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《可控硅励磁装置故障现象分析及处理措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、下面结合应用实例，对发生的故障进行简要的分析与处理。1基本情况1.1设备基本情况某水电站可控硅励磁装置。以1套空压机系统为例，其中同步电动机供电额定电压是6kV、额定功率是550kW的；其转子电阻为0.1378,包括联接导线和滑环电阻时转子电阻为0.1618;额定励磁电压为50V,电流238A。配套的可控硅励磁装置是KGLF11-300/75型三相桥式全控整流固接励磁电路，双可控硅火磁，直流输出电压75乂电流300A,整流变压器为Δ/丫-11接法。1.2故障情况可控硅励磁装置中可控硅元件温度过热，多次发生可控硅元件、控制及触发电路损坏现象。同步电动机向电网
2、输送无功（即功率因数超前）运行吋，冋步电动机也严重发热，迫使同步电动机长期在欠励磁情况下运行。2故障原因分析2.1对电器设备传统认识上的误区可控硅变流和控制技术在电气领域中算比较复杂的技术，由于上世纪80年代初在我国使用的吋间还较短，在实际成用中有一些问题研宄的还不够深入；在使用电气设备吋受到传统方法宁大勿小的影响（如1台电气设备，实际电压、电流为220VJ0A,而选用的开关、接触器等控制设备一般都选用500V,10A或20A以上的），往往在可控硅励磁装置的输出电压和电流选择吋，采用比实际需要增大一个级差的做法。但这样做不仅不能增加设备的可靠性,还会适得其反，引起许多
3、不良后果。2.2可控硅励磁装置的整流变压器二次电压过高有些工厂中使用的可控硅励磁装置的标称直流输出电压往往比同步电动机的额定励磁电压高出一至两个级差。如改造的这台同步电动机，供给额定励磁电流238A吋,只需直流电压45.21V,选用KGLF11-300/75型，即75V直流输出电压的励磁装置，等于超出应选可控硅励磁装置三个级差。另一个问题是设计制造单位为系列励磁装置配用的整流变压器的二次电压相对于标称输出直流电压普遍过高。如KGLF11-300/75型可控硅励磁装置,二次侧输出交流电压90V,奋的甚至达到HOVo2.3可控硅励磁装置的可控硅在人控制角α(即
4、小导通角β)状态下运行的危害分析(1)使整流可控硅过热或过热损坏可控硅元件也和其他电气设备一样，决定其允许通过电流大小的主要因素是温度。可控硅管芯(3个PN结)的温度叫结温。结温的高低由发热和冷却两方面的条件所决定。额定结温即可控硅在正常工作条件下所允许的最大PN结温度。(2＞使整流变压器严重发热，其至烧坏由于谐波分量大，导致输入励磁装置的一次电流增大,无功功率很大、功率因数很低。使整流变压器初级绕组因过流而过热，因谐波而使铁芯发热、噪声增大。(3)使可控硅励磁装置功率因数严重偏低可控硅励磁装置功率因数严重偏低，从广义功率因数的概念来解释、是由谐波造成的。(
5、4)使可控硅励磁装置中火磁电阻发烫因为在可控硅小导通角吋，可控硅励磁装置整流桥输出的直流电压中含冇较多的谐波分量，这些谐波电流分量的负半波流经火磁整流管GZ和火磁电阻Rfdl、Rfd2,导致火磁电阻发烫。(5)使同步电动机易失步，不能向电网输送无功功率运行中，为了减少可控硅励磁装置频繁故障,而使可控硅励磁装置长期处于欠激励运行状态，同步电动机不能向电网输送无功功率；其过载能力也显著下降,容易在电网短路吋导致其带励失步，产生很大的失步冲击电流，反而会损坏可控硅,同时对电动机也会造成暗伤或损坏。(3)抗干扰能力降低因可控硅己工作在很小的导通角β下,触发环节受某种
6、小的干扰就可使触发脉冲丢失,造成同步电动机失去励磁。3判断整流变压器二次电压过高的方法如果运行中的可控硅励磁装置故障较多，应认真检查整流变压器二次电压是否过高，一般按下列办法和步骤进行。3.1观察标牌检查可控硅励磁装置标称输出电压与同步电动机转子要求的励磁电压是否匹配正确。3.2观察直流输出电压波形通过示波器观察可控硅励磁装置直流输出电压波形，若电机正常运行吋电压波形不连续，似脉冲电压或观察到控制角大于60°时。3.3从运行状况和事故现象判断(1)可控硅元件、整流变压器经常过热或烧坏，但运行时直流输出电压、电流并未超出规定值。(2)火磁可控硅和二极管均好,火磁
7、电压也按规定调整正确，火磁电阻在电机正常运行吋却发热或发烫。通过以上各种方法一般正确判断可控硅励磁装置整流变压器变压比是否合理、二次电压是否过高。4正确确定整流变压器二次电压的方法整流变压器是根据负载(即H步电动机)所要求的直流平均电压Uα和Id以及整流主电路的型式进行设计的。在负载平均电压Ud和主电路形式一定的条件下，可控硅交流侧的电源相电压有效值U2(U2L=U2)只能在一个较小的范围内变化，因为电压U2选择过高，则可控硅装置运行吋的控制角α过大,造成上述不利影响和损害。但若电压U2选择过低，则奋可能在可控硅控制角&alp
