同步发电机的运行课件

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1、同步发电机的运行主讲人：张国林A9636@126.com招电力专业人才，上电力英才网学习内容1、发电机的基本结构及原理。2、励磁系统基本构成3、发电机运行监视及事故处理4、发电机系统的检查及倒闸操作5、EXC9000励磁装置6、UN5000励磁装置7、发电机附属设备简介：同期装置、热风循环装置，FJR-II绝缘过热监测装置，射频监测装置。问题：同步发电机的工作原理？同步发电机如何启动？同步发电机正常运行、过负荷运行、异步运行、进相运行、过励磁运行各有何特点？300MW水氢氢冷发电机定子同步发电机的运行基本要求1、大型同步发电机参数的特点2、汽轮发电机和水轮发电机参数的特点2、发电

2、机的P-Q图及正常运行特性3、同步发电机的异步运行、不对称运行、进相运行、过励磁运行的特性一、同步发电机的基本知识按原动机分类汽轮发电机水轮发电机燃气轮发电机柴油发电机按冷却介质分类空气冷却氢气冷却水冷却按主轴安装方式分类卧式安装立式安装按主体结构分类旋转电枢式旋转磁极式1、同步发电机的类型2、同步发电机的原理性结构（1）定子：定子铁心+定子绕组1）定子铁心：采用导磁材料，一般为硅钢片，内圆均匀开槽2）定子绕组：共有A,B,C三相绕组对称地放置在定子铁心槽内，用于产生三相感应电动势，接上负载后，向负载输出三相对称交流电流。发电机转子结构（2）转子部分：主要包括转子铁心和励磁绕组1

3、）转子铁心：采用导磁材料，一般由整块钢制成或由钢板叠压而成2）励磁绕组：缠绕在转子磁极铁心上，通入直流电流，产生励磁磁场。（3）气隙：定子与转子之间的空隙电动势的生成原理（1）感应电动势1）感应电动势的产生：励磁磁场随转子旋转，切割定子绕组2）感应电动势的频率：3）感应电动势的波形：正弦变化4）感应电动势的对称性：三相绕组在空间上相差120度，感应电动势相位互差120度同步发电机的基本工作原理（2）三相负载电流与电磁转矩三相对称电流产生旋转磁场，该磁场与转子励磁磁场作用，产生电磁转矩，其方向与转子旋转方向相反，为制动转矩，原动机要克服电磁转矩做功，实现从机械能转换为电能4、汽轮发

4、电机与水轮机结构简介汽轮发电机：转速高，一般3000r/min，无明显突出磁极，励磁绕组放在转子槽内水轮发电机：转速较低，极数多，励磁绕组套在转子磁极上5、发电机的励磁系统----为同步发电机提供励磁电流励磁方式直流励磁机交流励磁机静止励磁方式交流励磁机静止整流器励磁方式（有刷）交流励磁机旋转整流器励磁方式（无刷）采用自励恒压中频副励磁机的交流励磁机静止硅整流器励磁系统原理图采用永磁式中频副励磁机的交流励磁机静止硅整流器励磁系统原理图无刷励磁系统原理图自并励励磁系统原理图静态励磁基本原理图汽轮发电机组定子发出三相100HZ交流电流可控硅整流同步发电机励磁绕组永磁副励磁机定子发出三

5、相400-500HZ交流电流可控硅整流主励磁机转子绕组主励磁机6、发电机的启动锅炉点火升温升压汽轮机暖管升速至额定转速低速暖机校核发电机具备并网条件检修冷备用热备用运行汽轮机启动升速至额定转速后将发电机与系统并列发电机的启动冷备用状态检修人员已向运行人员办理了工作票终结手续，全部检修人员已撤离现场，“在此工作”牌已全部除去，常设遮拦恢复并挂上“高压，生命危险！”标志，所有接地措施均已解除，各部分绝缘电阻测量合格。检修状态发电机处于停止状态，有关电源（出线、励磁系统、电压互感器）及所有的操作电源均已隔绝，并按电气工作票的要求执行安全措施，如在规定部位挂上接地线或合上接地隔离开关，一

6、、二次设备把手上挂好“有人工作，禁止合闸”牌，各有关检修现场已挂上“在此工作”牌。有关气源、水源如：氢气置换，内冷水已停，封闭母线热风循环装置停用等。发电机的启动热备用状态除高压断路器未合外，所有的一/二次设备（包括合上应投入运行设备的隔离开关、电压互感器的初、次级、励磁系统已改至热备用，操作电源已投入）均已投运。运行状态将高压断路器经同期合上，即机组与主系统并列。发电机的冷启动规程备用变向厂用电系统供电；锅炉点火，汽轮机冲转，电液调速打到低转速档，在达到500转/分前，每分钟增加100转，之后，在达到1000转/分时检查机组的振动等情况，暖机半小时，机组过临界时升速率自动改为４

7、００转／分，在达到2800转/分后，电液调速打到高速档，每分钟增加50转，在转速稳定后准备同期并网。自动励磁投入，手动调节励磁，当转速、电压幅值、相角差符合要求时并网运行。发电机接带负荷：增大汽门，同时增加发电机的有功和无功输出，直到达到稳定运行状态。7、发电机中性点接地方式采用非直接接地方式：不接地、经消弧线圈接地、经高阻抗接地。发电机绕组发生单相接地故障时，接地点流过的电流是发电机本身及其引出回路连接元件（主母线、厂用分支、主变压器低压绕组等）的对地电容电流，该电流超过允许值