发电机的励磁控制原理

....发电机的励磁系统同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场，而产生这但凡从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。一、发电机获得励磁电流的方式：1直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较牢靠和削减自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行阅历。缺点是励磁调整速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少承受。2磁机供给励磁电流。沟通励磁机也装在发电机大轴上，它输出的沟通电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于承受静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，沟通副励磁机供给励磁电流。沟通副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的100——200HZ400——500HZ种发电机的直流励磁绕组和三相沟通绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作牢靠、构造简洁、维护便利等优点。3、无励磁机的励磁方式：在励磁方式中不设置特地的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结简洁，设备少，投资省和维护工作量少等优点。自复励磁方式除没有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机供给较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的缺乏。我们集团公司所用的发电机励磁方式全部为沟通励磁机供电的励磁方式，励磁调整装置承受的是南汽集团的数字式双通道励磁调整器(DVR-2023)。二、沟通励磁机的组成：沟通励磁机由一台主励磁机和一台副励磁机组成。示意图如下：～～NS电枢电枢主励磁机磁场调整器副励磁机承受一台单相沟通永磁发电机，其中电枢静止、磁极旋转。励磁机转轴通过法兰与发电机联接在一起，实现三机无刷励磁。主励磁机和副励磁机设计在同一个闭路管道通风壳体内，它的进风、出风全通道励磁机底架，然后再通到同步发电机进风口处。三、励磁系统的工作过程：3000r/min220V、400HZ，经过隔离变压器隔离整流后供给励磁装置作为电源，励磁装置电源承受两路供电：一路来自永磁机电源整流，另一路后备电源，来自厂用直流电。两路电源通过逆止二极管并联运行，任何一路失电，DVR调整器仍能正常工作。经过励磁装置调整整流后供给沟通励磁机的励磁绕组，励磁机电枢发出的电经过熔断器通过同轴旋转的二极管全波整流后，送给沟通发电机的转子励磁绕组。接线原理图如下：整流二极管

同步发电机 A磁场绕组转子局部 快速熔断器四、励磁系统的运行掌握：

正散热环

BC定子绕组发电机既是有功电源，又是无功电源，而同步发电机并网运行后发出的无功功率的大小，取决于励磁电流的大小。励磁系统对发出无功功率，维持系统电压水平是至关重要的。励磁掌握柜的输入电气信号有发3YH4YH信号经各自的信号处理及变换电路对信号滤波、隔离放大，变换成适合于A／DA／D模数转换成数字量，存放在存贮器中，供微机励磁调整器使用。微机励磁调整器输出的电流、电压为直流量。利用以上采集到的数据，通过软DVR调整器输出参24〔FFT〕计算动身电机三相电压有效值，三相电流有效值，有功功率P，无功功率Q。1、发电机电压调整：发电机在并网运行前，电压的调整既通过增磁/90%/降压脉冲信号自动调整机端电压。2、无功功率的调整：发电机在并入电网运行后，要转变发电机励磁电流，感应电势和定子电流也跟着变化，此时发电机的无功电流也跟着变化。为了转变发电机的无功功率，必需调整发电机的励磁电流。此时系统的无功功率。增加发电机的励磁电流时，发电机的感应电势、定子电流和无功功率都会增加，而功率因数会降低。1/3择选择开关由恒电压方式转为恒功率因数掌握，功率因数的掌握以满足0.9～0.920.95。当发电机有功功率变化范围较大时，需要亲热监控励磁装置上无功功率的变化，并适当进展调整，不能使无功功率变成负值，防止发电机进相运行或失磁，造成严峻后果。五、励磁系统的保护：3YH、4YH1/8，则发PT3YHPT信号外，运行方式由自动运行切换到手动运行方式。2V/Hz保护〔伏赫比保护V/Hz器消灭磁饱和。限制和保护的原则是：a、当V/HzV/HzbV/Hz＞(设定值时+0.05)，面板V/HzV/Hz继电器动作，DVRc45Hz47.5Hz，在自动励磁时，等比例减小自动运行电压给定值。d45Hz3过负载而实行的限制励磁措施，从转子励磁绕组发热考虑，当强励时，tIfd2的大小成反比关系。限制和保护的原则是：a1.5运行。b、当励磁绕组发热量＞50%时，发信号限制增磁。c、发热量＞80%时，切手动运行，并且手动运行给定值设为90%额定励磁电流。发热量<10%时，复归过励信号。4、欠励限制及保护：欠励限制按两段整定，一为限制，二为保护。当发电机无功功率进入低励限制区时，励磁调整器将封闭减磁按钮，并且发报警信号，同时自动进展增磁，直到退出低励状态。假设励磁调整当无功功率低于保护线时，调整器发报警信号并且切手动方式运行。其1.255、空载过电压保护：机组并网运行还是空载运行，取决于主油开关的状态，油开关的状态依据定子电流的有无进展判别，过电压定值设定1.2以后发电机电压会上升，简洁造成发电机过压。6、触发脉冲丧失的检测：触发脉冲重被CPU，确定失脉冲的相，并显示在液晶显示器上。失脉冲发生时，发报警信号。7、系统自检保护：系统自检功能含存储器校验、电源检测、可控硅故障，通讯故障等、当有故障发生时，发通道故障信号，同时本通道退出运行。对于主备用系统，备用通道自投。8、旋转二极管故障报警：在机组正常运行时，二极管有可能发生故引起较大的电流时，将使相应的熔断器熔断。二极管故障检测器检测到该信号动作，发出报警信号。此时应准时停机，检查缘由并进展处理。六、励磁系统的故障处理：1AB应马上实行相应措施。假设发生了切手动，例如：过励限制，欠励限制，V/Hz限制等等，首先，操作增磁/减磁开关，将发电机调整到正常的运行状态下，其次将操作掌握开关与实际运行状态进展对应，假设发生了通道自行切手动，应当操作手、自动选择开关与当前的运行位置全都，假设发生了通道切换，则操作通道选择开关与当前运行的通道运行位置全都。2、回到励磁调整器柜前，先不要复归报警信号，先检查并记录面板显示的故障指示，观看显示屏上端的具体的故障显示并记录下来。3、进入故障通道菜单中的“故障追忆”子菜单，认真记录故障追忆里面全部本次发生故障显示的全部内容。上下键可以切换屏幕和故障记204、进入故障通道菜单中的“大事记录