《同步发电》PPT课件

《《同步发电》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十四章同步发电机电压及无功功率自动调整14.1自动电压调整的基础知识14.2不可控相复励自励恒压励磁系统14.3晶闸管（可控硅）自励恒压励磁系统14.4可控相复励自励恒压励磁系统14.5无刷发电机励磁系统14.6并联运行发电机间无功功率分配概述维持供电电压的稳定是保证供电质量的主要措施之一。然而，电网电压是会经常变化的，船舶电网电压波动比陆上大电网电压波动更为严重，其电压是否稳定取决于发电机的自动励磁调整装置（自动电压调节器）性能。励磁控制系统是发电机的重要组成部分，它的主要任务是根据发电机的各种运行状态，向发电机的励磁系统

2、提供一个可调的直流电流，以稳定发电机的输出电压。性能优良、可靠性高的励磁系统是保证发电机安全发电，提高电力系统稳定性所必须的。引起电网电压波动的主要原因是负载变动。负载电流幅值变化或负载性质变化都将引起发电机的电枢反应发生变化，从而引起发电机端电压的变化。船舶负载多是感性的，且变化无规律。14.1自动电压调整的基础知识14.1.1自励恒压装置的作用1）自励起压依靠剩磁可在发电机额定转速时，能建立额定空载电压。同步发电机转子励磁电流，是由三相输出电压经整流而形成，这就是自励；起励电流在二极管死区电压内不能导通，故转子要有剩磁外，

3、还要有起压措施。2）维持电力系统电压基本恒定当负载大小和负载性质变化时，能自动保持电压基本恒定。影响电压因素：电枢反应、内阻压降。所以需恒压装置来相应地调整发电机的励磁电流，使发电机的端电压基本恒定。3）合理稳定地分配并联运行发电机间无功功率并联运行的机组，如果无功功率不按各自容量成比例分配，将造成发电机间的电势不等，就有无功环流产生。返回图14-1船舶电力系统电压暂态调整特性曲线基于船舶工作环境的特殊性，对自动励磁调整装置的基本要求是：简单可靠；灵敏度高而稳定；保证电压为给定水平；具有一定的强行励磁能力；合理地分配无功功率以

4、及充分地考虑经济等方面的因素。14.1.2自励恒压装置的基本要求14.1.2自励恒压装置的基本要求1）静(稳)态和动态特性⑴.静(稳)态电压调整的要求当负载在一定范围内变化时，在不同的负载下，调压器应保证稳定状态时的电压在允许的范围内。静态电压调整率：《船规》空载到满载，功率因数为额定值时，主发电机≤±2.5%；应急发电机≤±3.5%⑵.动态电压调整要求：大负荷突变时，能使电压在允许的范围内。瞬时电压调整率：《船规》突加/减50%额定电流及功率因数不超过0.4（滞后）对称负载时，动态电压变化率应≤±15%，恢复时间≤1.5秒。

5、2）强行励磁要求自动电压调整装置在电压突然大降时，使励磁电流升高至超过额定状态的最大值。目的：⑴.保证系统运行；⑵.选择性保护装置准确动作。强行励磁能力用强行倍数表示：一般为2.3）无功功率的合理分配保证并联运行发电机能最大限度地发挥其功效（不会一台过载，另一台仍有很大的余量）。《船规》当负载在总额定功率20～100%范围变化时，应能稳定运行。功率分配误差应符合：实际承担无功功率与按额定功率分配比例的计算值之差，应不超过下列的较小者。（1）最大发电机额定无功功率的±10%。（2）最小发电机额定无功功率的±25%1.按发电机电压

6、偏差调节发电机在运行中,由于某种原因使得发电机输出电压与给定的电压出现偏差时,调节器将根据偏差电压的大小和极性输出校正信号,对发电机励磁电流进行调节。由于被检测量和被调量都是发电机端电压，恒压装置与发电机构成一个闭环调节系统，稳态特性比较好，静态电压调整率一般均在土1％以内。晶闸管自励恒压装置属于这种类型。4）自动恒压装置的分类及调压原理2.按负载电流If和功率因数调节发电机电压的波动,是由于负荷的变化和故障所引起。如果被测量是发电机的负载电流If及功率因数。再经调压器去调节励磁电流来稳定发电机电压。这时被测量和被调量不同，故

7、构成一个开环调节系统，静态特性比较差，但动态特性较好。不可控相复励自励恒压装置属于这种类型。分类方法：通常3种：①.按直流励磁电流获取方式分；②.按自动调压作用原理分；按励磁电流分：1.直流励磁机他励；2.静止自励（不是旋转的，大功率半导体整流元件，有刷同步发电机）；3.交流励磁机他励（无刷同步发电机）。按调压作用分：1.按电压偏差（负反馈）进行调节。静态精度高、动态特性差；2.按负载（扰动）进行调节。动态性能好、及时，静态精度较差、精度低；3.复合调节（按负载扰动为基础，同时采用AVR按电压偏差）。动静态性能都较好，结合两者

8、优点。主要类型：不可控相复励自励恒压励磁系统、晶闸管（可控硅）自励恒压励磁系统、可控相复励自励恒压励磁系统、无刷发电机励磁系统4）自动恒压装置的分类及调压原理相复励：既反映电流的大小，也能反映电流相位的（同步发电机）励磁电路称为相位复励线路，简称相复励线路。发电机输出电压变化