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文檔簡介
1、.發(fā)電機的勵磁方法及工作原理同步發(fā)電機為了實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換,需要有一個直流磁場而產(chǎn)生這個磁場的直流電流,稱為發(fā)電機的勵磁電流。根據(jù)勵磁電流的供給方式,凡是從其它電源獲得勵磁電流的發(fā)電機,稱為他勵發(fā)電機,從發(fā)電機本身獲得勵磁電源的,則稱為自勵發(fā)電機。一、發(fā)電機獲得勵磁電流的幾種方式1、直流發(fā)電機供電的勵磁方式:這種勵磁方式的發(fā)電機具有專用的直流發(fā)電機,這種專用的直流發(fā)電機稱為直流勵磁機,勵磁機一般與發(fā)電機同軸,發(fā)電機的勵磁繞組通過裝在大軸上
2、的滑環(huán)及固定電刷從勵磁機獲得直流電流。這種勵磁方式具有勵磁電流獨立,工作比較可靠和減少自用電消耗量等優(yōu)點,是過去幾十年間發(fā)電機主要勵磁方式,具有較成熟的運行經(jīng)驗。缺點是勵磁調(diào)節(jié)速度較慢,維護工作量大,故在10MW以上的機組中很少采用。2、交流勵磁機供電的勵磁方式代大容量發(fā)電機有的采用交流勵磁機提供勵磁電流。交流勵磁機也裝在發(fā)電機大軸上,它輸出的交流電流經(jīng)整流后供給發(fā)電機轉(zhuǎn)子勵磁,此時,發(fā)電機的勵磁方式屬他勵磁方式,又由于采用靜止的整流裝
3、置,故又稱為他勵靜止勵磁,交流副勵磁機提供勵磁電流。交流副勵磁機可以是永磁機或是具有自勵恒壓裝置的交流發(fā)電機。為了提高勵磁調(diào)節(jié)速度,交流勵磁機通常采用100——200HZ的中頻發(fā)電機,而交流副勵磁機則采用400——500HZ的中頻發(fā)電機。這種發(fā)電機的直流勵磁繞組和三相交流繞組都繞在定子槽內(nèi),轉(zhuǎn)子只有齒與槽而沒有繞組,像個齒輪,因此,它沒有電刷,滑環(huán)等轉(zhuǎn)動接觸部件,具有工作可靠,結(jié)構(gòu)簡單,制造工藝方便等優(yōu)點。缺點是噪音較大,交流電勢的諧波
4、分量也較大。3、無勵磁機的勵磁方式:在勵磁方式中不設(shè)置專門的勵磁機,而從發(fā)電機本身取得勵磁電源,經(jīng)整流后再供給發(fā)電機本身勵磁,稱自勵式靜止勵磁。自勵式靜止勵磁可分為自并勵和自復(fù)勵兩種方式。自并勵方式它通過接在發(fā)電機出口的整流變壓器取得勵磁電流,經(jīng)整流后供給發(fā)電機勵磁,這種勵磁方式具有結(jié)簡單,設(shè)備少,投以達到調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)子電流的目的。常用的方法有改變勵磁機勵磁回路的電阻,改變勵磁機的附加勵磁電流,改變可控硅的導(dǎo)通角等。這里主要講改變可控硅
5、導(dǎo)通角的方法,它是根據(jù)發(fā)電機電壓、電流或功率因數(shù)的變化,相應(yīng)地改變可控硅整流器的導(dǎo)通角,于是發(fā)電機的勵磁電流便跟著改變。這套裝置一般由晶體管,可控硅電子元件構(gòu)成,具有靈敏、快速、無失靈區(qū)、輸出功率大、體積小和重量輕等優(yōu)點。在事故情況下能有效地抑制發(fā)電機的過電壓和實現(xiàn)快速滅磁。自動調(diào)節(jié)勵磁裝置通常由測量單元、同步單元、放大單元、調(diào)差單元、穩(wěn)定單元、限制單元及一些輔助單元構(gòu)成。被測量信號(如電壓、電流等),經(jīng)測量單元變換后與給定值相比較,然
6、后將比較結(jié)果(偏差)經(jīng)前置放大單元和功率放大單元放大,并用于控制可控硅的導(dǎo)通角,以達到調(diào)節(jié)發(fā)電機勵磁電流的目的。同步單元的作用是使移相部分輸出的觸發(fā)脈沖與可控硅整流器的交流勵磁電源同步,以保證控硅的正確觸發(fā)。調(diào)差單元的作用是為了使并聯(lián)運行的發(fā)電機能穩(wěn)定和合理地分配無功負荷。穩(wěn)定單元是為了改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定而引進的單元。勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定單元用于改善勵磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性。限制單元是為了使發(fā)電機不致在過勵磁或欠勵磁的條件下運行而設(shè)置的。必須指出并不是
7、每一種自動調(diào)節(jié)勵磁裝置都具有上述各種單元,一種調(diào)節(jié)器裝置所具有的單元與其擔(dān)負的具體任務(wù)有關(guān)。四、自動調(diào)節(jié)勵磁的組成部件及輔助設(shè)備自動調(diào)節(jié)勵磁的組成部件有機端電壓互感器、機端電流互感器、勵磁變壓器;勵磁裝置需要提供以下電流,廠用AC380v、廠用DC220v控制電源.廠用DC220v合閘電源;需要提供以下空接點,自動開機.自動停機.并網(wǎng)(一常開,一常閉)增,減;需要提供以下模擬信號,發(fā)電機機端電壓100V,發(fā)電機機端電流5A,母線電壓10
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