發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)小電流試驗(yàn)方案

1、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流試驗(yàn)解決方案勵(lì)磁系統(tǒng)構(gòu)成勵(lì)磁系統(tǒng)由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩部分組成。其中勵(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。勵(lì)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(lì)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(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)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。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的小電流試驗(yàn)定義：利用

2、廠用電6KV作為勵(lì)磁系統(tǒng)的輸入電源，使勵(lì)磁變壓器、勵(lì)磁調(diào)節(jié)柜、功率整流裝置、勵(lì)磁電壓互感器帶電，勵(lì)磁輸出接小負(fù)載，用改變移相觸發(fā)的控制信號(hào)方式檢查勵(lì)磁輸出與控制信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簞?chuàng)造一個(gè)模擬的環(huán)境檢查勵(lì)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(hào)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(kāi)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(guò)準(zhǔn)備好的廠用6kV段備用間隔，向勵(lì)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(cè)量相序;最后進(jìn)行勵(lì)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(lì)磁調(diào)節(jié)器一般采用三相全控整流橋回路，利用檢測(cè)設(shè)備查看波形，整流回路中6個(gè)晶閘管依次導(dǎo)在一個(gè)周期(20ms)內(nèi)就產(chǎn)生6個(gè)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(kāi)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(cè)試線的一端黃綠紅三個(gè)插頭連接儀器前面板的對(duì)應(yīng)顏色的三相輸出(面板右側(cè)輸出控制開(kāi)關(guān)打開(kāi)后請(qǐng)勿觸碰ABC三

4、相交流輸出)，把測(cè)試線的另一端ABC三相連接可控硅的對(duì)應(yīng)的三相輸入；四、將第一組兩芯DCC測(cè)試線的紅黑兩個(gè)插頭按照對(duì)應(yīng)顏色連接測(cè)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(yú)夾)連接到勵(lì)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(cè)試線的紅黑兩個(gè)插頭按照對(duì)應(yīng)顏色連接測(cè)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(yú)夾)連接到勵(lì)磁調(diào)節(jié)器功率柜輸出脈沖信號(hào)正負(fù)極上；五、確認(rèn)電源線和DCC測(cè)試線連接正確穩(wěn)固后，打開(kāi)測(cè)試儀面板右側(cè)的AC220電源開(kāi)關(guān)，在稍候的幾秒鐘內(nèi)會(huì)顯示儀器logo， 待操作系統(tǒng)成功啟動(dòng)后自動(dòng)進(jìn)入測(cè)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(hào)以及U盤插入狀態(tài)(未檢測(cè)到U盤顯示“U盤拔出”，檢測(cè)到U盤后顯示“U盤插入”，U盤狀態(tài)開(kāi)始采集后更新)。右側(cè)控制區(qū)域用來(lái)設(shè)定待測(cè)功率柜編號(hào)(觸摸屏上移動(dòng)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(cè)功率柜編號(hào))，輸出電壓調(diào)節(jié)范圍：85%-115%，開(kāi)機(jī)默認(rèn)100%輸出(即輸出相電壓100V)。在開(kāi)始采集之前用戶可以在觸摸屏上移動(dòng)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(kāi)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(cè)試波形保存本機(jī)或U盤)，退出程序命令按鈕(退出測(cè)試程序并進(jìn)入系統(tǒng)界

6、面，可以把NandFlash中的測(cè)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(hào)、設(shè)定好輸出電壓后，可以單擊“開(kāi)始采集”命令按鈕后，打開(kāi)面板右側(cè)的“輸出”開(kāi)關(guān)，測(cè)試儀產(chǎn)生三相交流電壓并輸出。調(diào)節(jié)勵(lì)磁控制器參數(shù)(控制角等)后，直流電壓流入測(cè)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(hào)被測(cè)量、計(jì)算并顯示。在屏幕左上方有“直流”、“交流”和“脈沖”三個(gè)復(fù)選框，用戶可以把三類波形同時(shí)疊加于同一界面，也可以只顯示單個(gè)或其中兩類波形，測(cè)試結(jié)果(Udc、Uac、以及波形)在程序界面上定時(shí)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(cè)量結(jié)果。七、

7、點(diǎn)擊“停止采集”命令按鈕，此時(shí)可調(diào)整顯示區(qū)域左下方的橫向滾動(dòng)條，使得測(cè)試波形左右移動(dòng)方便對(duì)齊波形到網(wǎng)格。接著點(diǎn)擊“保存圖像”命令按鈕，如果此時(shí)U盤插入測(cè)試儀且被系統(tǒng)識(shí)別，此時(shí)顯示區(qū)域右上方會(huì)顯示綠色字體“U盤插入”，保存圖像命令會(huì)把測(cè)試波形直接保存到U盤上；若保存時(shí)為檢測(cè)到紅色字體“U盤拔出”，保存圖像命令會(huì)把測(cè)試波形保存在測(cè)試儀的本機(jī)上(文件存儲(chǔ)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(cè)到后可以把本機(jī)測(cè)試數(shù)據(jù)剪切至U盤。保存的測(cè)試波形文件命名規(guī)律為：“功率柜號(hào)_控制角度.jpeg”。八、測(cè)試完畢后，關(guān)閉儀器面板的“輸出”開(kāi)關(guān)，關(guān)閉AC220電源開(kāi)關(guān)，拔掉

8、電源線，拔掉測(cè)試線(勵(lì)磁柜端測(cè)試線拆除順序請(qǐng)嚴(yán)格遵循廠家要求)。靜置半個(gè)小時(shí)以便整機(jī)散熱降溫(也可以在測(cè)試完畢后，關(guān)閉“輸出”開(kāi)關(guān)，去除所有測(cè)試線，此時(shí)重新打開(kāi)“輸出”開(kāi)關(guān)，大功率風(fēng)扇開(kāi)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(cè)試線，關(guān)閉測(cè)試箱。典型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的試驗(yàn)步驟四方吉思GEC300型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器開(kāi)環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：斷開(kāi)整流柜刀閘，將EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)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(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開(kāi)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀輸出開(kāi)關(guān)

9、，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測(cè)量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜，控制方式按鈕切至“就地”。（5）勵(lì)磁開(kāi)關(guān)柜，合上滅磁開(kāi)關(guān)。（6）整流柜，合上獨(dú)立運(yùn)行開(kāi)關(guān)，合上脈沖電源開(kāi)關(guān)，此時(shí)控制角顯示120度（7）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵(lì)磁，至需要的角度。（8）通過(guò)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)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(lì)磁調(diào)節(jié)器開(kāi)環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：斷開(kāi)勵(lì)磁系統(tǒng)與勵(lì)磁變壓器的母排連接（ABB勵(lì)磁系統(tǒng)一般沒(méi)有出口刀閘），將EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電

10、流測(cè)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(kāi)勵(lì)磁系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的母排連接，將EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開(kāi)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀輸出開(kāi)關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測(cè)量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）設(shè)置勵(lì)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(lì)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(lì)方式P928=P929=P930=5：同型整流橋故障數(shù)量大于5時(shí)，跳閘P5502=3434，采用定角度控制方式P

11、3434= -2000，設(shè)置起勵(lì)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(bào)警 （5）勵(lì)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(kāi)關(guān)。（6）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜柜門LCP面板上，按“RELEASE+EXC ON”按鈕，進(jìn)行起勵(lì)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(guò)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)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(kāi)勵(lì)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(lì)磁調(diào)節(jié)器開(kāi)環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：A）斷開(kāi)整流柜交直流側(cè)刀閘；斷開(kāi)同步變壓器與母排的連接（同步信號(hào)一般接在母排側(cè)，為避免交流電源向勵(lì)磁變壓器反送電，因此斷開(kāi)其連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側(cè)）B) 將EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)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(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開(kāi)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀輸出開(kāi)關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測(cè)量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵(lì)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(hào)要一致）；圖5 南瑞電控SAVR2000 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器開(kāi)環(huán)測(cè)試設(shè)置畫(huà)面（5）待測(cè)整流柜，合上脈沖電源開(kāi)關(guān)。（6）按“就地建壓”按鈕。 （7）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵(lì)磁，至需要的角度。（8）通過(guò)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個(gè)波頭。（9）拆除接線，恢復(fù)原狀，試驗(yàn)完畢。南瑞繼保PCS9400型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器開(kāi)環(huán)試驗(yàn)詳細(xì)步驟（1）試驗(yàn)接線：A）斷開(kāi)整流柜交直流側(cè)刀閘；斷開(kāi)同步變壓器與母排的連接（同步信號(hào)一般接在母排側(cè)，為避免交流電源向勵(lì)磁變壓器反送電，因此斷開(kāi)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(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)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(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀正負(fù)輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開(kāi)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀輸出開(kāi)關(guān)，交流三相輸出指示燈亮。（3）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜，“控制方式”把手切至開(kāi)環(huán)位置，在控制器屏幕上確認(rèn)控制方式為開(kāi)環(huán)。（4）查看控制器屏幕“運(yùn)行狀態(tài)”為“待勵(lì)”狀態(tài)，將“開(kāi)?？刂啤卑咽智兄痢巴秳?lì)”，確認(rèn)控制器屏幕“運(yùn)行狀態(tài)”為“運(yùn)行”狀態(tài)（5）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵(lì)磁，至需要的角度。（6）通過(guò)EXOM-型勵(lì)磁系統(tǒng)開(kāi)環(huán)小電流測(cè)試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個(gè)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