1000MW機(jī)組電氣培訓(xùn)教材第二章.

1、第二章發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)第一節(jié) 對(duì)大型發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的要求同步發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的主要設(shè)備，它是將旋轉(zhuǎn)形式的機(jī)械功率轉(zhuǎn)換成電磁功率形式的設(shè)備， 為完成這一轉(zhuǎn)換，它本身需要一個(gè)直流磁場(chǎng)，產(chǎn)生這個(gè)磁場(chǎng)的直流電流稱為同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)主要由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（裝置）兩大部分組成，其框圖如圖 2-1-1所爾。勵(lì)磁功率單元是指向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源部分，而勵(lì)磁調(diào)節(jié)器 則是根據(jù)控制要求的輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元輸出的裝置。由勵(lì)磁調(diào)分器、勵(lì) 磁功率單元和發(fā)電機(jī)本身一起組成的整個(gè)系統(tǒng)稱為勵(lì)磁控制系統(tǒng)。r.E亠一r r1i Ua IJ電力系統(tǒng)11助

2、率單元V1i m吋11勵(lì)鐵調(diào)節(jié)器輸入佰號(hào)iL1圖2-1-1勵(lì)磁控制系統(tǒng)構(gòu)成圖勵(lì)磁系統(tǒng)的主要作用同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性與它的空載電動(dòng)勢(shì)Eg0值的大小有關(guān)，而Ego值是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的函數(shù)，所以調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流就等于調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行和事故運(yùn)行中，同步發(fā) 電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)起著重要的作用，優(yōu)良的勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)不僅可以保證發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行；提供合格的 電能，而還能改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定條件。勵(lì)磁系統(tǒng)的主要作用有：1 .根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷變化相應(yīng)地調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，以維持機(jī)端電壓為給定值；2 控制并列運(yùn)行發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率分配；3 提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的靜態(tài)穩(wěn)定性；4 .提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的暫態(tài)穩(wěn)定性；5在發(fā)

3、電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí)，進(jìn)行滅磁，以減小故障損失程度；6 根據(jù)運(yùn)行要求對(duì)發(fā)電機(jī)實(shí)行最大勵(lì)磁限制及最小勵(lì)磁限制。二、對(duì)大型發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的要求隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，發(fā)電機(jī)單機(jī)容量增加，對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)提出了更高的要求。除維 持發(fā)電機(jī)電壓水平外，還要求勵(lì)磁控制系統(tǒng)能對(duì)電力系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定起作用。并由于微處理 機(jī)迅速發(fā)展，技術(shù)日趨成熟，采用微機(jī)型雙自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方案已成為大型發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 首選方案。勵(lì)磁系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)自動(dòng)控制電壓的環(huán)節(jié)，也是提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的有效措 施，玉環(huán)電廠發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)一般應(yīng)具有如下技術(shù)特點(diǎn)：1. 勵(lì)磁方式：采用同軸交流勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)。為監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)

4、轉(zhuǎn)子接地，發(fā)電機(jī)應(yīng)裝 設(shè)轉(zhuǎn)子接地檢測(cè)滑環(huán)并配置引接碳刷裝置。2. 強(qiáng)勵(lì)要求：強(qiáng)勵(lì)電壓倍數(shù)為 1.8 ，強(qiáng)勵(lì)電流倍數(shù)為 1.5 。3. 1.1 倍額定勵(lì)磁電壓和額定電流時(shí)的運(yùn)行要求：當(dāng)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電壓和電流不超過(guò)其額定勵(lì) 磁電流和電壓的 1.1 倍時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)能保證連續(xù)運(yùn)行。4. 短時(shí)過(guò)載能力：勵(lì)磁系統(tǒng)具有短時(shí)過(guò)載能力，按強(qiáng)勵(lì)電壓倍數(shù)為 1.8 ，強(qiáng)勵(lì)電流倍數(shù)為 1.5 ， 持續(xù)時(shí)間 10 秒設(shè)計(jì)。5. 電壓調(diào)節(jié)精度和調(diào)差率：發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)精度，不大于 0.5 的額定電壓。勵(lì)磁控制系統(tǒng)暫態(tài) 增益和動(dòng)態(tài)增益的值能在機(jī)端電壓突降1520 %時(shí)，保證使可控硅控制角達(dá)到最小值。AVR對(duì)發(fā)電機(jī)電壓的調(diào)差采

5、用無(wú)功調(diào)差。調(diào)差率范圍應(yīng)不小于10%。6. 電壓響應(yīng)速度：無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)電壓響應(yīng)時(shí)間不大于0.5 秒。在空載額定電壓下，當(dāng)電壓給定階躍響應(yīng)為 10%時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓超調(diào)量不大于階躍量的30%；振蕩次數(shù)不超過(guò) 3 次；發(fā)電機(jī)定子電壓的調(diào)整時(shí)間不超過(guò) 5 秒。發(fā)電機(jī)零起升壓時(shí)，自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器保證定子電壓的超調(diào)量不超過(guò)額 定值的 10%，調(diào)節(jié)時(shí)間不大于 10秒，電壓振蕩次數(shù)不大于 3 次。7. 電壓頻率特性：當(dāng)發(fā)電機(jī)空載頻率變化 1%，采用電壓調(diào)節(jié)器時(shí)，其端電壓變化不大于0.25 %額定值。在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行狀態(tài)下，自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓速度，不大于1%額定電壓 / 秒；不小于 0.3 %額定電壓 / 秒。

6、8. 電壓響應(yīng)比：無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)電壓響應(yīng)比不小于 2.5 倍/ 秒。9. 自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓范圍： 發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)整范圍： 空載時(shí)能在 20% 110%額定電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定平滑調(diào)節(jié)；負(fù)載時(shí)能在90 % 1 1 0 %額定電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定平滑調(diào)節(jié)。整定電壓的分辨率不大于額定電壓的 0.2%。發(fā)電機(jī)手動(dòng)調(diào)節(jié)范圍：能從10%空載勵(lì)磁電壓到 110%額定勵(lì)磁電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定平滑調(diào)節(jié)。10. 電壓頻率特性：當(dāng)發(fā)電機(jī)空載頻率變化 1%，采用電壓調(diào)節(jié)器時(shí)，其端電壓變化不大于0.25 %額定值。在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行狀態(tài)下，自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的調(diào)壓速度，不大于1%額定電壓 / 秒；不小于 0.3 %額定電壓 / 秒。11. 發(fā)

7、電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈過(guò)電壓保護(hù)：旋轉(zhuǎn)整流裝置設(shè)有必要的R-C吸收回路，用于抑制尖峰過(guò)電壓。旋轉(zhuǎn)整流裝置能承受直流側(cè)短路故障、發(fā)電機(jī)滑極、異步運(yùn)行等工況而不損壞。12. 旋轉(zhuǎn)整流裝置：旋轉(zhuǎn)整流裝置中的并聯(lián)元件采用具有高反向電壓的二極管，每臂有10 個(gè)支路，共 20 個(gè)二極管，有足夠的裕量，能保證額定勵(lì)磁和強(qiáng)勵(lì)的要求。嚴(yán)格控制二極管的正向壓降及 其偏差。 旋轉(zhuǎn)整流裝置及旋轉(zhuǎn)熔斷器應(yīng)能承受離心力作用， 其特性不應(yīng)由于疲勞而損壞或明顯變化。 旋轉(zhuǎn)整流裝置配有保護(hù)旋轉(zhuǎn)熔斷器，在正常運(yùn)行時(shí)熔斷器不產(chǎn)生有害疲勞，也不會(huì)產(chǎn)生特性畸變， 熔斷器熔絲熔斷有信號(hào)指示。第二節(jié)1000MV機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)早期的汽輪發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁主要

8、是采用直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)。對(duì)于勵(lì)磁功率大于 600kW的汽輪發(fā)電機(jī)，無(wú)法采用同軸直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)。目前都采用交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁方式，其中按功率整流器是靜止還是旋 轉(zhuǎn)的不同又可分為交流勵(lì)磁機(jī)靜止整流器勵(lì)磁方式（有刷） 和交流勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁方式 （ 無(wú)刷）兩種，以及靜止勵(lì)磁方式，其中最具代表性的是自并勵(lì)勵(lì)磁方式，后兩種勵(lì)磁方式多用于大型（容量在100MW及以上）汽輪發(fā)電機(jī)組。以下簡(jiǎn)要介紹無(wú)刷勵(lì)磁方式。由同軸永磁式副勵(lì)磁機(jī)、交流主勵(lì)磁機(jī)、靜止硅整流裝置和自動(dòng)調(diào)整磁裝置組成。發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)由交流勵(lì)磁機(jī)的輸出經(jīng)三相橋式聯(lián)結(jié)的靜止硅整流裝置提供，而交流勵(lì)磁機(jī)的磁場(chǎng)則由永磁式副 勵(lì)磁機(jī)經(jīng)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的三相全控

9、橋式整流器提供。這一勵(lì)磁方式不受電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況的影 響，可減小勵(lì)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)，但動(dòng)態(tài)性能差，適用于靠近負(fù)荷中心的火電廠。交流勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)整 流器勵(lì)磁方式通常稱為無(wú)刷勵(lì)磁方式。這種勵(lì)磁方式屬于三機(jī)勵(lì)磁機(jī)范疇，所不同的是旋轉(zhuǎn)整流裝 置與發(fā)電機(jī)、主勵(lì)磁機(jī)和副勵(lì)磁機(jī)在同軸上旋轉(zhuǎn)，因而取消了炭刷和滑環(huán)，避免了因炭粉和銅末引 起的電機(jī)繞組的絕緣污染。除了三機(jī)勵(lì)磁方式的共有問(wèn)題外，無(wú)刷勵(lì)磁方式的特殊問(wèn)題，一是勵(lì)磁 回路無(wú)滅磁裝置，事故跳閘后發(fā)電機(jī)靠自然滅磁，滅磁時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)；二是旋轉(zhuǎn)整流裝置難以直接 測(cè)量和觀察勵(lì)磁電流和電壓。無(wú)刷勵(lì)磁方式國(guó)外以美國(guó)西屋公司、日本三菱公司、德國(guó)西門(mén)子公司 和法國(guó)阿爾斯通公司

10、的產(chǎn)品居多。我國(guó)近年來(lái)引進(jìn)西屋技術(shù)生產(chǎn)的300MW以上汽輪發(fā)電機(jī)也是采用這種無(wú)刷勵(lì)磁方式。一、勵(lì)磁系統(tǒng)的組成原理 在交流勵(lì)磁機(jī)靜止可控整流器勵(lì)磁系統(tǒng)中，交流勵(lì)磁機(jī)輸出經(jīng)晶閘管整流后，供給發(fā)電機(jī) 勵(lì)電流。其電壓響應(yīng)速度快，動(dòng)態(tài)性能好，采用三相全控整流橋時(shí)還可實(shí)現(xiàn)逆變快速滅磁。用于對(duì) 強(qiáng)勵(lì)頂值電壓和電壓增長(zhǎng)速度要求更高的發(fā)電機(jī)，已在 600750MW 汽輪發(fā)電機(jī)上采用。如圖 2-2-1 所示，同步發(fā)電機(jī)正常工作，首先必須有一定的勵(lì)磁電流，這個(gè)勵(lì)磁電流一般由勵(lì) 磁機(jī)來(lái)提供。而勵(lì)磁電流的大小與同步發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓存在一定的關(guān)系，通過(guò)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，就 可以改變和影響同步發(fā)電機(jī)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行特征，這就

11、是勵(lì)磁系統(tǒng)中的勵(lì)磁控制系統(tǒng)的功能。 交流勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)硅整流器勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁主回路的硅整流二極管是與交流勵(lì)磁機(jī)電樞和主機(jī)轉(zhuǎn)子同 軸旋轉(zhuǎn)的，勵(lì)磁電流不需經(jīng)炭刷及滑環(huán)引入發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組。因此，這種勵(lì)磁系統(tǒng)又稱為無(wú)刷勵(lì) 磁系統(tǒng) （ 或旋轉(zhuǎn)半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng) ） 。無(wú)刷勵(lì)磁按旋轉(zhuǎn)整流器類型分為旋轉(zhuǎn)二極管型和旋轉(zhuǎn)可控硅型， 其系統(tǒng)原理圖如圖 2-2-l 所示：目前實(shí)際上采用的均是旋轉(zhuǎn)二極管型，旋轉(zhuǎn)可控硅型的旋轉(zhuǎn)中收發(fā) 觸發(fā)脈沖及檢測(cè)等技術(shù)問(wèn)題尚處于研究階段?？刂葡到y(tǒng)一般由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)部分組成，與發(fā)電機(jī)一起構(gòu)成一個(gè)反饋控制系 統(tǒng)。勵(lì)磁功率單元向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供直流電源，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器根據(jù)輸入信號(hào)和

12、給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控 制勵(lì)磁功率單元的輸出。在無(wú)刷旋轉(zhuǎn)二極管勵(lì)磁系統(tǒng)中，主勵(lì)磁機(jī)一般采用100Hz 電樞旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，交流勵(lì)磁機(jī)的輸出經(jīng)硅二極管整流橋整流后直接送入主機(jī)轉(zhuǎn)子繞組。旋轉(zhuǎn)二極管組成三相 橋式整流電路，一般分成兩組，分別安裝在兩組同軸旋轉(zhuǎn)的與軸絕緣的金屬圓盤(pán)（散熱盤(pán) ）上。一組為陰極型硅二極管，陰極固定在同一個(gè)散熱盤(pán)上，稱共陰極組；另一組用陽(yáng)極型硅二極管，其陽(yáng)極 固定在另一個(gè)散熱盤(pán)上，稱共陽(yáng)極組。每臂的硅二極管可以串聯(lián)或并聯(lián)。硅二極管的并聯(lián)個(gè)數(shù)，應(yīng) 根據(jù)額定勵(lì)磁電流，加上 20的裕度，還要考慮 15左右的電流不平衡來(lái)選擇，以保證當(dāng)一個(gè)并聯(lián) 支路的快速熔斷器熔斷后，其余支路仍能維持發(fā)電

13、機(jī)額定出力運(yùn)行。此外，對(duì)于短時(shí)的強(qiáng)勵(lì)電流以 及發(fā)電機(jī)突然短路產(chǎn)生的過(guò)電流，也應(yīng)加以考慮。硅二極管的串聯(lián)個(gè)數(shù)，應(yīng)根據(jù)惡劣條件下產(chǎn)生的 反向電壓的數(shù)值來(lái)選擇。目前，硅二極管的額定反向電壓和額定正向電流的制造水平都已很高，一 般情況下，每分支僅用一個(gè)二極管，每臂二極管的并聯(lián)數(shù)也大為減少，因而容納整流器的輪架尺寸 只比原來(lái)容納滑環(huán)和電刷的地方略大一些。由于無(wú)刷勵(lì)磁方式硅整流元件和熔斷器均裝在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)周?chē)?，因此必須考慮圓盤(pán)承受強(qiáng)大離心 力的機(jī)械強(qiáng)度，連接在硅整流元件上用于保護(hù)的并聯(lián)電阻、電容等元件，也要采用耐離心力的材料， 并用環(huán)氧樹(shù)脂固定。為了簡(jiǎn)單和可靠，往往取消了與硅二極管并聯(lián)的阻容抑制保護(hù)回路，而

14、選用反 向峰值電壓高的硅二極管。為了簡(jiǎn)化過(guò)電壓保護(hù)，一般僅在硅整流器直流側(cè)裝設(shè)一個(gè)并聯(lián)電阻。無(wú)刷勵(lì)磁方式取消了滑環(huán)和電刷后帶來(lái)了兩方面新的問(wèn)題：一是無(wú)法用常規(guī)的方法直接測(cè)量轉(zhuǎn) 子電流、轉(zhuǎn)子溫度、監(jiān)視轉(zhuǎn)子回路對(duì)地絕緣，監(jiān)視旋轉(zhuǎn)整流橋上的熔斷器等，而必須采用特殊的測(cè) 量和監(jiān)視手段；二是無(wú)法采用發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)回路裝設(shè)快速滅磁開(kāi)關(guān)和放電電阻的傳統(tǒng)滅磁方式，而只 能在交流勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)回路裝設(shè)火磁開(kāi)關(guān)，因此滅磁時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，300MW汽輪發(fā)電機(jī)組無(wú)刷勵(lì)磁的滅磁時(shí)間長(zhǎng)達(dá)20s。這些問(wèn)題在技術(shù)上都得到了較好的解決。由于無(wú)刷旋轉(zhuǎn)二極管勵(lì)磁系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、可靠性高的特點(diǎn)、對(duì)于大容量的汽輪 發(fā)電機(jī)組是適于采用

15、的。日前，國(guó)外采用無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)的以美國(guó)西屋公司、日本三菱公司、德國(guó)西 門(mén)子公司和法國(guó)阿爾斯通公司居多，并且己在1200MVW勺汽輪發(fā)電機(jī)組上采用了無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)，我國(guó)引進(jìn)了 600MW氣輪發(fā)電機(jī)無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)全套技術(shù)后，已在300MW及以上大型汽輪發(fā)電機(jī)組上采用了無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。別駐班機(jī)aociHz圖2-2-1勵(lì)磁系統(tǒng)原理圖（a.旋轉(zhuǎn)二極管勵(lì)磁系統(tǒng)b.旋轉(zhuǎn)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)）二、無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)工作原理無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)一般由永磁機(jī)、主勵(lì)磁機(jī)和旋轉(zhuǎn)整流裝置三大部件組成，見(jiàn)圖2-2-2。以西屋公司 MARI型無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)為例，永磁機(jī)磁極、勵(lì)磁機(jī)電樞、旋轉(zhuǎn)整流裝置是與發(fā)電機(jī) 同軸旋轉(zhuǎn)的。永磁機(jī)電樞產(chǎn)生的高頻350Hz

16、電源通過(guò)兩組全控整流橋供給主勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)繞組，這部分是靜止的。勵(lì)磁機(jī)電樞繞組直接連至三相橋式全波旋轉(zhuǎn)整流裝置，其正、負(fù)極直接與主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn) 子連接，供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁。因此勵(lì)磁能源部件全部取消了整流子、電刷和滑環(huán)裝置，如此就構(gòu)成了 無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。MAR型整流裝置為板式結(jié)構(gòu)，便于維修和更換；快速熔斷器及電容器為單元組合 式；整流裝置電路為三相橋式全波整流，每一支路由兩個(gè)并聯(lián)整流管與兩個(gè)并聯(lián)熔斷器串聯(lián)，可以 及時(shí)開(kāi)斷故障，當(dāng)每相 25%的硅整流管損壞時(shí)，仍能滿足發(fā)電要求。該類勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁電壓響應(yīng)時(shí) 間小于0.1s，故屬高起始響應(yīng)無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)?？刂谱詣?dòng)電壓調(diào)節(jié)的可控硅整流器的控制角.達(dá)到實(shí) 現(xiàn)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁

17、的要求。在正常情況下，發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的大小，由自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器（AVR按發(fā)電機(jī)輸出端電壓偏差信號(hào)可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，維持發(fā)電機(jī)端電壓在給定的水平上。勵(lì)磁機(jī)冷卻系統(tǒng)是其正常運(yùn)行的重要條件，MAR型勵(lì)磁機(jī)為空冷方式，通風(fēng)上沒(méi)有專門(mén)的風(fēng)扇設(shè)計(jì)，僅利用旋轉(zhuǎn)二極管的徑向安裝，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生風(fēng)壓作用；勵(lì)磁機(jī)內(nèi)設(shè)有一組冷卻器，冷卻水取 自閉式水系統(tǒng)；為防止勵(lì)磁機(jī)圓筒電樞旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生負(fù)壓，軸承向勵(lì)磁機(jī)漏油，在勵(lì)磁機(jī)頂部設(shè)有一只 過(guò)濾器與大氣連通。圖2-2-2無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)原理接線圖1無(wú)刷主勵(lì)磁機(jī)電樞； 2永磁機(jī)電樞；3永磁機(jī)磁極；4旋轉(zhuǎn)整流裝置;5主發(fā)電機(jī)電樞；6無(wú)刷主勵(lì)磁機(jī)磁場(chǎng)； 7可控硅整流裝置；8主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)四、玉環(huán)電

18、廠勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)（一）勵(lì)磁方式采用同軸交流勵(lì)磁機(jī)旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)，取消了換向器、集電環(huán)和炭刷裝置，提高了安全可 靠性，減少了維護(hù)工作。（二）勵(lì)磁參數(shù)以交流勵(lì)磁機(jī)為例：額定功率：2484kW 額定電壓：417V;額定電流：3802A（三）勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，發(fā)電機(jī)單機(jī)容量增加，對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)提出了更高的要求。除維 持發(fā)電機(jī)電壓水平外，還要求勵(lì)磁控制系統(tǒng)能對(duì)電力系統(tǒng)的靜態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定起作用。并由于微處理 機(jī)迅速發(fā)展，技術(shù)日趨成熟，采用微機(jī)型雙自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器方案已成為大型發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 首選方案。勵(lì)磁機(jī)由整流環(huán)、三相主勵(lì)磁機(jī)、三相副勵(lì)磁機(jī)、冷卻器、計(jì)量和監(jiān)控裝置組成。其

19、結(jié) 構(gòu)如圖2-2-3所示。永久性磁鐵副勵(lì)磁機(jī)產(chǎn)生的三相交流電由AVR整流、控制，以提供激勵(lì)主勵(lì)磁機(jī)的可變直流電。主勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)的三相交流電在旋轉(zhuǎn)式整流器電橋內(nèi)整流后，通過(guò)轉(zhuǎn)子軸的直流引線進(jìn)入發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子繞組。圖2-2-3帶旋轉(zhuǎn)二極管的無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)（系統(tǒng)圖）1.三相副勵(lì)磁機(jī)4.三相主勵(lì)磁機(jī)7.三相引線2.接地故障檢測(cè)用電刷和滑環(huán)5.熔斷器響應(yīng)監(jiān)控裝置8. MULTI-CONTRA（接頭3.正交軸測(cè)量線圈6.二極管整流裝置9.轉(zhuǎn)子繞組10.定子繞組11.自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器12.固定式熔斷器響應(yīng)監(jiān)控裝置圖2-2-4主勵(lì)磁機(jī)結(jié)構(gòu)示意1.聯(lián)軸節(jié)2.整流環(huán)3.勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子4.風(fēng)機(jī)由圖2-2-4可見(jiàn)，整流環(huán)和勵(lì)

20、磁機(jī)轉(zhuǎn)子安裝在與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子剛性聯(lián)接的同一個(gè)軸上，并由位于其端部的軸承予以支承，這樣發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子就由3個(gè)軸承予以支承。通過(guò)由插入式螺栓和插座組成的多觸點(diǎn)MULTI-CONTAC電觸點(diǎn)系統(tǒng)，兩個(gè)軸總成的機(jī)械耦合使位于中心軸孔內(nèi)的直流引線同時(shí)連接。該電觸點(diǎn)系統(tǒng)也用于補(bǔ)償由熱膨脹造成的引線長(zhǎng)度的改變。1.整流環(huán)（圖2-2-5, 圖2-2-6）在三相電橋電路中，整流環(huán)的主要部件是安裝在整流環(huán)上的硅二極管。二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置 如圖2-2-3所示。二極管必需的接觸壓力由一盤(pán)簧總成和旋轉(zhuǎn)期間的離心力產(chǎn)生。圖2-2-5中表示出的部件系附加部件，安裝在整流環(huán)內(nèi)。每?jī)蓚€(gè)二級(jí)管一組安裝在各鋁合金散熱片中，

21、因而可以將它們并聯(lián)連接。與各個(gè)散熱片相聯(lián)的是熔斷器，當(dāng)一個(gè)二極管不工作它就會(huì)斷開(kāi) 這兩個(gè)二極管。圖2-2-5整流環(huán)內(nèi)部件組合1.散熱片2.絕緣材料3.圓盤(pán)式二極管4.絕緣螺栓連接5.帶冷卻孔的承壓件6. MULTI-CONTAC薄 膜7.盤(pán)簧8.觸點(diǎn)橋接器為了抑制因整流產(chǎn)生的瞬間電壓峰值，每個(gè)整流環(huán)要安裝6個(gè)各由一個(gè)電容和一個(gè)阻尼電阻器組成的RC網(wǎng)絡(luò)。它們組合在一個(gè)單樹(shù)脂封裝的裝置內(nèi)。經(jīng)過(guò)絕緣和冷縮的整流環(huán)將做為直流母線作用于整流器電橋的正負(fù)側(cè)。這種結(jié)構(gòu)布置能易于接近所有的部件和最小的電路連接。兩個(gè)整流輪的機(jī) 械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一樣的，只是二極管的正向有所不同。來(lái)自整流環(huán)的直流電流通過(guò)徑向螺栓進(jìn)入布

22、置在軸中心孔內(nèi)的直流引線。三相交流電則通過(guò)安 裝在整流環(huán)與三相主勵(lì)磁機(jī)之間的軸周?chē)你~導(dǎo)線獲得。導(dǎo)線用捆扎線夾固定，然后配以上扣的接 線片以便進(jìn)行二極管的內(nèi)部連接。每個(gè)散熱片組的 4個(gè)二極管提供有一根三相導(dǎo)線。圖2-2-6整流環(huán)部件組合示意圖1.整流環(huán) 2.熔斷器3.二極管4. 聯(lián)軸節(jié) 5. Multico ntact 連接器2 .三相主勵(lì)磁機(jī)主勵(lì)磁機(jī)適應(yīng)帶整流負(fù)載的要求， 并有較大的儲(chǔ)備容量， 發(fā)電機(jī)出口三相短路或不對(duì)稱短路時(shí)， 勵(lì)磁機(jī)不產(chǎn)生有害的變形或過(guò)熱。 交流主勵(lì)磁機(jī)采用150Hz。主勵(lì)磁機(jī)是一臺(tái)小型三相隱極式同步發(fā) 電機(jī)。玉環(huán)電廠三相主勵(lì)磁機(jī)系一個(gè)6極旋轉(zhuǎn)電樞裝置，見(jiàn)圖2-2-7。這

23、6個(gè)極與激勵(lì)和阻尼繞組安裝在定子架內(nèi)。磁場(chǎng)繞組位于疊片磁鐵極上。在極靴上裝有母線，其端部連接后形成阻尼繞組。兩個(gè) 極之間裝有一個(gè)正交軸，用以測(cè)量勵(lì)磁機(jī)的感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子由多層迭片組成。迭片通過(guò)貫穿螺栓在 壓縮環(huán)上壓制而成。把三相繞組插入迭片轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)，把繞組導(dǎo)體在鐵芯長(zhǎng)度的范圍內(nèi)進(jìn)行交叉， 然后用玻璃纖維帶把轉(zhuǎn)子繞組的端匝予以固定，在面對(duì)整流輪的一側(cè)進(jìn)行連接。繞組端被延伸到也 與整流環(huán)的三相導(dǎo)線相連接的集電環(huán)，注滿合成樹(shù)脂并且在凝固之后，整個(gè)轉(zhuǎn)子熱裝到軸上。軸承 位于風(fēng)機(jī)后面，由汽輪機(jī)潤(rùn)滑油的供給系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。3圖2-2-7三相主勵(lì)磁機(jī)結(jié)構(gòu)示意1. 磁極 2. 定子 3. 轉(zhuǎn)子 4.

24、風(fēng)機(jī)3 .三相副勵(lì)磁機(jī)副勵(lì)磁機(jī)采用永磁式中頻發(fā)電機(jī)，具有良好的外特性，從發(fā)電機(jī)空載到強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)，其端電壓 變化不超過(guò)10%額定值。配置用于報(bào)警的故障低電壓、過(guò)電流檢測(cè)繼電器及電壓、電流表計(jì)。三相副勵(lì)磁機(jī)系一 16極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)裝置。勵(lì)磁機(jī)的機(jī)架裝有帶三相繞組的疊片鐵心。轉(zhuǎn)子由具有懸掛極的輪轂組成，見(jiàn)圖 2-2-8。每個(gè)極由10個(gè)獨(dú)立的永久性磁鐵組成，這些磁鐵裝在一個(gè)非磁性的 金屬殼內(nèi)，并用螺栓固定在輪轂與外極靴之間。把轉(zhuǎn)子輪轂熱裝在軸的自由端。圖2-2-8三相副勵(lì)磁機(jī)結(jié)構(gòu)示意1.軸承 2. 定子 3. 永久性磁鐵轉(zhuǎn)子4.定子繞組4 .勵(lì)磁機(jī)的冷卻勵(lì)磁機(jī)（圖2-2-9）是空氣冷卻的。冷卻空氣為閉式循

25、環(huán)，并在橫靠勵(lì)磁機(jī)安裝的兩個(gè)冷卻器裝置中進(jìn)行再冷卻。整個(gè)勵(lì)磁機(jī)裝在冷卻空氣循環(huán)通過(guò)的機(jī)殼中。圖2-2-10示出，整流環(huán)從兩側(cè)吸入冷空氣，然后把熱空氣排到位于基板下面的腔室。另一路冷 空氣通過(guò)副勵(lì)磁機(jī)，然后通過(guò)風(fēng)機(jī)，主勵(lì)磁機(jī)的機(jī)殼才接收到這一冷空氣。冷空氣從兩端進(jìn)入主勵(lì) 磁機(jī)，并被傳送至轉(zhuǎn)子體下面的輸送管道，然后通過(guò)轉(zhuǎn)子鐵芯的徑向槽排到下腔室。而熱空氣則通 過(guò)冷卻器區(qū)返回到主機(jī)殼。2圖2-2-9勵(lì)磁機(jī)結(jié)構(gòu)示意2. 風(fēng)機(jī) 3.三相主勵(lì)磁機(jī)4. 整流環(huán)1. 三相副勵(lì)磁機(jī)圖2-2-10勵(lì)磁機(jī)冷卻示意圖5、勵(lì)磁機(jī)的干燥系統(tǒng)勵(lì)磁機(jī)還安裝干燥裝置除濕器，旨在防止當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)停機(jī)時(shí)在勵(lì)磁機(jī)內(nèi)部或在盤(pán)車(chē)裝置上形

26、 成凝結(jié)水。圖2-2-11干燥器結(jié)構(gòu)圖1.干燥空氣出口2.截流閥3.再生空氣入口4.溫度調(diào)節(jié)裝置5.干燥器外殼6. 干燥空氣入口7.再生空氣出口8.濾網(wǎng)干燥器用于除去勵(lì)磁機(jī)機(jī)殼內(nèi)空氣的水分。干燥器輪用不易燃材料制做，從圖2-2-11、2-2-12可見(jiàn)，在其入口側(cè)干燥器輪裝有一個(gè)筒形管道系統(tǒng)，其表面充滿高度吸濕材料。筒形管道按所需尺 寸加工而成，以使其甚至在高速度氣流下也能得到壓力損失較低的層流。正向熱氣流通過(guò)以與進(jìn)入空氣相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的干燥器輪時(shí)，干燥器輪吸收的水分就會(huì)在再生 段被除去，然后排到大氣中。干燥器輪的材料被再生后又可以重新吸收水分。用獨(dú)立的氣流即可使吸收水分和再生干燥器輪材料的工序

27、同時(shí)進(jìn)行，從而也能確保連續(xù)不斷地 將空氣進(jìn)行干燥。在干燥空氣出口管路中安裝截流閥，可防止發(fā)電廠被污染空氣在勵(lì)磁機(jī)加載期間 被吸入。干燥器輪慢速旋轉(zhuǎn)（每小時(shí)大約轉(zhuǎn)動(dòng)7圈）時(shí)進(jìn)行除濕。蜂巢式干燥器輪由含有晶體氯化鋰的硅化鎂合金制做，而干燥器輪的內(nèi)部再分成4部分，其中1/4部分用于干燥材料的再生，3/4部分用于吸收水分。對(duì)于吸收段，要除濕的空氣通過(guò)干燥器輪的水分吸收段，空氣中的部分水分就被吸附材料即氯 化鋰除去。而對(duì)于再生段，在干燥器輪的再生段，由加熱過(guò)的再生空氣清除干燥器輪聚積的水分。 干燥器輪連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)確保連續(xù)除去勵(lì)磁機(jī)內(nèi)空氣中的水分。123455476圖2-2-12干燥器工作原理圖1.再生

28、空氣出口2.干燥器輪3.加熱器4. 通風(fēng)機(jī)5.過(guò)濾器6.空氣出口7.截流閥第三節(jié)SITOR集合式晶閘管SITOR集合式晶閘管系列6QG3為轉(zhuǎn)換器電源部分，它由幾個(gè)晶閘管及其相應(yīng)的輔助設(shè)備機(jī)械或 電氣連接組成靜態(tài)轉(zhuǎn)換器 -A11/-A21 。 SITOR晶閘管系列6QG3516- 5EE0偽THYRISIEM D勵(lì)磁裝置的 一部分，用于電站帶旋轉(zhuǎn)整流勵(lì)磁的發(fā)電機(jī)的閉環(huán)電壓控制。SITOF系列具有下列技術(shù)數(shù)據(jù)：供電電壓：3相，交流 240V+ 0%20%, 400/420HZ ;額定勵(lì)磁電流：165A （40 C進(jìn)風(fēng)溫度）一、結(jié)構(gòu)SITOR集合式晶閘管由6組插入式設(shè)計(jì)的機(jī)械支架組成。支架包括絕緣的

29、框架和用于布置6組SITOR裝置的母線。帶電流互感器CT的電源端子布置在 SITOR裝置的后部。A10電子板布置在SITOR 集合式晶閘管前部的旋架上。一套SITOR裝置包括：一個(gè)圓盤(pán)式晶閘管、兩個(gè)1/2片的散熱片、一個(gè)適合晶閘管的臂回路熔絲、一個(gè)在通訊時(shí)限制過(guò)電壓的緩沖回路。SITOR A10電子板包括：實(shí)際值測(cè)量電子裝置和觸發(fā)脈沖的電源、控制系統(tǒng)的接口、風(fēng)扇指示、同期電壓、系統(tǒng)低電壓監(jiān)視、旋轉(zhuǎn)勵(lì)磁感測(cè)、輸出電壓傳感器、電流實(shí)際值傳感器（輸出系統(tǒng)傳感 器）、零序電流指示器、臂回路熔絲完整性監(jiān)測(cè)、觸發(fā)脈沖獨(dú)立傳送的脈沖放大器和變壓器。二、操作原則1. SITOR A10 電子板（6QN5521

30、-0BA 如圖 2-3-1 ）A10電子板為靜電敏感設(shè)備（ESDS,工作時(shí)必須采取防靜電措施，否則可能引起設(shè)備損壞或功 能故障。1）電源SITOR晶閘管裝置具有三相交流400V的獨(dú)立電源。它提供觸發(fā)脈沖的電壓，并供給信息電子裝置和實(shí)際值處理器電源。T269線形變壓器及相應(yīng)端子位于SITOR A10電子板上，其二次側(cè)未調(diào)整的電壓1P24和1N24也在該板上整流和濾波。電壓1P15和1N15及參考電壓1P10通過(guò)調(diào)節(jié)器從這些（二次側(cè)）電壓獲得。變壓器的另一個(gè)三相二次繞組提供同期電壓VSyn。該電壓從單相和零線獲得，并加載至SITOR接口X2:34和X2:18 ; 旦電源投用，綠燈H34“ P ON

31、馬上點(diǎn)亮；若未使用電源，也可通過(guò)10針連接器 X11 P24、N24 M供電。SIMATIt 和HEL信息系統(tǒng)：信息顯示、緩存、打印、過(guò)濾和刪除SEL0系統(tǒng)故障、錯(cuò)誤顯示EV33HESEE過(guò)程數(shù)據(jù)處理：最多顯示和處理24個(gè)過(guò)程數(shù)據(jù)圖2-3-1 A10 電子板操作面板示意圖二進(jìn)制數(shù)據(jù)處理：最多顯示和處理32個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)2）系統(tǒng)低電壓監(jiān)測(cè)通過(guò)位于電源裝置的輸入端子 X1:1、3、5的低電壓監(jiān)測(cè)器感測(cè)低電壓。它通過(guò)對(duì)變壓器T269二次側(cè)（供同期電壓那組）的三相電壓進(jìn)行檢波實(shí)現(xiàn)。該6脈沖直流電壓帶 R79 R130、R132電阻負(fù)載。R130上的壓降通過(guò)偏差放大器 N76感測(cè)，其下游的濾波時(shí)間常數(shù)為

32、4.7毫秒。SITOR電子裝置6QN5521-0BA有一個(gè)240V、500Hz的電源。裝置通過(guò)插入電阻器 R133適應(yīng)該電 壓。低電壓信號(hào)的啟動(dòng)門(mén)檻值為 240V-35 %。此時(shí)，在 SITOR裝置的接口 X2:35出現(xiàn)一個(gè)L信號(hào)， 同時(shí)紅燈H32“V”點(diǎn)亮。信號(hào)在240V-20 %時(shí)消失。該低電壓信號(hào)僅在外接 P24 N24供電時(shí)工作。3）臂回路熔絲完整性監(jiān)測(cè)SITOR 6QG35集合式晶閘管裝置具有熔絲完整性監(jiān)測(cè)功能，可以檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)臂回路熔絲的 故障，并通過(guò)光電耦合器隔離，發(fā)信至SITOR接口的針X2:3 （故障時(shí)出現(xiàn)一個(gè)邏輯低電壓），同時(shí)紅燈H33 “ Si”點(diǎn)亮。外接信號(hào)（故障，高

33、=15V 5%）可通過(guò)連接器 X15:5送至SITOR接口，這要求開(kāi)關(guān)S241設(shè)為2/3。4）旋轉(zhuǎn)勵(lì)磁感測(cè)感測(cè)電壓UL1-L2和UL1-L3，相位轉(zhuǎn)移使用濾波器感測(cè)，并通過(guò)光電耦合器送至SITOR接口 X2:37和X2:5。這些信號(hào)用于識(shí)別相序。在調(diào)試裝置時(shí)，必須調(diào)節(jié)電源部分和同期電壓的相位偏置角。5）電流實(shí)際值監(jiān)測(cè)電流實(shí)際值的監(jiān)測(cè)通過(guò)兩個(gè)V型連接的電流互感器實(shí)現(xiàn)。負(fù)載電阻R271和R273上的電壓1V代表200A電流。關(guān)于頻率信息，負(fù)載電壓通過(guò)非反相放大器N74增加，并通過(guò)電壓-頻率轉(zhuǎn)換器送至SITOR接口 X2:7。關(guān)于模擬量電流的實(shí)際值，負(fù)載電壓通過(guò)系數(shù)-10增加，濾波并輸出到端子X(jué)15

34、:2和SITOR接口 X2:24。模擬量值可在試驗(yàn)插孔I actual引出。當(dāng)開(kāi)關(guān)S111斷開(kāi)，外接電流實(shí)際值（額定電流時(shí)電壓為5V）可通過(guò)X15:4引入。6）零序電流指示器（I = 0信號(hào)）零序電流信號(hào)由比較器 U276產(chǎn)生。信號(hào)的大小約為流經(jīng)負(fù)載電阻的電流的1.4 %,并送至SITOR接口 X2:39。丨=0為邏輯高，I not 0 為邏輯低。當(dāng)開(kāi)關(guān)S293斷開(kāi)，外接零序電流信號(hào)邏輯低送入端子X(jué)15:3。7) 輸出電壓傳感器在SITOR 6QG35集合式晶閘管裝置內(nèi)，輸出電壓被感測(cè)后，通過(guò)放大器N296將土 1000V的輸出電壓按比例轉(zhuǎn)化為土 10V。該電壓用于端子 X15:1,并通過(guò)電壓

35、-頻率轉(zhuǎn)換器 U240送至SITOR接口 X2:22。8) 脈沖放大器和變壓器觸發(fā)脈沖由相應(yīng)的閉環(huán)控制系統(tǒng)的觸發(fā)裝置產(chǎn)生，并通過(guò)SITOR的X2接口傳送至SITOR集合式晶閘管裝置的電子板 A10，觸發(fā)脈沖可通過(guò) A10上的2mm式驗(yàn)插孔測(cè)量(AA-AF(M1)和BA-BF(M2)； 觸發(fā)脈沖( trigger pulse )發(fā)送到起始脈沖( firing pulse )的輸出階段，通過(guò)起始脈沖變壓器應(yīng) 用于晶閘管。起始脈沖的電源也在A10電子板上(P24_I), 一旦0Q電阻器R29移去，將執(zhí)行外接脈沖禁止，如在端子 X1:9和X1:10之間插入一個(gè)可靠絕緣的繼電器觸點(diǎn)。只有在SITOR電子

36、模塊A10 斷電后該功能才能重新可用。獨(dú)立的觸發(fā)通道提供起始脈沖變壓器的脈沖電流，該電流的峰值 極大地獨(dú)立于電源和陰極門(mén)的電壓的波動(dòng)。起始脈沖的最大允許長(zhǎng)度為2X 45仰角(7KHz鏈狀脈沖的第一和第二脈沖)，否則，脈沖末端將過(guò)負(fù)荷。9) 風(fēng)扇指示風(fēng)扇模塊6QX5350未使用，所以連接器X1:12(風(fēng)扇信號(hào))必須與X1:11地位連接，這將避免X2:20 上的永久故障信號(hào)。2. SITOR裝置1 )緩沖回路為保護(hù)電源半導(dǎo)體，SITOR集合式晶閘管裝置包含緩沖回路，吸收反相恢復(fù)電壓，同時(shí)減少通訊的尖峰信號(hào)和外部信號(hào)源的前部陡峰過(guò)電壓。緩沖回路位于每個(gè)SITOR裝置的后部。注意：緩沖回路并不提供足夠

37、的電源系統(tǒng)中因開(kāi)關(guān)操作或環(huán)境引起的高能過(guò)電壓保護(hù)。需要特 殊的涌流抑制器保護(hù)電源半導(dǎo)體防備這種類型的過(guò)電壓；2) 熔絲SITOR 6QG3516-5EE01集合式晶閘管裝置提供臂回路熔絲。它們位于SITOR模塊的前部，可在2電子板的旋架打開(kāi)后從前部進(jìn)入。熔絲的額定值符合相關(guān)的晶閘管相應(yīng)的I 2t 值(參見(jiàn) 1/2 波內(nèi)短路斷開(kāi))和電流、電壓值。第四節(jié) 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)事故處理一、誤強(qiáng)勵(lì)現(xiàn)象并列運(yùn)行的機(jī)組突然出現(xiàn)無(wú)功功率大大增加致無(wú)功功率表打滿 , 運(yùn)行人員手動(dòng)不能控制 , 同時(shí)伴 隨機(jī)組聲音明顯異常 , 有時(shí)還伴隨機(jī)組過(guò)流保護(hù)動(dòng)作 , 可初步判定為可控硅勵(lì)磁裝置誤強(qiáng)勵(lì)。當(dāng)發(fā)電 機(jī)開(kāi)機(jī)合滅磁開(kāi)關(guān)后

38、未并入電網(wǎng)前機(jī)端電壓急劇上升且手動(dòng)不能控制, 同時(shí)伴隨機(jī)組聲音異常 , 也可能是可控硅勵(lì)磁裝置誤強(qiáng)勵(lì)。上述兩種情況 , 往往同時(shí)產(chǎn)生勵(lì)磁電流過(guò)大甚至勵(lì)磁電流表指針打滿 , 過(guò)勵(lì)保護(hù)動(dòng)作。其造成的危害主要有：1) 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路過(guò)載 , 使轉(zhuǎn)子繞組過(guò)熱加速絕緣老化 , 甚至燒壞轉(zhuǎn)子繞組。2) 發(fā)電機(jī)無(wú)功過(guò)載 , 可能引起發(fā)電機(jī)過(guò)流保護(hù)動(dòng)作 , 造成事故停機(jī)。未并列運(yùn)行機(jī)組可使定子回 路產(chǎn)生過(guò)電壓造成過(guò)壓保護(hù)動(dòng)作 , 或引起發(fā)電機(jī)配電裝置及發(fā)電機(jī)直饋線上電氣設(shè)備受損。3) 可控硅勵(lì)磁裝置主回路元件受損 ,輕則可能使回路中快速熔斷器熔斷 ,重則使可控硅管燒壞。4) 若誤強(qiáng)勵(lì)未及時(shí)發(fā)現(xiàn) , 又恰遇保護(hù)

39、拒動(dòng)時(shí)還可能引起勵(lì)磁變壓器嚴(yán)重過(guò)熱甚至燒毀勵(lì)磁變壓器。5) 處理上述這些故障往往造成較長(zhǎng)時(shí)間停機(jī) ,發(fā)電損失亦大。準(zhǔn)確判斷故障性質(zhì)、種類和故障部位都是處理可控硅勵(lì)磁裝置誤強(qiáng)勵(lì)故障的前提?？赡芤鹫` 強(qiáng)勵(lì)的原因有（見(jiàn)圖 2-2-2 ）：1）可控硅管擊穿。引起這類損壞的原因可能有 : 可控硅元件質(zhì)量差、過(guò)載時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、發(fā)熱或冷卻風(fēng) 機(jī)停轉(zhuǎn)引起熱擊穿 ; 雷擊過(guò)電壓或操作過(guò)電壓使可控硅管擊穿。2） 續(xù)流管開(kāi)路。續(xù)流管燒斷造成開(kāi)路可能造成可控硅管換相不良使某相可控硅全開(kāi)通造成誤強(qiáng)勵(lì)。 相應(yīng)的處理措施包括：1）可控硅管擊穿：應(yīng)急判斷可采用下面方法 : 當(dāng)發(fā)生可控硅勵(lì)磁裝置誤強(qiáng)勵(lì)時(shí) , 對(duì)運(yùn)行機(jī)組可迅速減負(fù)

40、荷至空載 , 跳開(kāi)發(fā)電機(jī)出口斷路器和滅磁開(kāi)關(guān) , 保持機(jī)組空載額定轉(zhuǎn)速。抽出勵(lì)磁屏內(nèi)三相觸發(fā)脈沖板 , 再合滅 磁開(kāi)關(guān)。 當(dāng)滅磁開(kāi)關(guān)合上 ,起勵(lì)后無(wú)勵(lì)磁電壓、 勵(lì)磁電流 , 發(fā)電機(jī)端也無(wú)電壓 ,可初步判斷可控硅管未 被擊穿。若一合滅磁開(kāi)關(guān) , 起勵(lì)或不起勵(lì)時(shí)勵(lì)磁電壓、電流和機(jī)端電壓直線上升 , 可初步判為可控硅 管擊穿。 若是新?lián)Q的可控硅管還可懷疑控制極誤加陽(yáng)極高壓。注意: 合滅磁開(kāi)關(guān)并起勵(lì)時(shí)要嚴(yán)密監(jiān)視勵(lì)磁電流和機(jī)端電壓 , 一旦出現(xiàn)誤強(qiáng)勵(lì)現(xiàn)象 , 應(yīng)不待勵(lì)磁電流和機(jī)端電壓升至較大值前立即跳開(kāi)滅磁 開(kāi)關(guān) , 以防勵(lì)磁電流過(guò)大對(duì)勵(lì)磁回路元件造成損失, 機(jī)端電壓過(guò)高對(duì)發(fā)電機(jī)定子及機(jī)端配電裝置造成損失。初步判斷可控硅管擊穿故障時(shí) , 可停機(jī)。找出故障元件后 , 更換即可。2） 續(xù)流管開(kāi)路續(xù)流管測(cè)試比較簡(jiǎn)單 ,可斷開(kāi)一極直接用萬(wàn)用表高阻擋按普通二極管測(cè)量方法。即: 雙向阻抗均大, 可能為開(kāi)路 ;正向阻抗低 , 反向阻抗大為正常。二、無(wú)法加減勵(lì)磁電流為了保證發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行 , 三相橋式整流電路必須在正常情況下運(yùn)行。 一旦由于某些原因?qū)е?電路進(jìn)入異常狀態(tài) , 將影響發(fā)電機(jī)的正常穩(wěn)定運(yùn)行 ,如交流電源相序不對(duì) , 單相導(dǎo)通 , 一相或兩相觸發(fā) 脈沖丟失 , 一個(gè)橋臂或兩個(gè)橋臂的快速熔斷器熔斷或可控硅元件損壞等。三相