發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)-資料下載頁(yè)
2025-08-15 21:02本頁(yè)面
【正文】 二、同 步發(fā)電 機(jī)的 滅 磁 ? 發(fā)電機(jī)滅磁，就是把轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中的磁場(chǎng)儲(chǔ)能通過(guò)某種方式盡快地減弱到可能小的程度。最簡(jiǎn)單的方式就是將勵(lì)磁回路斷開，但因勵(lì)磁繞組電感很大，突然斷開將會(huì)在繞組兩端造成危險(xiǎn)的過(guò)電壓。因此，實(shí)用方法是在斷開勵(lì)磁繞組與勵(lì)磁電源回路的同時(shí)，將一個(gè)電阻接入勵(lì)磁繞組，讓磁場(chǎng)儲(chǔ)能迅速耗盡。整個(gè)過(guò)程由自動(dòng)滅磁裝臵來(lái)實(shí)現(xiàn)。 滅磁 當(dāng)保護(hù)繼電器檢出發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)，為保護(hù)發(fā)電機(jī)，必須安全迅速地將儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中的能量泄放。滅磁功能由滅磁開關(guān)，跨接器 Crowbar和滅磁電阻實(shí)現(xiàn)。 滅磁開關(guān)設(shè)計(jì)用于在任何故障情況下安全切斷勵(lì)磁電流。滅磁開關(guān)開斷后，還在勵(lì)磁變壓器和磁場(chǎng)繞組之間形成明確的電氣隔離。 自動(dòng)滅磁裝臵裝在勵(lì)磁回路直流側(cè)。滅磁開關(guān)的額定參數(shù)按勵(lì)磁系統(tǒng)強(qiáng)勵(lì)工況（機(jī)端電壓為 80%額定電壓時(shí)，強(qiáng)勵(lì)倍數(shù) 2倍額定勵(lì)磁電壓）選擇。 1） 滅磁作用 ：當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部、引出線、廠高變等發(fā)生故障時(shí)，雖然保護(hù)裝臵動(dòng)作迅速切除故障，但勵(lì)磁電流產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)繼續(xù)維持故障電流，為了迅速排除故障，減小其損壞程度，必須安全迅速地將儲(chǔ)存在磁場(chǎng)中的能量泄放（實(shí)驗(yàn)表明，只要剩磁電壓小于500V，電弧變不能維持，一般剩磁電壓不大于 100300V）即把勵(lì)磁繞組的電流建立的磁場(chǎng)迅速降低到最小。 2） 滅磁要求 :（發(fā)電機(jī)端電壓由額定值 Un降至 5% Un所需的時(shí)間稱滅磁時(shí)間） 繞組兩端的過(guò)電壓不超過(guò)允許值（通過(guò)跨接器來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)的要求）。 3） 滅磁方式 ：按勵(lì)磁系統(tǒng)的不同，主要有兩種自然滅磁（一般是對(duì)采用旋轉(zhuǎn)二極管整流方式的勵(lì)磁系統(tǒng)用如無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)，通過(guò)整流二極管的續(xù)流作用實(shí)現(xiàn)自然滅磁，時(shí)間較長(zhǎng) 10S左右）和逆變滅磁（對(duì)采用可控硅整流方式的勵(lì)磁系統(tǒng)用如自并勵(lì)勵(lì)磁）。 4） 滅磁回路 ： 由滅磁開關(guān)，跨接器 Crowbar和滅磁電阻組成 。 滅磁電阻用于實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的快速滅磁。 a、 非線性電阻Ｒ 02（共五個(gè)）并聯(lián)固定接在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組回路中，不受直流回路中的滅磁開關(guān)控制。勵(lì)磁電流的衰減過(guò)程取決于滅磁電阻的特性。非線形電阻的滅磁特性比線性的好，勵(lì)磁電流的衰減比較快。 b 、 當(dāng)滅磁開關(guān)斷開時(shí)，通過(guò)觸發(fā)跨接器的可控硅將勵(lì)磁電流瞬時(shí)導(dǎo)入滅磁回路。滅磁過(guò)程開始，滅磁開關(guān)觸頭可以無(wú)負(fù)荷斷開。 c 、 發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，跨接器的可控硅不導(dǎo)通，非線性電阻上不通過(guò)電流；滅磁開關(guān)跳開后，跨接器的可控硅接受觸發(fā)脈沖導(dǎo)通，將勵(lì)磁電流瞬時(shí)導(dǎo)入滅磁回路，直至磁場(chǎng)能量釋放完。 d 、 跨接器作為勵(lì)磁繞組和可控硅整流器過(guò)電壓保護(hù)。逆變滅磁是將能量釋放在勵(lì)磁變低壓繞組上，逆變滅磁在滅磁開關(guān)分閘時(shí)間內(nèi)完成的，一般是在毫秒內(nèi)完成。磁場(chǎng)開關(guān)跳開后通過(guò)非線性電阻實(shí)現(xiàn)滅磁，滅磁時(shí)間較短 23S左右。 2022/8/24 81 對(duì) 自 動(dòng)滅 磁裝臵的要求 ?滅磁時(shí)間應(yīng)盡可能短。為減小故障范圍，要求滅磁時(shí)間盡可能短。一般按發(fā)電機(jī)定子繞組電動(dòng)勢(shì)降低到接近零的時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)滅磁方式的優(yōu)劣。 ?當(dāng) 滅 磁 開關(guān) 斷 開 勵(lì)磁 繞組時(shí) ，勵(lì)磁 繞組 兩端 產(chǎn)生的 過(guò)電壓應(yīng) 不超 過(guò) 允 許值 Um，通常 Um＝（ 4～ 5） UEN。 UEN為額 定勵(lì)磁 電壓 。 2022/8/24 82 ? 滅磁裝臵動(dòng)作后，要求發(fā)電機(jī)定子剩余電動(dòng)勢(shì)不足以維持電弧。剩余電動(dòng)勢(shì)應(yīng)不大于 150~200V。在這樣小的電動(dòng)勢(shì)作用下，加上電樞反應(yīng)影響，可使短路電流過(guò)零后電弧就能熄滅。 ? 滅 磁裝臵的 電 路和 結(jié) 構(gòu) 應(yīng)簡(jiǎn)單 可靠，裝臵 應(yīng) 有足夠 大的 熱 容量，能把 發(fā)電 機(jī)磁 場(chǎng)儲(chǔ) 能全部或大部分泄放 給滅 磁裝臵，而裝臵不 應(yīng)過(guò)熱 ，更不 應(yīng)燒壞。 2022/8/24 83 3． 滅 磁的方法 ?單獨(dú)勵(lì)磁機(jī)滅磁（只用于小型機(jī)組，它的滅磁時(shí)間較長(zhǎng)） ?對(duì)線性電阻放電滅磁 ?對(duì)非線性電阻放電滅磁 ?采用滅弧柵滅磁 ?利用全控橋逆變滅磁 2022/8/24 84 利用全控橋逆變滅磁 ?在交流勵(lì)磁系統(tǒng)中，如果采用了晶閘管整流橋向轉(zhuǎn)子供應(yīng)勵(lì)磁電流時(shí)，就可以考慮應(yīng)用晶閘管的有源逆變特性來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)子回路的快速滅磁。雖然晶閘管的投資增加了，但在主回路內(nèi)不增添設(shè)備就能進(jìn)行快速滅磁。這一方式簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、無(wú)觸點(diǎn)，得到廣泛采用。 2022/8/24 85 微機(jī)勵(lì)磁 調(diào)節(jié) 器 ?隨著數(shù)字控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及微電子技術(shù)的飛速發(fā)展和日益成熟，同步發(fā)電機(jī)組采用數(shù)字式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器已成為發(fā)展趨勢(shì)。 2022/8/24 86 微機(jī)勵(lì)磁 調(diào)節(jié) 器的特點(diǎn) ?由于計(jì)算機(jī)具有的計(jì)算和邏輯判斷功能，使得復(fù)雜的控制策略可以在勵(lì)磁控制中得到實(shí)現(xiàn)。 ?調(diào)節(jié)準(zhǔn)確、精度高，在線改變參數(shù)方便。 ?可以實(shí)現(xiàn)完備的限制及保護(hù)功能、通用而靈活的系統(tǒng)功能、簡(jiǎn)單的操作以及智能化的維修和試驗(yàn)手段。 2022/8/24 87 ?發(fā)電 機(jī)恒無(wú)功運(yùn)行和恒功率因數(shù)運(yùn)行 ?正、 負(fù)調(diào) 差和 調(diào) 差率的 選擇 ?最大勵(lì)磁 電 流瞬 時(shí) 限制 ?定子 電 流限制 ?強(qiáng) 勵(lì)反 時(shí) 限限制 ?欠勵(lì)瞬 時(shí) 限制 ?過(guò) 勵(lì)延 時(shí) 限制 ?電壓 ／ 頻 率限制以及各 種 保 護(hù) 功能
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