第6講同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)

1、 整個勵磁自動控制系統(tǒng)是由整個勵磁自動控制系統(tǒng)是由勵磁調(diào)節(jié)器勵磁調(diào)節(jié)器、勵磁功率單勵磁功率單元元和和發(fā)電機發(fā)電機構(gòu)成了構(gòu)成了反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)。勵磁勵磁功率單元功率單元G勵磁調(diào)節(jié)器勵磁調(diào)節(jié)器輸入信息輸入信息發(fā)電機發(fā)電機電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)向同步發(fā)電機向同步發(fā)電機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子提供提供直流電流直流電流 根據(jù)根據(jù)輸入信號輸入信號和和給定的調(diào)節(jié)給定的調(diào)節(jié)準則準則控制勵磁功率單元的輸出控制勵磁功率單元的輸出圖3-1 勵磁自動控制系統(tǒng)構(gòu)成框圖page2第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng) 同步發(fā)電機的同步發(fā)電機的勵磁電源勵磁電源實質(zhì)上是一個實質(zhì)上是一個可控的直流可控的直流電源電源。必須具備。必

2、須具備足夠的調(diào)節(jié)容量足夠的調(diào)節(jié)容量，并且要有一定的，并且要有一定的強勵倍數(shù)強勵倍數(shù)和和勵磁電壓響應(yīng)速度。勵磁電壓響應(yīng)速度。 在設(shè)計勵磁系統(tǒng)方案時，首先應(yīng)考慮它的在設(shè)計勵磁系統(tǒng)方案時，首先應(yīng)考慮它的可靠性可靠性。為了防止系統(tǒng)電網(wǎng)為了防止系統(tǒng)電網(wǎng)故障故障對它的影響，勵磁功率單元對它的影響，勵磁功率單元往往作為發(fā)電機的往往作為發(fā)電機的專用電源專用電源。 起勵方式起勵方式也應(yīng)力求也應(yīng)力求簡單方便簡單方便。 page3第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)靜止勵磁系統(tǒng)靜止勵磁系統(tǒng)在電力系統(tǒng)發(fā)展初期，在電力系統(tǒng)發(fā)展初期，機

3、組容量小機組容量小機組容量增大，機械整流困難，機組容量增大，機械整流困難，大功率半導體技術(shù)成熟大功率半導體技術(shù)成熟與發(fā)電機同軸旋轉(zhuǎn)與發(fā)電機同軸旋轉(zhuǎn)page4一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)l 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)是是早期早期使用的系統(tǒng)使用的系統(tǒng)l 功率單元功率單元為為直流勵磁機直流勵磁機l 自動勵磁調(diào)節(jié)器自動勵磁調(diào)節(jié)器一般為一般為電磁式電磁式勵磁調(diào)節(jié)器勵磁調(diào)節(jié)器,20,20世紀世紀6060年代年代出出現(xiàn)了與直流勵磁機配用的現(xiàn)了與直流勵磁機配用的可控硅開關(guān)式勵磁調(diào)節(jié)器可控硅開關(guān)式勵磁調(diào)節(jié)器, ,8080年代年代又出現(xiàn)了與直流勵磁機配用的又出現(xiàn)了與直流勵磁機配用的大功

4、率晶體管開關(guān)式勵磁調(diào)節(jié)大功率晶體管開關(guān)式勵磁調(diào)節(jié)器器l 靠靠機械整流子機械整流子換向整流的，當勵磁電流過大時，換向就很困換向整流的，當勵磁電流過大時，換向就很困難，難，所以這種方式只能在所以這種方式只能在100MW以下以下中小容量機組中采用中小容量機組中采用l 直流勵磁機大多直流勵磁機大多與發(fā)電機同軸與發(fā)電機同軸，靠，靠剩磁剩磁來建立電壓的來建立電壓的l 按按勵磁機勵磁繞組勵磁機勵磁繞組供電方式供電方式的不同，又可分為的不同，又可分為自勵式自勵式和和他勵他勵式式兩種兩種 page5一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)自勵型自勵型l 勵磁機勵磁機DE和發(fā)電機和發(fā)電機G同軸同軸,靠靠剩磁

5、啟勵剩磁啟勵建立電壓建立電壓.l 勵磁機發(fā)出的電流，一部分送給發(fā)電機的勵磁繞組；一部分經(jīng)過磁場變勵磁機發(fā)出的電流，一部分送給發(fā)電機的勵磁繞組；一部分經(jīng)過磁場變阻阻RC，送給勵磁機的勵磁繞組。，送給勵磁機的勵磁繞組。l 圖中圖中勵磁調(diào)節(jié)器勵磁調(diào)節(jié)器是是電磁式電磁式的，它輸出的功率來自發(fā)電機的，它輸出的功率來自發(fā)電機電壓互感器電壓互感器和和電電流互感器流互感器。l 由于勵磁機向它自己提供勵磁電流由于勵磁機向它自己提供勵磁電流,所以稱為所以稱為自勵自勵。 page6一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)自勵型自勵型 IEE=IRC+IAVRlIEE發(fā)電機機的勵磁電流發(fā)電機機的勵磁電流；lIA

6、VR自動勵磁調(diào)節(jié)器輸出的電流；自動勵磁調(diào)節(jié)器輸出的電流；lIRC勵磁機提供的勵磁電流勵磁機提供的勵磁電流。 l 由于電流互感器和電壓互感器的容量有限，也由于當時的整流技術(shù)輸由于電流互感器和電壓互感器的容量有限，也由于當時的整流技術(shù)輸出較大的電流有困難，所以出較大的電流有困難，所以IAVR很小，只占很小，只占IEE的一小部分，勵磁機的的一小部分，勵磁機的勵磁電流勵磁電流大部分大部分是是由勵磁機經(jīng)過磁場變阻器提供的由勵磁機經(jīng)過磁場變阻器提供的。 page7一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)他勵型他勵型它與自勵的它與自勵的不同之處在不同之處在于：于：l 多了一臺副勵磁機多了一臺副勵磁機，

7、勵磁機的勵磁電流不再由它自己供給，勵磁機的勵磁電流不再由它自己供給,而是由另一而是由另一臺與勵磁機臺與勵磁機同軸同軸的的副勵磁機副勵磁機PE供給供給，所以稱為，所以稱為他勵l 他勵直流勵磁機的勵磁電流： IEE=IPE+KZIAVRpage8一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)他勵型他勵型l 自勵自勵直流勵磁機中直流勵磁機中,IRC的增加促使勵磁機電壓的增加促使勵磁機電壓UDE增加增加,而而IRC的增加又依的增加又依靠靠UDE的增加的增加,IRC和和UDE的這種關(guān)系就的這種關(guān)系就使得勵磁機的勵磁使得勵磁機的勵磁時間常數(shù)增大時間常數(shù)增大了了l 而而他勵他勵直流勵磁機則不然直流勵磁機則不

8、然,它沒有它沒有IRC和和UDE的相互依賴的關(guān)系的相互依賴的關(guān)系,勵磁時間勵磁時間常數(shù)常數(shù)只決定只決定于勵磁機勵磁繞組的結(jié)構(gòu)和參數(shù)于勵磁機勵磁繞組的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。l 所以他勵直流勵磁機的所以他勵直流勵磁機的時間常數(shù)時間常數(shù)比自勵直流勵磁機的比自勵直流勵磁機的時間常數(shù)小時間常數(shù)小。page9一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)他勵型他勵型l 由于由于水輪發(fā)電機水輪發(fā)電機的的機械轉(zhuǎn)動慣量大機械轉(zhuǎn)動慣量大、勵磁繞組的時間常數(shù)大勵磁繞組的時間常數(shù)大, ,會使得勵磁會使得勵磁自動控制系統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)的動態(tài)指標變差動態(tài)指標變差。這種情況下。這種情況下, ,減小勵磁機減小勵磁機的的時間常數(shù)時間常數(shù)

9、對保對保證勵磁自動控制系統(tǒng)的證勵磁自動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性穩(wěn)定性和和動態(tài)指標動態(tài)指標具有重要作用。具有重要作用。l 因此因此, ,他勵直流勵磁機勵磁系統(tǒng)他勵直流勵磁機勵磁系統(tǒng)多用于多用于水輪發(fā)電機水輪發(fā)電機, ,盡管比自勵多一臺副盡管比自勵多一臺副勵磁機。勵磁機。page10一、一、 直流勵磁機勵磁系統(tǒng)直流勵磁機勵磁系統(tǒng)他勵型他勵型對直流勵磁機勵磁系統(tǒng)的基本評價對直流勵磁機勵磁系統(tǒng)的基本評價l 1.1.結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠運行可靠l 2.2.直流勵磁機有直流勵磁機有電刷電刷、整流子整流子等轉(zhuǎn)動接觸部件，等轉(zhuǎn)動接觸部件，運行維護運行維護繁雜繁雜，從可靠性來說，它又是勵磁系統(tǒng)中的，從可靠性來說，

10、它又是勵磁系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)薄弱環(huán)節(jié)。機。機組組容量越大容量越大,勵磁電流也越大勵磁電流也越大,當當發(fā)電機容量大于發(fā)電機容量大于100MW時時,直勵機供給勵磁直勵機供給勵磁,換向問題難以解決換向問題難以解決l 4.4.與同容量的與同容量的交流勵磁機交流勵磁機或或變壓器變壓器相比相比,體積大體積大,造價高造價高l 5.5.常采用電磁型調(diào)節(jié)器，反應(yīng)速度慢常采用電磁型調(diào)節(jié)器，反應(yīng)速度慢 因此，直流勵磁機勵磁系統(tǒng)只用于因此，直流勵磁機勵磁系統(tǒng)只用于100MW及以下的發(fā)及以下的發(fā)電機電機page11二、二、 交流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)l 整流技術(shù)發(fā)展整流技術(shù)發(fā)展和和大容量硅整流元件的出現(xiàn)大容量硅

11、整流元件的出現(xiàn)，產(chǎn)生了，產(chǎn)生了交流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)l 目前，容量在目前，容量在100MW以上以上的同步發(fā)電機組都普遍采用的同步發(fā)電機組都普遍采用交流勵磁機勵磁系交流勵磁機勵磁系統(tǒng)統(tǒng)l 同步發(fā)電機的同步發(fā)電機的勵磁機勵磁機也是一臺也是一臺交流同步發(fā)電機交流同步發(fā)電機l 勵磁功率單元勵磁功率單元由與發(fā)電機同軸的由與發(fā)電機同軸的交流勵磁機交流勵磁機和和硅整流器組成硅整流器組成,l 根據(jù)根據(jù)勵磁機電源整流方式勵磁機電源整流方式及及整流器狀態(tài)整流器狀態(tài)的不同的不同分為分為自勵自勵和和他勵他勵兩種方式兩種方式1 1）他勵他勵交流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)v交流勵磁機交流勵磁機靜止整流

12、器靜止整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)v交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)( (無刷勵無刷勵磁磁) ) 自勵交流勵磁機自勵交流勵磁機靜止靜止可控整流器可控整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng) 自勵交流勵磁機自勵交流勵磁機靜止靜止整流器整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng) 2）自勵自勵交流勵磁機勵磁系統(tǒng)交流勵磁機勵磁系統(tǒng)page12（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機靜止整流器靜止整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)l 勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)由與由與主機同軸主機同軸的的交流勵磁機交流勵磁機、中頻交流副勵磁機中頻交流副勵磁機和和調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器等等組成組成l 因因交流勵磁機交流勵磁機的勵磁電流不是由它自己供給的，所以稱這種勵磁機

13、的勵磁電流不是由它自己供給的，所以稱這種勵磁機為為他勵交流勵磁機他勵交流勵磁機l 交流副勵磁機交流副勵磁機配有一個配有一個自勵自勵恒壓調(diào)節(jié)器恒壓調(diào)節(jié)器維持其端電壓為恒定值維持其端電壓為恒定值l 由于由于交流副勵磁機交流副勵磁機的啟勵電壓比較高的啟勵電壓比較高, ,不能像不能像直流勵磁機直流勵磁機那樣那樣依靠剩依靠剩磁啟勵磁啟勵。所以。所以, ,在機組啟勵時必須在機組啟勵時必須外加啟勵電源外加啟勵電源, ,直到直到交流副勵磁機交流副勵磁機輸輸出的電壓足以使出的電壓足以使自勵恒壓調(diào)節(jié)器正常工作自勵恒壓調(diào)節(jié)器正常工作時時, ,啟勵電源方可退出工作啟勵電源方可退出工作page13l 交流副勵磁機交流副

14、勵磁機輸出的輸出的交流電交流電經(jīng)過經(jīng)過可控硅整流器可控硅整流器整流后給整流后給勵磁機勵磁機勵磁勵磁l 交流勵磁機交流勵磁機輸出的交流電經(jīng)過輸出的交流電經(jīng)過不可控硅整流器不可控硅整流器整流后變成直流，供給整流后變成直流，供給發(fā)電機作勵磁電流發(fā)電機作勵磁電流l 勵磁調(diào)節(jié)器通過控制勵磁調(diào)節(jié)器通過控制可控硅整流器可控硅整流器中中可控硅整流元件的可控硅整流元件的控制角控制角改變改變交交流勵磁機流勵磁機的的勵磁電流勵磁電流，來，來控制發(fā)電機勵磁電流控制發(fā)電機勵磁電流（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機靜止整流器靜止整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)page14對該系統(tǒng)的評價：對該系統(tǒng)的評價：l 由于取消了直流

15、勵磁機，由于取消了直流勵磁機，不存在換向問題不存在換向問題，而交流勵磁機的容量可以，而交流勵磁機的容量可以做得很大，所以這種勵磁系統(tǒng)的做得很大，所以這種勵磁系統(tǒng)的勵磁勵磁容量不受限制容量不受限制l 交流勵磁機的交流勵磁機的時間常數(shù)較大時間常數(shù)較大，為了提高勵磁系統(tǒng)的響應(yīng)速度，勵磁機，為了提高勵磁系統(tǒng)的響應(yīng)速度，勵磁機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子采用采用疊片結(jié)構(gòu)疊片結(jié)構(gòu), ,以減小其以減小其時間常數(shù)時間常數(shù)和因整流器換相引起的和因整流器換相引起的渦流損耗，渦流損耗，頻率采用頻率采用100Hz100Hz或或150Hz 150Hz 。l 同軸同軸交流勵磁機、副勵磁機，加長了發(fā)電機交流勵磁機、副勵磁機，加長了發(fā)電機主軸的

16、長度主軸的長度，使廠房長度，使廠房長度增加，增加，造價較高造價較高l 有滑動接觸部件有滑動接觸部件滑環(huán)滑環(huán)，轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子電流受限制，且需要一定的維護工作量受限制，且需要一定的維護工作量l 一旦一旦副勵磁機或自勵恒壓調(diào)節(jié)器副勵磁機或自勵恒壓調(diào)節(jié)器發(fā)生故障，均可導致發(fā)電機組發(fā)生故障，均可導致發(fā)電機組失磁失磁, ,如如果采用果采用永磁發(fā)電機永磁發(fā)電機作為副勵磁機不但可以作為副勵磁機不但可以簡化調(diào)節(jié)設(shè)備簡化調(diào)節(jié)設(shè)備，而且勵磁系統(tǒng)，而且勵磁系統(tǒng)的的可靠性可靠性也可大為提高也可大為提高l 由于由于可控硅的可控硅的控制角變化很快控制角變化很快，發(fā)電機，發(fā)電機勵磁電流勵磁電流可以可以很快很快變化，因此這變化，

17、因此這種勵磁系統(tǒng)剛問世時被稱為種勵磁系統(tǒng)剛問世時被稱為快速勵磁系統(tǒng)快速勵磁系統(tǒng)（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機靜止整流器靜止整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)page15l靜止整流器靜止整流器交流勵磁系統(tǒng)對發(fā)電機提供勵磁電流的路徑中有交流勵磁系統(tǒng)對發(fā)電機提供勵磁電流的路徑中有滑環(huán)與炭刷滑環(huán)與炭刷l轉(zhuǎn)子滑環(huán)通過的轉(zhuǎn)子滑環(huán)通過的極限電流為約為極限電流為約為8000800010000A10000A, ,超過這一極限超過這一極限應(yīng)取消滑環(huán)應(yīng)取消滑環(huán). .l為了提高發(fā)電機組容量，必須設(shè)法取消滑環(huán)，使整個系統(tǒng)都無滑動接觸元為了提高發(fā)電機組容量，必須設(shè)法取消滑環(huán)，使整個系統(tǒng)都無滑動接觸元件，產(chǎn)生了件，產(chǎn)生了

18、無刷勵磁系統(tǒng)無刷勵磁系統(tǒng)（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)（無刷勵磁）（無刷勵磁）page16（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)（無刷勵磁）（無刷勵磁）l 與與他勵交流勵磁機靜止整流勵磁系統(tǒng)他勵交流勵磁機靜止整流勵磁系統(tǒng)區(qū)別區(qū)別在于：在于：l 交流副勵磁機為交流副勵磁機為永磁發(fā)電機永磁發(fā)電機l 沒有炭刷沒有炭刷l 交流勵磁機的交流勵磁機的勵磁繞組勵磁繞組和和電樞繞組電樞繞組的位置與一般發(fā)電機的位置與一般發(fā)電機相反相反: : 勵磁勵磁繞組繞組放在放在定子定子上靜止不動上靜止不動; ; 電樞繞組電樞繞組放在

19、放在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子上和發(fā)電機同軸旋轉(zhuǎn)上和發(fā)電機同軸旋轉(zhuǎn), , 而且永磁發(fā)電機的而且永磁發(fā)電機的永磁極永磁極也在也在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子上。在發(fā)電機旋轉(zhuǎn)時上。在發(fā)電機旋轉(zhuǎn)時, , 交流勵磁機交流勵磁機的電樞繞組的電樞繞組、硅整流器硅整流器和和發(fā)電機轉(zhuǎn)子發(fā)電機轉(zhuǎn)子一起同軸旋轉(zhuǎn)一起同軸旋轉(zhuǎn)。page17（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)（無刷勵磁）（無刷勵磁）l 由于由于整流器整流器和和發(fā)電機轉(zhuǎn)子發(fā)電機轉(zhuǎn)子是是相對靜止相對靜止的的,所以所以不需要由滑環(huán)和炭刷不需要由滑環(huán)和炭刷將整將整流器的輸出和轉(zhuǎn)子繞組連接流器的輸出和轉(zhuǎn)子繞組連接起來起來,可可直接連接直接連接,簡化了運行

20、維護簡化了運行維護，可靠性可靠性提高，提高，無碳粉污染，無碳粉污染，電機壽命長，電機壽命長，適用于大機組適用于大機組。l 由于由于相對靜止相對靜止，因此這種系統(tǒng)又稱為，因此這種系統(tǒng)又稱為無刷勵磁無刷勵磁。page18對該系統(tǒng)的基本評價：對該系統(tǒng)的基本評價：l （1 1）解決了巨型機組勵磁電流引入轉(zhuǎn)子繞組的技術(shù)困難解決了巨型機組勵磁電流引入轉(zhuǎn)子繞組的技術(shù)困難，為制造巨型機，為制造巨型機組提供了技術(shù)保證組提供了技術(shù)保證l （2 2）取消了滑環(huán)和炭刷，維護量小，不易引起火災取消了滑環(huán)和炭刷，維護量小，不易引起火災l （3 3）發(fā)電機勵磁由勵磁機獨立供電，供電可靠性高。發(fā)電機勵磁由勵磁機獨立供電，供電

21、可靠性高。并且由于無刷，整并且由于無刷，整個勵磁系統(tǒng)可靠性更高。個勵磁系統(tǒng)可靠性更高。l （4）因為沒有因為沒有接觸部件接觸部件的的磨損磨損，所以也就沒有炭粉和銅末引起的對電，所以也就沒有炭粉和銅末引起的對電機繞組的機繞組的污染污染，故電機的，故電機的絕緣壽命較長絕緣壽命較長。l （5）發(fā)電機勵磁控制是通過）發(fā)電機勵磁控制是通過調(diào)節(jié)交流勵磁機調(diào)節(jié)交流勵磁機的勵磁實現(xiàn)的，因而勵磁系的勵磁實現(xiàn)的，因而勵磁系統(tǒng)的統(tǒng)的響應(yīng)速度較慢響應(yīng)速度較慢。 (為提高其響應(yīng)速度，除前述勵磁機轉(zhuǎn)子采用為提高其響應(yīng)速度，除前述勵磁機轉(zhuǎn)子采用疊片結(jié)構(gòu)疊片結(jié)構(gòu)外，還采用外，還采用減小繞組電感減小繞組電感取消極面阻尼繞組等措

22、施。另外，在取消極面阻尼繞組等措施。另外，在發(fā)電機勵磁控制策略上還采取相應(yīng)措施發(fā)電機勵磁控制策略上還采取相應(yīng)措施增加勵磁機勵磁繞組頂值電增加勵磁機勵磁繞組頂值電壓壓，引入，引入轉(zhuǎn)子電壓深度負反饋轉(zhuǎn)子電壓深度負反饋以減小勵磁機的等值時間常數(shù)。以減小勵磁機的等值時間常數(shù)。)（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)（無刷勵磁）（無刷勵磁）page19l （6 6） 整流器的元器件是隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動整流器的元器件是隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動的，由此引起了一系列的，由此引起了一系列技術(shù)問題技術(shù)問題l a.a.無法實現(xiàn)轉(zhuǎn)子回路直接滅磁無法實現(xiàn)轉(zhuǎn)子回路直接滅磁（勵磁開關(guān)跳閘后發(fā)電機

23、自然滅磁相對時間（勵磁開關(guān)跳閘后發(fā)電機自然滅磁相對時間較長，一般用逆變滅磁）較長，一般用逆變滅磁）l b.b.無法無法對勵磁回路對勵磁回路直接測量直接測量( (如轉(zhuǎn)子電流、電壓如轉(zhuǎn)子電流、電壓, ,轉(zhuǎn)子絕緣等轉(zhuǎn)子絕緣等),),必須采用必須采用特特殊的方法殊的方法測量測量, ,用新的、復雜的儀表；用新的、復雜的儀表；l c.c.無法無法對對整流元件整流元件的工作情況進行的工作情況進行直接監(jiān)測直接監(jiān)測；l d.d.要求要求整流器整流器和和快速熔斷器快速熔斷器等有良好的等有良好的力學性能力學性能, ,能適應(yīng)高速旋轉(zhuǎn)的能適應(yīng)高速旋轉(zhuǎn)的離心離心力力l 目前技術(shù)已目前技術(shù)已成熟成熟, ,在在大型機組大型機

24、組使用使用, ,國外國外較多較多, ,我國我國也用也用, ,將作為今后的主要將作為今后的主要勵磁方式。勵磁方式。（一）（一）他勵他勵型型交流勵磁機交流勵磁機旋轉(zhuǎn)整流器旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)（無刷勵磁）（無刷勵磁）page20l發(fā)電機發(fā)電機G G的勵磁電流由交流勵磁機的勵磁電流由交流勵磁機AEAE經(jīng)經(jīng)晶閘管整流裝置晶閘管整流裝置VSVS供給。供給。l它與他勵靜止整流器勵磁系統(tǒng)它與他勵靜止整流器勵磁系統(tǒng)區(qū)別區(qū)別在于在于這種勵磁系統(tǒng)這種勵磁系統(tǒng)取消了副勵磁機取消了副勵磁機,自動勵磁調(diào)節(jié)器通過控制可控硅整流器中晶閘管自動勵磁調(diào)節(jié)器通過控制可控硅整流器中晶閘管的的控制角控制角直接直接控制控制發(fā)發(fā)電機

25、的電機的勵磁電流勵磁電流。（二）（二）自勵自勵型型交流勵磁機交流勵磁機靜止可控整流器靜止可控整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)l與自勵直流勵磁機與自勵直流勵磁機一樣一樣，自勵交流勵磁機的，自勵交流勵磁機的勵磁電源勵磁電源也是從也是從本機本機獲得獲得l不同：不同：自勵直流勵磁機為了調(diào)整電壓需要一個自勵直流勵磁機為了調(diào)整電壓需要一個磁場電阻磁場電阻，自勵交流勵，自勵交流勵磁機為了維持其端電壓恒定，則改用了磁機為了維持其端電壓恒定，則改用了可控整流元件可控整流元件page21與與他勵靜止整流器勵磁系統(tǒng)他勵靜止整流器勵磁系統(tǒng)相比相比有有以下特點以下特點： l交流勵磁機采用自勵方式，交流勵磁機采用自勵方式，起勵電壓

26、較高；起勵電壓較高；縮短縮短了機組了機組主軸長度主軸長度；l正常工作時由電子正常工作時由電子勵磁調(diào)節(jié)器勵磁調(diào)節(jié)器直接控制直接控制晶閘管整流器晶閘管整流器，對，對發(fā)電機勵磁電流發(fā)電機勵磁電流進行控制進行控制, ,所以所以時間常數(shù)小時間常數(shù)小, ,快速性好快速性好; ;l可控硅整流器可控硅整流器控制的電流大控制的電流大, ,需要的可控整流設(shè)備需要的可控整流設(shè)備容量大容量大。l晶閘管勵磁的勵磁機晶閘管勵磁的勵磁機容量容量要比要比硅整流勵磁硅整流勵磁的的大得多大得多。（二）（二）自勵自勵型型交流勵磁機交流勵磁機靜止可控整流器靜止可控整流器勵磁系統(tǒng)勵磁系統(tǒng)page22l發(fā)電機發(fā)電機G G的勵磁電流由的勵磁電流由交流勵磁機交流勵磁機AEAE經(jīng)經(jīng)硅整流裝置硅整流裝置V V供給供給l電子型勵磁調(diào)節(jié)器電子型勵磁調(diào)節(jié)器控制