發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)小電流試驗(yàn)方案

1、發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流試驗(yàn)解決方案勵磁系統(tǒng)構(gòu)成勵磁系統(tǒng)由勵磁功率單元和勵磁調(diào)節(jié)器兩部分組成。其中勵磁功率單元是指向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵磁電流的勵磁電源部分，而勵磁調(diào)節(jié)器則是根據(jù)控制要求的輸入信號和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵磁功率單元輸出的裝置。勵磁系統(tǒng)的主要作用有：1）根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷的變化相應(yīng)的調(diào)節(jié)勵磁電流，以維持機(jī)端電壓為給定值；2）控制并列運(yùn)行各發(fā)電機(jī)間無功功率分配；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)電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)故障時，進(jìn)行滅磁，以減小故障損失程度；6）根據(jù)運(yùn)行要求對發(fā)電機(jī)實(shí)行最大勵磁限制及最小勵磁限制。發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的小電流試驗(yàn)定義：利用

2、廠用電6KV作為勵磁系統(tǒng)的輸入電源，使勵磁變壓器、勵磁調(diào)節(jié)柜、功率整流裝置、勵磁電壓互感器帶電，勵磁輸出接小負(fù)載，用改變移相觸發(fā)的控制信號方式檢查勵磁輸出與控制信號的對應(yīng)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簞?chuàng)造一個模擬的環(huán)境檢查勵磁調(diào)節(jié)器的基本控制功能、脈沖可靠觸發(fā)的能力、晶閘管完好性等。柴油發(fā)電機(jī)廠家指出，檢查同步信號回路的相序和相位，主要是看調(diào)節(jié)器的脈沖觸發(fā)是否正確;檢查晶閘管功率橋均能可靠觸發(fā)：檢查晶閘管輸出波形。試驗(yàn)步驟如下：首先斷開功率輸出與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈的連接。將試驗(yàn)?zāi)M負(fù)載(60/4KV)負(fù)載接入整流屏的輸出側(cè);然后通過準(zhǔn)備好的廠用6kV段備用間隔，向勵磁變送電，作為試驗(yàn)用的功率電源，送電后在二次側(cè)

3、測量相序;最后進(jìn)行勵磁投入操作，觀察整流屏的輸出電流、電壓應(yīng)上升平穩(wěn)，檢查整流屏及調(diào)節(jié)器屏的脈沖觸發(fā)情況和晶閘管的導(dǎo)通情況。分析試驗(yàn)結(jié)果發(fā)電機(jī)的勵磁調(diào)節(jié)器一般采用三相全控整流橋回路，利用檢測設(shè)備查看波形，整流回路中6個晶閘管依次導(dǎo)在一個周期(20ms)內(nèi)就產(chǎn)生6個波頭。設(shè)備操作步驟一、儀器取出后應(yīng)豎放或平放于穩(wěn)固的水平面上、若平放必須打開后面板風(fēng)道兩側(cè)的支腳；二、將220V電源線三芯公頭插入220V的接線插板上，并把母頭插入儀器前面板的Ac220輸入端，并確認(rèn)電源線連接緊固；三、將三芯DCC測試線的一端黃綠紅三個插頭連接儀器前面板的對應(yīng)顏色的三相輸出(面板右側(cè)輸出控制開關(guān)打開后請勿觸碰ABC三

4、相交流輸出)，把測試線的另一端ABC三相連接可控硅的對應(yīng)的三相輸入；四、將第一組兩芯DCC測試線的紅黑兩個插頭按照對應(yīng)顏色連接測試儀面板的直流輸入端，另一端的紅黑插頭(配有轉(zhuǎn)接鱷魚夾)連接到勵磁調(diào)節(jié)器功率柜輸出直流電壓正負(fù)極上；將第二組兩芯DCC測試線的紅黑兩個插頭按照對應(yīng)顏色連接測試儀面板的脈沖輸入端，另一端的紅黑插頭(配有轉(zhuǎn)接鱷魚夾)連接到勵磁調(diào)節(jié)器功率柜輸出脈沖信號正負(fù)極上；五、確認(rèn)電源線和DCC測試線連接正確穩(wěn)固后，打開測試儀面板右側(cè)的AC220電源開關(guān)，在稍候的幾秒鐘內(nèi)會顯示儀器logo， 待操作系統(tǒng)成功啟動后自動進(jìn)入測試程序運(yùn)行界面(如圖四所示)；界面左側(cè)為顯示區(qū)域，右側(cè)為控制區(qū)域

5、。左側(cè)顯示：直流電壓、交流電壓、控制角、功率柜編號以及U盤插入狀態(tài)(未檢測到U盤顯示“U盤拔出”，檢測到U盤后顯示“U盤插入”，U盤狀態(tài)開始采集后更新)。右側(cè)控制區(qū)域用來設(shè)定待測功率柜編號(觸摸屏上移動鼠標(biāo)指針，單擊組合列表框右側(cè)向下小三角，在彈出的列表中選擇被測功率柜編號)，輸出電壓調(diào)節(jié)范圍：85%-115%，開機(jī)默認(rèn)100%輸出(即輸出相電壓100V)。在開始采集之前用戶可以在觸摸屏上移動鼠標(biāo)指針，單擊“-”命令按鈕減小輸出電壓，單擊“+”命令按鈕增大輸出電壓。開始采集命令按鈕(點(diǎn)擊后變?yōu)橥Ｖ共杉?，保存圖像命令按鈕(可把測試波形保存本機(jī)或U盤)，退出程序命令按鈕(退出測試程序并進(jìn)入系統(tǒng)界

6、面，可以把NandFlash中的測試波形文件導(dǎo)出到U盤，也可以進(jìn)入控制面板進(jìn)入筆針屬性校準(zhǔn)觸摸屏)。六、選定功率柜編號、設(shè)定好輸出電壓后，可以單擊“開始采集”命令按鈕后，打開面板右側(cè)的“輸出”開關(guān)，測試儀產(chǎn)生三相交流電壓并輸出。調(diào)節(jié)勵磁控制器參數(shù)(控制角等)后，直流電壓流入測試儀器的直流輸入端，經(jīng)內(nèi)部大功率電阻負(fù)載后，電壓信號被測量、計算并顯示。在屏幕左上方有“直流”、“交流”和“脈沖”三個復(fù)選框，用戶可以把三類波形同時疊加于同一界面，也可以只顯示單個或其中兩類波形，測試結(jié)果(Udc、Uac、以及波形)在程序界面上定時更新，在儀器繼續(xù)運(yùn)行兩分鐘后數(shù)據(jù)即可穩(wěn)定，用戶可以停止采集保存測量結(jié)果。七、

7、點(diǎn)擊“停止采集”命令按鈕，此時可調(diào)整顯示區(qū)域左下方的橫向滾動條，使得測試波形左右移動方便對齊波形到網(wǎng)格。接著點(diǎn)擊“保存圖像”命令按鈕，如果此時U盤插入測試儀且被系統(tǒng)識別，此時顯示區(qū)域右上方會顯示綠色字體“U盤插入”，保存圖像命令會把測試波形直接保存到U盤上；若保存時為檢測到紅色字體“U盤拔出”，保存圖像命令會把測試波形保存在測試儀的本機(jī)上(文件存儲路徑顯示為：硬盤.或者NandFlash.,如下圖所示)，當(dāng)U盤插入并被系統(tǒng)檢測到后可以把本機(jī)測試數(shù)據(jù)剪切至U盤。保存的測試波形文件命名規(guī)律為：“功率柜號_控制角度.jpeg”。八、測試完畢后，關(guān)閉儀器面板的“輸出”開關(guān)，關(guān)閉AC220電源開關(guān)，拔掉

8、電源線，拔掉測試線(勵磁柜端測試線拆除順序請嚴(yán)格遵循廠家要求)。靜置半個小時以便整機(jī)散熱降溫(也可以在測試完畢后，關(guān)閉“輸出”開關(guān)，去除所有測試線，此時重新打開“輸出”開關(guān)，大功率風(fēng)扇開啟實(shí)現(xiàn)快速降溫)。儀器溫度降低至正常后，把儀器平放于儀器箱內(nèi)，放好測試線，關(guān)閉測試箱。典型勵磁調(diào)節(jié)器的試驗(yàn)步驟四方吉思GEC300型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：斷開整流柜刀閘，將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內(nèi)側(cè)），將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀輸出開關(guān)

9、，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵磁調(diào)節(jié)器柜，控制方式按鈕切至“就地”。（5）勵磁開關(guān)柜，合上滅磁開關(guān)。（6）整流柜，合上獨(dú)立運(yùn)行開關(guān)，合上脈沖電源開關(guān)，此時控制角顯示120度（7）勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6各波頭（50Hz）。（9）拆除接線，恢復(fù)原狀，試驗(yàn)完畢。ABB電氣UNITROL 5000型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：斷開勵磁系統(tǒng)與勵磁變壓器的母排連接（ABB勵磁系統(tǒng)一般沒有出口刀閘），將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電

10、流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至母排整流柜內(nèi)側(cè)；斷開勵磁系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的母排連接，將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀輸出開關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）設(shè)置勵磁調(diào)節(jié)器定值：P312=就地ECT：采用ECT控制P412=廠用電：采用廠用電P504=100：勵磁變低壓側(cè)額定值（起風(fēng)扇）P515=30度：控制角最小值P901=SHUNT：采用它勵方式P928=P929=P930=5：同型整流橋故障數(shù)量大于5時，跳閘P5502=3434，采用定角度控制方式P

11、3434= -2000，設(shè)置起勵后為逆變狀態(tài)。P10504同步電壓；P10506轉(zhuǎn)子電壓；P10591控制角；可選：P5904=12501：強(qiáng)制消除部分報警 （5）勵磁調(diào)節(jié)器柜門LCP面板上，按“RELEASE+LOCAL”切至就地控制，按“RELEASE+FCB ON”合上滅磁開關(guān)。（6）勵磁調(diào)節(jié)器柜柜門LCP面板上，按“RELEASE+EXC ON”按鈕，進(jìn)行起勵操作。（7）修改P3434= -1000、0、200、500、1000等，逐步改變控制角到不同角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6各波頭。（9）拆除接線，恢復(fù)原狀，斷開勵磁調(diào)

12、節(jié)器電源，恢復(fù)原始定值，試驗(yàn)完畢。南瑞電控SAVR2000型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：A）斷開整流柜交直流側(cè)刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接（同步信號一般接在母排側(cè)，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側(cè)）B) 將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內(nèi)側(cè)）和同步變壓器高壓側(cè)；將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀輸出開關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵磁調(diào)節(jié)器柜

13、，設(shè)置窗/控制使能：選中；設(shè)置窗/定角度：選中；設(shè)置窗：選中A套（注意選中通道與同步信號要一致）；圖5 南瑞電控SAVR2000 勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)測試設(shè)置畫面（5）待測整流柜，合上脈沖電源開關(guān)。（6）按“就地建壓”按鈕。 （7）勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個波頭。（9）拆除接線，恢復(fù)原狀，試驗(yàn)完畢。南瑞繼保PCS9400型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：A）斷開整流柜交直流側(cè)刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接（同步信號一般接在母排側(cè)，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其

14、連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側(cè)）B) 將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內(nèi)側(cè)）和同步變壓器高壓側(cè)；將EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀輸出開關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）勵磁調(diào)節(jié)器柜，“控制方式”把手切至開環(huán)位置，在控制器屏幕上確認(rèn)控制方式為開環(huán)。（4）查看控制器屏幕“運(yùn)行狀態(tài)”為“待勵”狀態(tài)，將“開?？刂啤卑咽智兄痢巴秳睢?，確認(rèn)控制器屏幕“運(yùn)行狀態(tài)”為“運(yùn)行”狀態(tài)（5）勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（6）通過EXOM-型勵磁系統(tǒng)開環(huán)小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個波頭。（7）拆除接線，恢復(fù)原狀，試驗(yàn)完畢。功率單元故障分析只晶閘管接反：交叉故障類型只晶