励磁系统讲解.ppt

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1、励磁系统的组成发电机励磁系统是提供发电机转子磁场电流的装置，由励磁调节器、功率整流器、灭磁及转子过压保护回路、起励单元、测量用电压互感器、电流互感器及励磁变压器6个部分组成，其系统原理框图如下图所示。系统原理框图各部分的主要组成器件名称主要组成器件调节器CPU板、电源板、测量板、脉冲板、开出板、总线板、液晶显示板，外围包括一个双机切换单元功率整流器6个可控硅组件（硅元件、散热器)、脉冲变、快熔、风机及其控制回路、阻容保护，过电压保护灭磁系统灭磁开关及控制回路、过压检测、厂用电切换回路、转子电压电流测量单元

2、起励单元电源开关、起励接触器、起励二极管、限流电阻测量单元机端PT、CT，系统PT，励磁变副边CT,变送器测量，DUI励磁变变压器本体、测温电阻、低压侧CT调节器原理框图该调节器由两个自动电压调节通道（A、B）组成，A套和B套调节器是以80C196为核心的数字调节器，这二个通道从测量回路到脉冲输出回路均完全独立。调节器以热备用方式工作，其中一个自动电压调节器作为工作通道，另一个自动电压调节通道以跟踪备用。两个通道的输出在任一时刻只有一个通道有效。调节模式A,B通道-----数字式两种调节模式对比数字式模拟

3、式调节原理数字式PID+PSSPID调节电路反馈量机端电压/励磁电流励磁电流移相软件移相硬件移相脉冲形成软件控制硬件控制给定软件寄存器数字电位器同步信号中断信号硬件捕获CPU板的功能调节功能：给定值设置、AVR调节器（PID+PSS)、AIR、调差、恒Q/PF控制、软起励、跟踪限制功能V/F限制、过励限制、欠励限制其它功能调节参数在线修改、容错控制（防增、减磁接点粘连、防并网后误逆变）数据采集机端PT、CT、系统PT、励磁变副边CT数据计算机端PT、CT、系统PT、励磁变副边CT、电压频率、有功、无功数据

4、传递将相关数据储存到RAM，供CPU采集I/O板的功能接收对调节器的控制指令增、减磁、开机令、停机令、并网令等CAN总线通讯将调节器相关数据与显示屏、后台连接故障信号输出PT故障、脉冲故障、同步断相数字式脉冲信号的输出输出数字式脉冲信号到开关量总线板，产生六相脉冲信号DCU功能实现各种开关量信号转接；实现脉冲控制，如残压起励、切脉冲、功率柜脉冲投退等；DC24V电源检测；通道切换操作；A/B通道故障检测及自动切换控制；模拟量测量板（AC板）（1）对机端PT、CT、系统PT、励磁变副边CT等交流采样电气量实

5、现电气隔离；（2）对模拟量进行信号调理；励磁功率柜组成部分：1、6个可控硅组件（硅元件、散热器）2、6个快速熔断器3、6个脉冲变压器4、风机及其控制回路5、过压保护单元6、脉冲功放板7、测量单元(分流器、温度，风压继电器等)8、电流表及故障状态指示灯硅元件励磁电压：在确定的运行条件下，励磁系统给出额定励磁电流的条件下，励磁系统能够提供在发电机端部的直流电压。励磁电流：在确定的运行条件下考虑发电机励磁要求，励磁系统能够提供得到在其输出端的直流电流。型号：一般对可控硅而言主要注意两个比较重要的参数：1，通态平

6、均电流IT(AV)，整流管用额定正向平均电流参数2，反向重复峰值电压VRRM风机型号：数量：每个功率柜1个脉冲变压器连接强电和弱电回路的关键部件，主要起隔离作用，一次侧为低压，二次侧为高压。脉冲变压器与普通变压器的区别：脉冲变压器传递脉冲或方波，功率小，频率高，选用高导磁材料；普通变压器传递正弦波，功率大，频率低。我们一般选用的是24V脉冲电压。如果脉冲变压器脉冲消失一相，对应可控硅将不导通，此时波形将会由6个变成4个。这时的励磁系统是可以继续运行的。有两相为2个波头，此时应退出运行。灭磁回路灭磁方式正常

7、停机逆变灭磁事故停机跳灭磁开关将能量转移到灭磁电阻进行灭磁灭磁电阻：ZnO或者线性电阻线性电阻灭磁是用线性电阻作为耗能器件，随转子电流的降低，电阻上的电压也降低，电阻上的耗散功率成倍地降低，相对来讲，灭磁时间较长。非线性电阻（目前有ZnO、SiC）的电阻特性不同，电流降低时，电阻上电压不是成比例地下降（降低很少或者基本上不降低，取决于非线性系数），在非线性电阻上耗散的功率相对线性电阻就要大些，灭磁时间较短。作用：消除发电机和励磁系统磁场，使发电机尽快降低电压到零。灭磁柜主要组成单元1、灭磁开关2、灭磁电阻

8、3、直流变送器4、起励回路灭磁开关功能：事故情况下，实现对励磁回路的可靠切断。型号：具体使用的有三个型号江苏国星电GXW1M-630型安徽时代科聚DMX2型磁场断路器起励单元组成：1、起励电源开关（用于引入起励电源）2、起励接触器（用于控制起励回路的投切）3、起励二极管（单相半波整流、转子正向电压的阻塞）4、限流电阻（限制起励电流的大小）外部PT、CT1、机端PT（作为AVR的反馈信号；P、Q的计算依据）2、机端CT（P、Q的