发电机励磁系统.ppt

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1、发电机励磁系统一、发电机励磁系统概念及作用1、励磁系统众所周知，励磁系统的主要任务是向发电机的励磁绕组提供一个可调的直流电流，以满足发电机正常运行的需要。对同步发电机的励磁进行控制，是对发电机运行进行控制的主要手段之一，包括所有调节、控制、保护单元及功率电源和灭磁装置等。2、整流励磁系统及装置用静止晶闸管整流器将交流电源整流成直流，供给同步发电机可调励磁电流的系统及装置。主要包括励磁变压器、功率整流单元、励磁、调节器、起励、灭磁、保护、监视装置和仪表等。3、励磁调节器指按照某种调节规律对同步发电机机端电压、无功功率、功率因数、转子电流进行实时闭环调节的装置。4、自动电压调节器（

2、AVR）指实现按恒机端电压调节方式的调节及相关的限制保护功能的装置，也称自动（调节）通道。5、手动励磁调节单元（FCR）指实现按恒励磁电流调节方式的调节及相关的限制保护功能的装置，也称手动（调节）通道。6、整流功率柜采用晶闸管（可控硅）或整流二极管构成功率整流桥，用于提供转子电流的整流装置。7、灭磁开关（磁场断路器）发电机转子回路中用作断开励磁绕组电源回路的开关，它可与线性或非线性电阻共同构成灭磁装置。8、灭磁电阻用于吸收发电机励磁绕组的储能，使发电机励磁绕组灭磁的线性或非线性电阻。转子过电压保护装置：由非线性电阻、跨接器等设备构成的发电机励磁绕组过电压保护装置。9、电力系统稳

3、定器（Powersystenstabilizer）——PSS指励磁调节器通过一种附加控制功能，用以改善电力系统稳定性能的一个或一组单元。输入变量可以是转速、频率或功率（或多个变量的综合）。二、励磁系统的作用1）维持发电机的端电压；2）控制无功功率的分配；3）提高同步发电机并联运行的稳定性；☆励磁控制对静态稳定的影响；☆励磁控制对动态稳定的影响；☆励磁控制对暂态稳定的影响；5）在发电机内部出现故障时，进行灭磁，以减小故障损失程度。6）根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。三、励磁系统的组成主要包括励磁变压器、功率整流单元、励磁调节器、起励、灭磁、保护、监视装置和仪表等

4、。四、同步发电机励磁系统的分类1、直流励磁机方式：用具有整流子的直流发电机作为励磁电源。该励磁机与同步发电机同轴，一起由原动机带动旋转，因而励磁功率独立于交流电网，不受电力系统非正常运行状态的影响。2、交流励磁机方式：用交流励磁机取代直流励磁机，经可控整流后供给发电机励磁。其励磁功率同样独立于交流电网，因此也称他励励磁系统。根据整流器是静止的还是旋转的，该类励磁系统又可分为他励静止励磁系统和他励旋转励磁系统。3、静止励磁方式：用接于发电机出口或厂用母线上的变压器作为交流励磁电源，经整流后供给发电机励磁。因该励磁方式在整个励磁系统中无旋转部件，称为“静止式励磁方式”。由于励磁功率取

5、自交流电网本身，故又称为自励励磁系统。它受电力系统非正常运行状况的影响较大。举例1、直流励磁机举例2、交流励磁机举例3、交流励磁机举例4、交流励磁机举例5、静止励磁自并激励磁系统自并激励磁系统又叫静止励磁系统。这种励磁系统的特点是：（1）无主、副励磁机，励磁电源取自发电机机端，经整流变压器及可控硅整流器供给发电机励磁绕组励磁；（2）无旋转部件，结构简单，轴系短，轴承座少；（3）励磁回路中有滑环、炭刷、灭磁装置，响应速度快；（4）可以提供较大的励磁功率。采用自并激励磁系统有以下的优点：1、缩短机组轴系长度，减少轴承座从而可以降低轴和轴承座的振动值，提高机组安全运行水平；2、可减少励

6、磁系统故障，提高可靠性，自并励系统取消了主、副励磁机、整流装置等旋转部件；3、可以提高电力系统的稳定；洪山电工自并激的优点4、适当的缩短电站厂房跨距，不需要励磁机基础，节约投资；5、检修维护方便，因为没有旋转部件，检修工作量较小；6、价格方面，以300MW为例，如采用国产设备，自并励系统比三机有和无刷励磁系统较便宜，即使采用进口设备则价格持平。从以上分析来看，自并励励磁系统优于其他励磁系统（Generrex-PPS除外），值得推广应用。SIEMENS励磁系统THYRIPOLSIEMENS励磁系统概述型号：THYRIPOL额定励磁电流5887A额定励磁电压437V顶值电压1092.

7、5V顶值电流11774A响应时间s＜0.1THYRIPOL系统用于励磁和滑环相关设备的电压控制系统中转子绕组的电源直接由THYRIPOL系统中的整流设备提供除了可以控制机端电压，系统还可以对无功功率或功率因数进行控制系统中转子绕组的磁场电源是通过三相干式励磁变在机端取电压SIEMENS--THYRIPOLSIEMENS励磁系统组成励磁调节器可控硅整流器起励与灭磁单元励磁变压器调节柜辅助柜功率柜灭磁开关柜进线柜SIEMENS励磁系统原理图THYRIPOL励磁系统性能控制励磁电流控制