-共阴极组的可控硅元件及共阳极组的可控硅元件都要靠触发换流

  发电机励磁系统

  一、简介:

  励磁系统是同步发电机的重要组成部分,它是供给同步发电机励磁电源的一套系统,励磁系统是一种直流电源装置

  图 一

  二、励磁系统必须满足以下要求:

  1、正常运行时,能按负荷电流和电压的变化调节(自动或手动)励磁电流,以维持电压在稳定值水平,并能稳定地分配机组间的无功负荷。

  2、整流装置提供的励磁容量应有一定的裕度,应有足够的功率输出,在电力系统发生故障,电压降低时,能迅速地将发电机地励磁电流加大至最大值(即顶值),以实现发动机安全、稳定运行。

  3、调节器应设有相互独立的手动和自动调节通道;

  4、励磁系统应装设过电压和过电流保护及转子回路过电压保护装置。

  三、励磁系统方式:

  励磁方式,就是指励磁电源的不同类型。

  一般分为三种:直流励磁机方式、交流励磁机方式、静止励磁方式。

  静止励磁系统。由机端励磁变压器供给整流器电源,经三相全控整流桥控制发电机的励磁电流。

  自并励静止可控硅整流励磁系统主接线原理图:

  FMK(灭磁开关)

  L F CT(电流互感器)

  ZB (励磁变) PT (互感器)

  SCR

  自动励磁调节器 (AVR)

  图6-2

  图 二

  自动励磁控制系统原理框图

  F

  -

  +

  图 三

  励磁系统的组成:??(1) 励磁系统主回路:、、灭磁电路、过压过流保护电路等??(2) 励磁调节器:测量比较放大、移相触发、等????自并励方式的:????设备和接线比较简单;由于励磁系统无转动部分,具有较高的可靠性;造价低;励磁变压器放置自由,缩短了机组长度;励磁调节速度快,是一种高起始响应的励磁系统;当主整流器采用三相全控桥时,可用逆变来灭磁,使灭磁时间短。自并励方式的缺点:????整流输出的直流顶值电压受发电机端或电力系统短路故障形式(三相、两相或单相短路)和故障点远近等因素的影响;需要起励电源;存在滑环和碳刷。励磁系统主回路?:励磁变压(流)器供给整流装置。整个励磁装置没有转动部分,属于全静态励磁系统。2、功率柜整流

  可控硅三相全控桥电路,其接线特点是六个桥臂元件全都采用可控硅管,共阴极组的可控硅元件及共阳极组的可控硅元件都要靠触发换流。它既可工作于整流状态,将交流变成直流;也可工作于逆变状态,将直流变成交流。正是因为有逆变状态,励磁装置在正常停机灭磁时,就不需要跳灭磁开关,可以大大减轻了灭磁装置的工作负担。

  三相全控桥整流电路原理接线见图1-10,这里,六个可控硅按+A、-C、+B、-A、+C、-B顺序轮流配对导通,在一个360度周期内,每个可控硅导通120度。KRD是快速熔断器,起保护可控硅的作用。RC是可控硅阻容保护,主要吸收可控硅换相时的过电压,可限制可控硅两端的电压上升率,有效防止误导通。运行实践表明,RC对励磁系统过电压毛刺的影响最大,选择合理的参数非常重要。YGK表示三相电源刀闸或电动开关,由于功率柜都是先切脉冲后跳开关,再加上使用电动开关后的维护工作量较大,现在一般都使用刀闸。ZDK表示直流输出刀闸。

  在图1-10中,整流输出电压Ud(平均电压)同阳极电压Uy(线电压有效值)和控制角α的关系式:Ud=1.35 UyCOSα,这里的α范围一般是20~d同阳极线电流有效值Iy的关系式:Iy=0.817Id。值得注意的是,电流关系的这种表达式,只在全控桥外接大电感和大电容负载情况下存立,比如发电机转子负载。对于全控桥带电阻负载,电流表达式还与α有关系。

  Id

  KRD1 KRD3 KRD5 FL

  A

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