自并励励磁系统灭磁原理与工程应用.pdf

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1、技术与应用自并励励磁系统灭磁原理与工程应用李阔(华北电力大学电气与电子2F_程学院，北京102206)摘要发电机励磁系统灭磁装置主要包括灭磁开关和灭磁电阻，机组的结构、容量、运行方式等差异，将导致所选配的灭磁器件型号及对应的操作回路有较大差异。通过工程实例计算说明的方式，对这种差异进行比较分析，可以更加明确不同种类的灭磁器件在工程实践中的设计要点，为合理选配励磁系统灭磁装置提供参考。关键词：自并励励磁系统；交流灭磁；灭磁电阻；灭磁开关Self-shuntExcitationSystem’sDe—excitationPrincipleandEngineeringApplicati

2、onsKuo(NorthChinaElectricPowerUniversityElectrical&ElectronicEngineeringSchool，Beijing102206)AbstractGeneratorexcitationsystem’Sdeexcitationequipmentmainly1ncludesde—excitationswitchandde—excitationresistance．Thedifferencesofstructure，capacityoroperationmodeoftheunitwillleadtoabiggerdifferen

3、cebetweenthematchingde—excitationdevicemodelanditscorrespondingoperationloop．Bymeansofengineeringpracticescalculation，thisthesisusesthecomparativeanalysismethodtoanalyzethesedifferences，thusmakingthekeypointsofdesignofdifferentkindsofde—excitationdevicesinengineeringpracticesmoreclearly,andp

4、rovidingreferencesforreasonableselectiveassemblingtheexcitationsystem’Sde—excitationequipment．Keywords．-self-shuntexcitationsystem；aede—excitation；de．excitationresistance；de—excitation白并励静止励磁系统是指发电机励磁电源通过1汽轮发电机自并励励磁系统灭磁原理励磁变压器和整流装置从发电机机端直接取得。自并励励磁系统没有旋转部分，便于维护，在响应速在白并励机组的设计中，灭磁设计十分重要，度上较无刷励磁

5、系统具备明显的优势，随着电力电特别是随着主机容量的增加，发电机灭磁系统也越子技术的不断发展，大功率可控整流装置的可靠性来越受到重视。灭磁系统原理总体分为两种：灭磁已经大大提高；电力系统中快速保护的应用，可在开关耗能型和移能型灭磁方式。对于自并励励磁系某些极端异常工况(如机端三相短路)时快速切除统，目前基本选用移能型灭磁方式。故障，提高了电力系统的暂态稳定性。电力系统稳1．1自并励励磁系统灭磁开关选型定器(PSS)的投入，也可有效地提升自并励静止灭磁开关多选用瑞士ABB，赛雪龙UR系列，励磁系统的动态稳定性【I】。HPB系列，也有少数选择GE灭磁开关。与其他品牌灭磁开关相比，AB

6、B开关价格便宜，质量较好。但ABB开关因其结构所限，导致其单断口弧压很低，在工程实践中只能采用将多个断口串联起来使用，以此来提高其弧压。对于容量200MW以下的汽轮发电机励磁系统，多选用ABB系列灭磁开关(E3H或E1B系列)；而对于容量2o0Mw以上的汽图1自并励励磁系统示意图轮发电机励磁系统，则多选用瑞士赛雪龙(UR或48I电气技术2014年第7期技术与应用HPB系列)或GE系列灭磁开关。电阻的2．5倍左右，这需要牺牲一定灭磁时间。1-2自并励励磁系统灭磁电阻选型1．3自并励励磁系统灭磁成功的基本条件灭磁电阻可以是线性电阻，非线性氧化锌或碳灭磁成功的关键为快速将磁场电流从灭

7、磁开关化硅灭磁电阻。转移到灭磁电阻上来l。如果选用非线性电阻做为灭磁电阻，需要先对要实现磁场电流的快速转移，必须要满足磁场SiC与ZnO这两种电阻的特性进行一下比较说明：电流的转移条件。1)ZnO的压敏电压比SiC的要高，在应用中要以四断口灭磁开关为例：求灭磁开关有建立较高弧压的能力。1+Uk2q"~rk3--kUk4一一v≥0(1)2)ZnO非线性电阻比SiC非线性电阻灭磁时间式中，为灭磁开关断口弧压；为可控硅整流输短，漏电流较小。出直流电压；URV为灭磁电阻导通电压。3)ZnO非线性电阻