桐柏电站励磁系统过电压保护的配置

《桐柏电站励磁系统过电压保护的配置》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第33卷第8期华电技术Vo1．33No．82011年8月HuadianTechnologyAug．2011桐柏电站励磁系统过电压保护的配置邸海燕，黄锡斌，陈灵峰(1．衢州学院机电控制工程系，浙江衢州324000；2．华电乌溪江水力发电厂，浙江衢州324000；3．华东桐柏抽水蓄能发电有限责任公司，浙江天台317200)摘要：对励磁系统交、直流侧产生过电压的原因进行了简要分析，介绍了华东桐柏抽水蓄能电站发电机组励磁系统中的过电压保护的配置及相关参数的计算，供其他机组参考。关键词：励磁系统；过电压保护；配置中图分类号：TV734文献标志码：B文章编号：1674—1951(2011)08—00

2、09-03换相使电流中断引起过电压。0引言直流侧产生过电压的主要原因为：在可控硅关华东桐柏抽水蓄能电站(以下简称桐柏电站)断和换相过程中，由于可控硅工作过程中其结问电发电机组励磁系统属于自并励静止励磁系统，和所容会存储一定的电荷，这种存储电荷的作用会使可有自并励静止励磁系统一样，在运行过程中其交流控硅两端产生暂态过电压。侧和直流侧都会产生过电压。本文针对过电压产生针对以上过电压产生的原因，必须在励磁系统的原因，结合桐柏电站励磁系统交、直流侧过电压保的交、直流侧配置相应的元器件来保护可控硅等重护的实际配置J隋况进行分析。要设备。1过电压产生的原因2桐柏电站励磁系统过电压保护的配置励磁系统过

3、电压分为交流侧过电压和直流侧过桐柏电站励磁系统的过电压保护配置如图1电压。所示。交流侧过电压的产生有如下3种原因：2．1交流侧过压保护(1)经由主变压器或发电机端传输到励磁系统桐柏电站发电机组励磁系统在功率柜的交流侧的大气过电压，或由操作引起的暂态过电压；设置了一组三角形接线的硒堆(如图1所示)作为(2)励磁变压器低压侧断路器分断引起的过交流侧过电压保护。硒堆能承受的最大连续电压电压；U=720V，最大电流，=4800A。(3)由于励磁变压器存在漏抗，功率整流元件短时所能承受的最大电压为可摔硅阳容保护转子图1桐柏电站励磁系统保护配置Uht=K1×U=1．12×收稿日期：2011—03—0

4、4；修回日期：2011—03—23720=806．4(V)。·10·华电技术第33卷最高瞬时电压的充、放电电流，以保证电容安全正常运行。桐柏电U⋯。【l：K2×U⋯ht=1．95×站可控硅阻容保护的电容c=0．1，电阻R=27n。806．4=1572．48(V)。根据上述参数，硒堆所能吸收的能量为E：揣×譬，图3可控硅两端的阻容保护式中：U为励磁变压器低压侧电压，U=550V；，lv(2)在三相全控整流桥的交流侧装设集中式过为励磁变压器低压侧电流，：1．1×1773X0．82×电压保护。对于桐柏电站发电机组励磁系统这样的1．05=1679．2(A)；／／,为励磁变压器的短路比；f大功率柜

5、，仅靠上述方法来抑制过电压，效果并不理为频率，50Hz。想，主要表现在：阻容保护的电容和电阻严重过载，将它们代入上式可得：产生交流过压时，硒堆能造成电阻发热、电容击穿损坏、氧化锌电阻击穿损吸收的最大能量是777J。坏。其主要原因有如下3点：同时，为了防止硒堆因击穿而导致短路，在硒堆1)励磁变压器使阳极电源回路的电感过大，与交流回路之问还串联了熔丝。造成可控硅换相电压过大；2．2功率柜过电压保护2)大功率柜的电流较大，阻容保护承受的负对于三相全控整流桥来说，在阳极电压控制和载也就较大；控制脉冲的双重作用下，共阳极可控硅和共阴极可3)氧化锌电阻的压敏值无法再降低，从而导控硅呈对轮流导通。在理

6、想情况下，一个可控硅导致其过电压保护效果不理想。通的同时，另一个可控硅应当立即关断。由于阳极为解决上述问题，桐柏电站发电机组励磁系统电源回路电感的存在，这2个可控硅的电流不可能在三相全控整流桥的交流侧装设了集中式过电压保护，如图4所示。突变，从而造成2个可控硅的电流有一个减小(增大)的过程，这一过程就是可控硅的换相过程。正————是由于存在可控硅的换相过程，使得功率柜会产生很大的过电压，如图2所示。因此，必须采取有效措施对这个过电压加以限制。If一二RE在桐柏电站，采取了以下2种措施来抑制由于————可控硅换相造成的过电压。(1)在每个可控硅的两端设置阻容保护(如图3所示)。在阻容保护中

7、，利用电容两端电压不能突变图4集中式过电压保护的特性来限制可控硅两端在换相过程中的过电压及所谓集中式过电压保护，就是在一个三相全波其上升率dU／dt。阻容保护中的电阻可以限制电容整流桥以及其输出端并联1个电容和电阻。电容25oo2ooO15oo■looo⋯．⋯一一／。500一一I一>。⋯一一5oo⋯⋯一1【x)o、一1l⋯i一j一一j#—l5()0⋯、一一一÷一⋯1I—⋯一⋯⋯一一—2ooo一25o00．04．00．0420．044