR，即UFUR，右图为串联交流电源的灭磁回路原理图。起励单元组成： 1、起励电源开关（用于引入起励电源） 2、起励接触

21、器（用于控制起励回路的投切） 3、起励二极管（单相半波整流、转子正向电压的阻塞） 4、限流电阻（限制起励电流的大小）外部PT、CT1、机端PT（作为AVR的反馈信号；P、Q的计算依据）2、机端CT（P、Q的计算依据；定子电流限制，防误逆变）3、系统PT（作为网压跟踪的比较信号）4、励磁变副边CT（作为AIR的反馈信号；过励限制、强励、过励保护的判断依据）励磁变压器 型式 户内环氧浇注干式励磁变压器 组成方式三相变压器或三相变压器组 联结组别Y/11 额定容量满足最大长期允许励磁电流下连续运行，并留有裕量。满足短时强励要求。 副边电压满足强励倍数的要求。 绝缘等级F级 绕组温升100K 在绕组内

22、埋置铂电阻温度检测器供监测用，并带有数字式温度指示器，分别引出一对触点用于报警和跳闸。 励磁变压器配有高低压侧CT。 励磁变压器原、副边加屏蔽层。 可根据用户要求加装保护外壳。 EXC9000系统的设计要点 1、了解整个励磁系统的组成 （1）确认是否为EXC9000系统？ （2）功率柜是否智能化，有几个？ （3）灭磁系统为线性或非线性电阻灭 磁，灭磁开关的型号 （4）起励为交流电源或直流电源起励 （5）励磁变压器的型式EXC9000系统的设计要点2、了解发电机组的参数 （1）发电机额定功率、电压、电流 （2）发电机额定励磁电压、励磁电流 （3）发电机额定励磁电压、励磁电流 （4）发电机转子电阻

23、 （5）发电机励磁绕组时间常数Td0 （6）励磁系统控制电源的电压等级励磁变压器的计算原则： 1、容量在发电机组额定运行时至少有1.2倍的裕度。 2、副边电压满足强励倍数的要求。励磁变压器容量及电压的计算1、简要方法 副边电压强励倍数额定励磁电压 容量1.732副边电压0.816额定励磁电流1.2注：有些计算结果会出现满足了电压要求却容量要求不能满足，这是应降低电压，若合同允许，也可以增加容量等级。详细公式2、详细公式副边电压(强励倍数UFN+2)/（1.35K1COSa（1-K2）注：K1=水电机组为0.8；火电机组未特殊说明为1。 K2=励磁变压器的阻抗压降损耗，一般励磁变压器容量1.3K

24、1UFN (K1=强励倍数） 2、额定电流 额定电流0.577Id Id =本桥输出电流风机选择1、500A功率柜 SF3-1/2 或EBM 4D350风机 2、1000A功率柜 T35-11-4.5 或EBM 4D400风机 3、2000A功率柜 T35-11-5 或EBM 4D450风机双风机应采用DTK2.5H（1000A以上功率柜）或DTK2.5L（500A功率柜）灭磁开关的选择1、按照合同要求执行（技术部设计）2、灭磁开关额定电流1.2额定励磁电流以上； 额定电压2倍额定励磁电压以上（供经营部投标时选择）线性灭磁电阻的选择1、阻值 阻值35倍转子电阻（额定励磁电压/额定励磁电流） 2

25、、载流量 载流量0.150.2额定励磁电流非线性电阻残压的选择1、U残压转子回路耐压试验值峰值的0.5倍，且应尽可能低。2、U残压1.5U10mA3、 单片ZNO阀片U10mA250350V（制造厂决定）例子：UFN=250V，则U残压1.2灭磁能容 EXC9000系统的调试要点1、安全措施 （1）无论是出厂调试或现场调试，在场调试人员必须是两人以上，并且要求对各外部电源的控制开关非常熟悉，便于意外情况下快速切除危险电源。 （2）在无法确定设备器件是否带电的情况下，严禁用身体的任何接触元器件。 （3）在无法确定需要测量电压等级的情况下，应由专业人员利用专用工具进行测量（比如：现场机组运行时测量

26、励磁变阳极电压）安全措施（4）需要测量电阻或电流时，总是先用万用表直流最大量程档进行测量，确保安全后在更换到对应档位测量，严禁用电流档测电压。 （5）严禁电流互感器开路。 （6）严禁电压互感器短路。 （7）严禁对低压等级器件施加高压等级电压。 （8）严禁在身体绝缘状态不良情况下进行调试工作（如：身体遇雨淋湿，赤脚等）调试的经验与技巧1、牢记“用户至上”的服务宗旨，善于和用户沟通和配合。（1）主动：调试时主动和用户联系和沟通，有助于提高在用户中的印象分。（2）礼貌：多认识招呼对方技术人员，有助于消除隔膜，获得配合和帮助。对于对方的帮助，应第一时间表示感谢。（3）谦逊：在现场即使发现对方技术人员的

27、分析判断有问题，也应采取委婉方式提出。可以实事求是地宣传自身产品的优点，但不要过火，以免用户有逆反心理。（4）肯干：用户需要我方加班或熬夜，应积极配合，毕竟对方领导能坚持，我们也能够坚持。调试的经验与技巧2、善于记录（1）将调试报告中没有列出的步骤记录下来，不要太相信自己的记忆力，时间太长可能会忘，产品升级后也会忘。（2）电路板因改进出现跳线、飞线情况，也必须记录下来，以供以后查询。（3）排除故障后，应将故障原因、处理过程详细记录，以便多积累和提高。调试的经验与技巧3、熟悉设备的电气工作原理（1）知道每种型号调试的关键点，如： A.不同型号的LTW6200装置灌制的PLC及7188通讯模块程序

28、是完全不同的； B. 重点检查灭磁回路及过压保护回路； C. 同步及电源变压器的档位； D. 机端PT、CT的变比。（2）能尽快根据原理图判断出故障点。调试的经验与技巧4、交流和沟通（1）多向指导老师或老同志请教；（2）同事之间应互相交流调试的心得与体会，促进共同提高；（3）若自己因故离开，对接手的同事应交代清楚项目调试或执行的情况，避免误操作。出厂调试中的要点EXC9000励磁系统整机调试及检验报告1、机组参数 要求全部填写，明白每个参数在调试中起到的作用 （1）额定功率、电压、电流、功率因数、PT变比、CT变比 作用：校准机组的有功功率、无功功率 机端电压、定子电流。 （2）励磁变副边CT

29、变比 作用：校准励磁电流 （3）分流器参数：用于校准功率柜和灭磁柜的输出电流 （4）功率柜数量：用于决定智能化均流时给定电流值的分配。出厂调试中的要点2、操作回路及信号回路检查 （1）将试验机组接线与励磁设备连接好，特别注意CT不能开路，PT不能短路；将励磁装置内各总线和芯片连接布置到位。（重点注意：起励电源和合闸电源接入时不能通过FU61、FU62保险丝，否则必烧保险丝） （2）将各保险丝、断路器分断，用万用表检查励磁装置内部的DC220V/DC110V、AC380V、DC24V回路有无短路，每个功率柜主回路三相有无短路； （3）将各重要器件：显示屏、调节器各电路板、智能模块电源插头拔出，确

30、保处于不带电状态； （4）对于EXC9000调节柜配常规功率柜，应检查过柜脉冲线的22、23、24号线是否割断。（否则将烧断开关量总线板上的保险丝） 出厂调试中的要点2、操作回路及信号回路检查（5）送调试电源，测量AC电源电压、DC电源的是220V还是110V，确保正确。（重点注意：某些机组DC220V电源在没有接入负载的情况下，可能220V只测量显示为160V左右，故最开始DC220V电源不可调得太高） （6）合DC电源保险丝和交流电源断路器，测量对应的端子排电压是否正常。出厂调试中的要点2、操作回路及信号回路检查（7）合DC24V电源及微机电源开关，测量各器件电源端子电压是否正常。 （8）

31、复归各元器件电源线，准备向各智能板输入程序。 （9）程序输入完毕后，利用显示屏检查整个CAN总线系统的通讯状况。（若LOU或人机界面接口板出现问题，常出现 “CAN总线故障”） （10）“起励失败”信号要在自动起励的条件下才发出，在近方按起励按键不会发出。 （11）检查继电器输出板的对外接点定义时，必须在通/断两种状态下均要求正确动作。出厂调试中的要点3、校准试验 （1）校准试验时A/B通道应分别做，在调换通道时通讯插头应断电后再插拔，以免损坏调试口。 （2）在校准机端CT和励磁变副边CT电流时，PT电压最好加到额定值，否则会产生误差。 （3）励磁电流的输入值=Id0.816/励磁变副边CT变

32、比/1.11（考虑到整流波形畸变的因素） （4）作10%和40的机端电压和R639信号输出测定时，调节器不应处于试验状态。出厂调试中的要点3、校准试验 （5）C通道电流上限的校准方法：励磁电流输入为1.2倍额定励磁电流，C通道运行，增磁直到C通道的“到限”灯亮，调节W1电位器，使C通道控制信号为50，则C套励磁电流上限为1.2倍额定值。 （6） C通道电流下限的校准方法：调节W1整定好上限后，C通道运行，减磁直到C通道的“到限”灯亮，此时，控制信号应为最大位置；减少励磁电流输入，直到使C通道控制信号为50，则当时输入的励磁电流值即为下限值。出厂调试中的要点3、校准试验 （7）R639过励保护的

33、校准方法：励磁电流输入为2.5倍额定励磁电流以上，调节模拟量总线板上的W1电位器，使K04继电器动作，调节器显示“过励保护”信号。 （8）在做功率校准时，当功率因数角为90度时，有功应接近0，无功应接近最大；当功率因数角为0度时，有功应接近最大，无功应接近0；这样可以判断DSP程序是否正常，也可以判断模拟量总线板上的输入信号线是否接线正确。出厂调试中的要点4、开环试验（1）倒送电之前，一定要确保主回路三相没有短路现象。（2）PT断相应每一相都做。（3）C通道恒触发角控制方式也应观察输出波形。（4）波形不对，应切换通道来检查或检查功放板脉冲输出线是否到对应的脉冲变。（5）要保证A/B通道移相角基

34、本相同。（6）检查同步变压器的副边两个绕组电压是否平衡。出厂调试中的要点5、空载闭环试验（1）保证A/B通道互相切换时没有波动，否则应调整跟踪精度系数DATA44，若AB电压升高，则B套的DATA4410001100。（2）模拟LOU不工作，此时调节器的开机、停机、增磁、减磁均应正常工作。（3）C通道有近方和远方逆变功能，但无自动停机逆变功能。出厂调试中的要点5、空载闭环试验（4）做过励限制动作特性时，应调整励磁电流系数DATA31，使励磁电流比较容易上升到过励限制动作值。在出厂试验时，DATA17的数值应为0.5，但切记到现场后应调整为510。（该值接近于发电机转子时间常数）（5）C通道做过

35、压限制功能时，将输入的励磁电流反馈信号切除，然后调节电位器W2即可。（6）用调压器模拟励磁变副边电压输入同步变压器，检查调节器交流供电电源回路是否正常。（7）模拟油开关接点闭合，应逆变无效。出厂调试中的要点5、空载闭环试验（8）可在此试验时整定灭磁柜的励磁电压显示值（9）做C通道跟踪A/B通道试验时，应调节C通道的W3，以保证切换时机端电压不波动为原则，不用考虑控制信号的差别。（10）调整W3后，C通道控制信号和A/B通道有差别，则应调节A/B通道的通道跟踪调整系数DATA34进行校准。出厂调试中的要点6、负载闭环试验（1）注意检查欠励限制系数DATA25、26的出厂设定值，应均为0.4（2）

36、注意调差的极性是否正确，正调差应该是档位变大，无功减小，负调差则相反。出厂调试中的要点7、大电流试验（1）励磁电流在800A以下时，整流器交流电源可以从固定变压器接入，该电源电压为AC24V。负载也可以接固定的电感负载。（2）但励磁电流大于800A以上时，必须用专用变压器作为交流电源输入，千万注意输入相序应为正相序。用水冷母排作为直流负载。（3）考虑到两种接线方式励磁变阳极电压均很低，调节器的同步电压仍采用从系统倒送电方式从空载试验变压器采集，故同步变的保险器必须断开，以便将两个回路隔离。出厂调试中的要点7、大电流试验（4）交流电缆在输入整流桥之前，必须穿过专用的CT，以便将励磁电流测量信号输

37、入到调节器作为反馈信号。（5）在接入直流大电感负载或水冷母排之前，整流桥的输出回路应先接入2030欧的电阻负载，然后送电观察整流桥波形是否正常。（目的：防止接线错误造成整流桥失控）（6）将A/B通道均设置为手动调节，观察电流给定是否处于10的正常状态。出厂调试中的要点7、大电流试验（7）分断灭磁开关，将油开关辅助接点解除，送入交流输入电源，合油开关从系统倒送电，观察调节器是否处于正常工况（电流给定处于最小位置，控制信号也处于最小）。（8）合灭磁开关，此时励磁系统输出电流应处于很小的数值（一般不大于100A），若出现电流猛增且不能抑制现象，应赶紧切断调节器电源，并检查励磁电流反馈回路是否正常。（

38、9）A/B通道的恒IL调节参数DATA15在出厂调试时应设为0.1（注：现场调试时应重新设为1）出厂调试中的要点7、大电流试验（10）根据分流器测量的信号对A/B通道的励磁电流系数DATA31进行修正。（11）根据分流器测量的信号对功率柜和灭磁柜显示屏中的励磁电流进行校准。（12）作自动均流试验时，励磁电流在额定时，应调节开关量总线板上的W1，使均分点输入电压为1.25V。（注：不同个数的功率柜，脉冲功放板上的采样电阻是不同的，2个功率柜，采样电阻均为250欧，3个功率柜，则采样电阻为375欧）出厂调试中的要点7、大电流试验（13）发现几个功率柜之间的输出电流不平衡，则应投入功率柜的自动均流功

39、能进行修正，原则上调节自动均流效果应在额定电流输出的条件下进行，哪个功率柜桥臂输出电流偏大，则将其校准系数从正方向往大调节。注意：功率柜的自动均流调节速度较慢，调整一次系数后最好等待34分钟观察效果后再进行下一步调节。（14）应做单柜全电流试验，观察整流桥输出能力。（15）应做停风机试验观察测温电阻的测量效果。出厂调试中的要点7、大电流试验（16）再次确认一下C通道跟踪A/B通道的效果。（17）应观察风压继电器的动作效果，有双风机的，应测试在主风机故障时，自动投入备用风机的控制过程是否正常。现场调试中的要点1、整体检查（1）柜体外观及各盘柜的布置位置；（2）柜内元器件及总线的检查（重点：调节柜

40、及灭磁回路）；（3）过柜线的复位和核对；（4）同步变压器的档位检查；（5）外部接线检查（重点：PT、CT的相序相位及整流桥交流输入的相序）现场调试中的要点2、操作回路试验（1）检查内部DC、AC回路有无短路现象；（2）切断各重要器件及电路板的电源；（3）送入厂用交流电源和直流电源；（4）检查各器件及电路板电源是否正常；（5）各接线复位后，按照调试手册步骤进行正常试验。注意：我方和监控系统进行信号对点试验时，可以直接在对应位置短接进行模拟。现场调试中的要点3、开环试验（1）需要的工具：三相调压器、直流负载（20欧，1000W左右的电炉或电阻器）、示波器。（2）接线方法： A.调压器原边接AC38

41、0V厂用电源，副边接入三个位置：PT输入端、整流桥输入端、同步变压器输入端。（注：励磁变的副边应和整流桥及同步变完全隔离开） B. 直流输出将转子电缆解开，接入电炉负载。（若无法解开转子电缆，也可以断开灭磁开关，将电炉负载接在灭磁开关的输入端，同时记得解除分闸切脉冲和分闸逆变信号）现场调试中的要点3、开环试验（3）将调压器输出线电压升至AC100V，调节器置于“正常起励”状态，增磁或减磁，观察控制信号的变化和对应输出波形是否正常。(A/B通道均应试验）（4）将C通道置于恒触发角控制状态（短接JP1跳线器），增磁，观察控制信号的变化和对应输出波形是否正常。（5）模拟故障切换试验，故障通道能准确快

42、速切换到备用通道，故障信号能正确显示和输出到监控系统。现场调试中的要点3、开环试验（6）模拟并网令输入励磁系统，此时调节器投入“逆变”开关，观察示波器的直流电压输出波形，将仍保持不变，逆变将不起作用。（7）将调压器的输出电压逐渐减小，观察励磁系统的10和40电压信号的复归和启动是否正常。（8）仔细核对调节器的参数，特别是电流调节系数、V/F限制系数、欠励限制系数和强励系数。现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）（1）要点理解：短路：表示发电机端短接，励磁系统已不可能采用自励方式采集电源，只能是它励模式供电，且PT也可能没有带电，将没有电压反馈。（2）它励供电的三种模式： A

43、. 短路点在发电机机端近端出口处，将发电机机端母排解开，此时可以采用合上发电机出口断路器，从系统倒送电方式供电（与我们的出厂试验机组的接线方式完全相同），励磁变和PT将有电源，此种模式将不需要调压器给调节器PT供电。现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）（2）它励供电的三种模式： B. 短路点在发电机机端远端出口处，将发电机机端母排不解开，此时发电机出口断路器断开，不从系统倒送电，将励磁变高压侧刀闸开关分开，从电厂6KV系统接线至励磁变原边，此时励磁变有电源，但PT没有电源，此种模式将需要调压器给调节器PT供电。现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）（2

44、）它励供电的三种模式： C. 短路点在发电机机端远端出口处，将发电机机端母排不解开，此时发电机出口断路器断开，不从系统倒送电，将励磁变高压侧没有刀闸开关，只能从励磁变副边将励磁变从励磁系统中切除，此时励磁变没有电源，PT也没有电源。此种模式将需要调压器给调节器PT供电，需要利用其它电源变压器给整流器供电。现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）现场试验的步骤：（3） 向电厂或机电安装公司技术人员了解清楚究竟采用何种短路试验模式，这是至关重要的。（4）在往转子回路送电之前，必须接入电阻负载进行小电流试验，以确保调节器和整流桥工作正常。 此时A/B套设为自动方式，C套设为恒a 角

45、方式，三个通道均进行测试。（5）开始短路试验前，将A/B通道设置为手动方式，并将C通道作为运行通道，控制方式仍为恒a角方式。 （目的：防止万一没有励磁电流反馈引起失控）现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）现场试验的步骤：（6） 分断灭磁开关，给整流桥输入交流电源，给调节器PT输入端供电。（注：并联在整流桥直流侧的电炉不能拆掉）（7）C通道减磁，直到“减磁”、“到限”灯均点亮，再合灭磁开关，此时励磁电流输出将很小，小于100A以下。若发现情况异常，应马上分断灭磁开关。（8）C通道增磁，时间较长，约1分钟以上，可以看到控制信号逐渐减小，励磁电流逐渐增大，注意观察输出波形及调节

46、器内采集的励磁电流反馈信号是否正常。（9）若励磁电流反馈正常，逆变，分灭磁开关退出后，用A/B通道的手动调节完成短路试验。（注：合灭磁开关时仍必须保证电流给定最小）现场调试中的要点4、短路试验（现场试验的重难点，极易出错）（10）重点需要注意的地方： A. 短路试验开始时，应将输入励磁装置的发电机出口断路器辅助接点解开，目的：解除并网令。 B. 带电炉做小电流试验时，若灭磁开关分开，应将分闸切脉冲信号（开关量总线板AP2-X5:4）解开，否则调节器没有脉冲输出。 C. 将开关量总线板AP2-X4:7,X4:8,X6:2三点短接，目的：在A/B通道运行时，取消定子电流10额定值后不能逆变的功能。

47、 D. 一定要将残压起励和系统电压跟踪功能退出。现场调试中的要点5、空载闭环试验（1）首次起励总是采用“零起升压”方式，A/B/C通道应分别进，若调节器及外部的输入电源正常，A/B零升成功后，机端电压将稳定在15UN以下， C零升成功后，机端电压将稳定在20UN以下。若与上述电压值不符合，则应检查输入电源的相序及反馈信号是否正常。（2）每个通道零升后均增磁到额定值，然后手动逆变，观察逆变时间（一般不大于10秒，否则存在问题）。（3）设置为“正常起励”后再重新升压，测试远方增减磁及逆变是否正常。现场调试中的要点5、空载闭环试验（4）调节器工作电源切换试验，任意一路电源单独供电均应保证励磁系统的正

48、常工作。注意检查同步变压器副边副边交流电源三相是否平衡。（5）调节“系统电源跟踪系数”，使机端电压跟踪到位后比系统电压略高0.20.5V。（6）空载分灭磁开关。（要确保灭磁回路接线正确）（7）进行阶跃试验，观察机端电压的超调量及调节时间是否合适，否则应修正AVR参数（DATA2和DATA3）。现场调试中的要点6、负载闭环试验（1）并网后应马上判断A/B套有功、无功、定子电流是否正确，否则，应查找PT相位、CT极性是否有错。（2）带上大电流后注意重新复核一下调节器、功率柜、灭磁柜中的电压电流显示值是否正常，若不吻合，应重新校准，一般以灭磁柜电流为准。（3）要求试验人员配合完成过励、欠励等试验。做

49、欠励试验时，备用通道不要跟踪运行通道，且应处于安全调节的位置，以便紧急状态下快速切换。运行操作要点（已完成调试后）1、机组启动前的检查（1）检查各电源开关、断路器是否处于正确位置，重点检查：励磁变压器高低压侧开关、PT高压侧开关、起励电源开关、调节器电源开关、功率柜脉冲投切开关、整流/逆变开关。（2）检查A/B调节器运行指示灯（开出量4号灯）是否正常闪烁。（3）检查各显示屏的显示及状态指示是否正常，如：是否A套运行、B套备用；是否设置为自动电压调节；残压起励、系统电压跟踪是否投入；A/B套通讯是否正常。运行操作要点2、励磁系统的启动模式（1）在自动电压方式下（即A/B套的自动电压方式）： A.

50、正常起励：发电机升压后，直到设定的额定机端电压。 B.零起升压：发电机升压后，机端电压约为10额定机端电压。（2）在恒励磁电流调节方式下（即A/B套手动调节及C套运行） 发电机升压后，励磁电流总是处于下限值，该值一般为额定励磁电流的10，此时发电机机端电压约为额定值的1020。运行操作要点3、励磁系统的起励电源模式（1）残压起励（即调节器显示屏上“残压起励”功能投入）： 特点：在发电机有足够剩磁，保证施加在可控硅整流桥阳极的电压510V，励磁系统可以实现残压起励，按照设定的电压给发电机组建压。（即残压起励也可以实现零起升压或正常起励）（2）辅助电源起励（即调节器显示屏上“残压起励”功能未投入）

51、 发电机升压时，励磁系统通过起励回路将外部起励电源（一般为DC220V，也可以为AC220，但需整流）输入励磁绕组，实现起励。运行操作要点4、励磁系统的起励控制流程（1）根据实际要求设置启动模式及起励电源模式。如：新机组首次起励，一般选择自动方式、零起升压、辅助电源起励。（2）两种起励控制方法： A.远方自动起励 要求：“95转速信号”及“投励磁”同时有效，并至少保持5s以上。 B.近方手动起励 要求：人工按调节器触摸屏上的“起励”按键并至少保持5s以上。运行操作要点5、通道切换的原则（1）当运行通道出现故障后，将自动切换到备用通道。（2）手动切换通道时，应保证主备用通道控制信号一致。（3）发

52、生通道切换后，注意通过调节器的故障追忆功能检查故障发生的原因。（4）在确认故障原因已排除且通道运行正常后，可以将运行通道重新切换回原运行通道，但切换时应密切观察，一旦出现问题，应马上切回备用通道。 （5）在切回原运行通道后，应将运行模式重新设为“自动电压”模式。 运行操作要点6、三个通道之间的人工切换方法（1）当A通道运行时，可以任意按“B通道运行”或“C通道运行”选择B或C通道作为备用通道，对应的备用灯也将点亮。（2）按“转B/C通道”按钮，即可以从A通道切换至已选好的通道（如：已选好C通道备用，此时就直接切到C通道运行）。（3）当B通道运行时，C通道作为默认的备用通道，“C通道备用”灯将不

53、会点亮（当B通道故障时，也将自动切换到C通道）。（4）当处于B或C通道运行时，可以任意按“A或B或C通道运行”按钮，就可以直接切换到对应的通道运行。（5）一般情况下，调节器的“通道跟踪”功能总是投入状态，除非做过励限制或欠励限制等试验。运行操作要点7、系统电压跟踪功能（1）当系统PT引入励磁系统后，可以投入“系统电压跟踪功能”，目的：通过和系统PT比较，励磁系统可自动调节机端电压与系统电压一致，便于并网。（2）“系统电压跟踪”有效的条件 A.调节器显示屏上的“系统电压跟踪”功能投入； B.系统电压大于80； C. 处于A/B通道运行（即C通道无此功能）； D. 发电机出口断路器分断（即机组处于

54、空载状态，未并网）。运行操作要点8、增减磁操作（1）哪些操作可以实现增减磁控制? A. 远方增减磁信号：包括中控室、LCU、同期装置； B. 近方的增减磁按钮； C. 系统电压跟踪功能投入时（未并网时）； D. 恒无功/功率因素调节功能投入时（并网后）。（2）如何判断远/近方增减磁哪个有效？ 方法：在调节柜对外接线端将远方输入的增减磁信号线解除。（3）注意增减磁接点在连续接通4s后将自动闭锁，防止接点粘连。人工进行增减操作时，应注意及时将信号复归后再操作。 运行操作要点9、停机逆变操作（1）哪些操作可以实现励磁停机逆变控制? A. 远方停机逆变信号：包括中控室、LCU； B. 近方的逆变旋钮；

55、 C. 机组频率低于45HZ。（空载时）（2）注意以下两种情况下，逆变无效： A. 发电机出口断路器合。 B. 定子电流10额定值（但在C通道无此限制）。 运行操作要点10、灭磁开关的操作（1）正常停机采用逆变灭磁，不需要跳灭磁开关。（2）在并网状态下，严禁跳灭磁开关；（3）进口灭磁开关一般有两路分闸回路，可以保证灭磁开关的可靠分断，但应在检修时对两个回路都进行检查。 （4）励磁系统内部自动分闸信号只有1个：逆变灭磁失败分闸。（5）过压、过励、失磁等分闸指令均由外部保护装置控制。运行操作要点11、机组并网后的操作（1）观察并网瞬间无功数值的大小，若无功为正，且很大或为负，均说明并网时机端电压与

56、网压没有一致，需要重新调整。（2）观察励磁调节柜上有功、无功的显示是否正常。（3）观察远/近方增减磁操作是否正常。（增磁无功增，减磁无功减）（4）确保发电机出口断路器接点已送入励磁系统。（5）测试调差单元是否工组正常。对于多台机组并联运行，若某台机组增磁，发生和其它机组争抢无功情况，应将励磁装置调差率往正方向增大。运行操作要点11、机组并网后的操作（6）若电网电压波动频繁，易引起机组无功的波动，此时可以投入“恒无功调节”，励磁装置将按设定的无功给定值自动增减磁，以保持机组输出无功数值的恒定。（7）通过调节器显示屏的“恒无功调节”触摸键或监控系统的串行通讯控制可实现上述功能。（8）若要保持发电机

57、功率因数的恒定，此时可以投入“恒PF调节”，励磁装置将按设定的功率因数给定值自动增减磁，以保持机组输出功率因数数值的恒定。（9）通过调节器显示屏的“恒PF调节”触摸键或监控系统的串行通讯控制可实现上述功能。运行操作要点11、机组并网后特殊情况的处理（1）并网瞬间突抢无功。 处理：进一步调整同期装置或励磁系统的调压精度。（2）并网后稳定运行时出现无功突增 处理：主要原因为发电机反馈电压降低，可能为系统电压降低或PT测量回路故障及接触不良，可以操作减磁指令使无功降低。减磁时间可能较长（如机端反馈电压降低5，则需要减磁指令接通10s以上才能将无功恢复正常）。（3）并网后稳定运行时出现无功突降 处理：

58、主要原因可能为系统电压升高或其它并联机组增加无功。此时可以采取增磁措施。运行操作要点11、机组并网后特殊情况的处理（4）并网后稳定运行时出现无功突然大幅来回波动，无法稳定。 处理：首先判断电压给定有无变化，若有，则应判断是外部还是励磁系统内部的增减磁指令在发挥作用（因为监控系统的无功闭环调节也可能出现故障）。若无，则应考虑PT电压及其采集单元可能存在问题，可以采取切换至备用通道的方法判断，若切换后正常，则原通道有问题。若切换后仍属同样现象，属于系统电压波动的可能较大。（5）励磁系统失磁 处理：先不要查找原因，应第一时间切换到备用通道运行，若仍无法改善，应紧急停机，然后在做静态试验分析查找原因。

59、运行操作要点11、机组并网后特殊情况的处理（6）并网后因为误操作将灭磁开关分断。 处理：立即启动紧急停机流程。（7）发现励磁系统过压保护信号频繁发出 处理：原因是转子绕组可能存在故障，导致转子过电压，灭磁过压保护电阻动作。此时马上应降低机组负荷，将发电机组解列，在空载情况下观察转子绕组是否工作正常，若仍有信号发出，则过压测量回路可能存在问题，导致信号误发；否则应停机处理。运行操作要点11、机组并网后特殊情况的处理（8）某个功率柜出现故障，已不能运行，如快熔熔断，阻容保护故障，桥臂断流等。 处理：将该功率柜脉冲切除，将该柜退出运行。其它功率柜视情况适当减少总的励磁电流输出。（9） 风机电源消失，

60、风机全停。 处理：密切观察功率柜风道温度，视情况最好减少励磁电流的输出，若满载输出，500A级功率柜不能超过30分钟，1000A/2000A级功率柜不能超过120分钟。 运行操作要点11、机组并网后特殊情况的处理（8）某个功率柜出现故障，已不能运行，如快熔熔断，阻容保护故障，桥臂断流等。 处理：将该功率柜脉冲切除，将该柜退出运行。其它功率柜视情况适当减少总的励磁电流输出。（9） 风机电源消失，风机全停。 处理：密切观察功率柜风道温度，视情况最好减少励磁电流的输出，若满载输出，500A级功率柜不能超过30分钟，1000A/2000A级功率柜不能超过120分钟。 设备的维护 详细的维护方法及维护工