① 發電機勵磁裝置的作用
發電機勵磁裝置的作用:
1、發電機並網前,調節發電機輸出的端電壓; 勵磁
2、發電機並網回後,答調節發電機承擔的無功功率;
3、提高同步發電機並列運行的靜、動態穩定
4、 靜態穩定: 採用靈敏快速的勵磁調節系統,可以提高發電機在小干擾下的穩定性(靜態穩定);
5、動態穩定:採用響應快速、頂值電壓較高的勵磁調節系統,可以提高發電機在的大擾動下的穩定性(動態穩定、暫態穩定);
6、發電機事故時,對轉子繞組迅速滅磁,以保護發電機的安全。
勵磁系統是電站設備中不可缺少的部分。勵磁系統包括勵磁電源和勵磁裝置,其中勵磁電源的主體是勵磁機或勵磁變壓器;勵磁裝置則根據不同的規格、型號和使用要求,分別由調節屏、控制屏、滅磁屏和整流屏幾部分組合而成。
勵磁裝置的使用,是當電力系統正常工作的情況下,維持同步發電機機端電壓於一給定的水平上,同時,還具有強行增磁、減磁和滅磁功能。對於採用勵磁變壓器作為勵磁電源的還具有整流功能。勵磁裝置可以單獨提供,亦可作為發電設備配套供應。
② 發電機的自動滅磁裝置有什麼作用
自動滅磁裝置是發電機主開關和勵磁開關掉閘後,用來消滅發電機磁場和勵磁機磁場的自動裝置,為的是發電機切開之後盡快去掉發電機電壓,以便在下列幾種情況下不導致危險的後果:(1)發電機內部故障時,只有去掉電壓才能使故障電流停止。(2)發電機甩負荷時,只有自動滅磁起作用才不致發電機電壓大幅度地升高。(3)轉子兩點接地引起掉閘時,只有盡快滅磁才能消除發電機的振動。
總之在事故情況下,盡快滅磁可以減輕故障的後果。
③ 發電機的勵磁裝置是什麼如何實現的勵磁到底是不是捆綁在轉子產生電磁感應的線圈
發電機勵磁裝置的作用是給發電機轉子繞組提供勵磁電流,形成穩定的磁場,藉助轉子的轉動,旋轉磁場切割定子三相繞組,從而產生三相電勢。
發電機勵磁裝置包括:交流電源,整流電路,電壓調整迴路和勵磁開關部分。在書本上通常用「方框圖」表示,在實際現場勵磁裝置佔地面積10幾個平方以上。
勵磁交流電源有的取自「勵磁機」,有的取自廠用電,有的取自勵磁變壓器,等。
發電機勵磁裝置分為手動調整和自動調整。自動調整裝置稱為「發電機自動勵磁調節器」。
發電機勵磁裝置的工作原理:輸入交流勵磁電源------經過可控硅整流變成直流------通過勵磁開關利用碳刷接入轉子線圈。根據發電機的端電壓和無功功率,我們可以通過可控硅來改變勵磁電流的大小。
④ 帶有永磁機、勵磁機、勵磁變的發電機組勵磁系統是如何工作的
同步發電機勵磁調節系統通常分為「手動勵磁調節系統」和「自動勵磁調節系統」。
手動勵磁調節系統的工作原理:將勵磁機或其它交流電源進行整流,得到直流電源,再將直流電
源通過磁場變阻器和滅磁開關接通發電機轉子迴路,改變磁場變
阻器的阻值就可以調節勵磁電流的大小,從而達到調節發電機定
子電壓的目的。(也有採用可控硅整流手動勵磁調節系統)
自動勵磁調節系統的工作原理:將勵磁機或其它交流電源通過可控硅整流裝置得到直流勵磁電源。
利用發電機出口的壓變和流變反映發電機電壓偏差和無功功率,
將偏差信號轉換成可控硅的觸發信號,根據發電機電壓和無功功
率自動調節勵磁電流
⑤ 發電機勵磁系統的原理 發電機勵磁系統的原理是什麼
1、發電機勵磁系統是供給同步發電機勵磁電流的電源及其附屬設備的統稱。它一般由勵磁功率單元和勵磁調節器兩個主要部分組成。
2、發電機勵磁系統包括直流勵磁機、無刷勵磁機、交流勵磁機等。近十多年來,由於新技術,新工藝和新器件的涌現和使用,使得發電機的勵磁方式得到了不斷的發展和完善。在自動調節勵磁裝置方面,也不斷研製和推廣使用了許多新型的調節裝置。
⑥ 急呀!有誰知道自勵磁發電機的結構和原理是怎樣的呢
同步發電機為了實現能量的轉換,需要有一個直流磁場而產生這個磁場的直流電流,稱為發電機的勵磁電流。根據勵磁電流的供給方式,凡是從其它電源獲得勵磁電流的發電機,稱為他勵發電機,從發電機本身獲得勵磁電源的,則稱為自勵發電機。
一、發電機獲得勵磁電流的幾種方式
1、直流發電機供電的勵磁方式:這種勵磁方式的發電機具有專用的直流發電機,這種專用的直流發電機稱為直流勵磁機,勵磁機一般與發電機同軸,發電機的勵磁繞組通過裝在大軸上的滑環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點,是過去幾十年間發電機主要勵磁方式,具有較成熟的運行經驗。缺點是勵磁調節速度較慢,維護工作量大,故在10MW以上的機組中很少採用。
2、交流勵磁機供電的勵磁方式,現代大容量發電機有的採用交流勵磁機提供勵磁電流。交流勵磁機也裝在發電機大軸上,它輸出的交流電流經整流後供給發電機轉子勵磁,此時,發電機的勵磁方式屬他勵磁方式,又由於採用靜止的整流裝置,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恆壓裝置的交流發電機。為了提高勵磁調節速度,交流勵磁機通常採用100——200HZ的中頻發電機,而交流副勵磁機則採用400——500HZ的中頻發電機。這種發電機的直流勵磁繞組和三相交流繞組都繞在定子槽內,轉子只有齒與槽而沒有繞組,像個齒輪,因此,它沒有電刷,滑環等轉動接觸部件,具有工作可靠,結構簡單,製造工藝方便等優點。缺點是噪音較大,交流電勢的諧波分量也較大。
3、無勵磁機的勵磁方式:
在勵磁方式中不設置專門的勵磁機,而從發電機本身取得勵磁電源,經整流後再供給發電機本身勵磁,稱自勵式靜止勵磁。自勵式靜止勵磁可分為自並勵和自復勵兩種方式。自並勵方式它通過接在發電機出口的整流變壓器取得勵磁電流,經整流後供給發電機勵磁,這種
勵磁方式具有結簡單,設備少,投資省和維護工作量少等優點。自復勵磁方式除沒有整流變壓外,還設有串聯在發電機定子迴路的大功率電流互感器。這種互感器的作用是在發生短路時,給發電機提供較大的勵磁電流,以彌補整流變壓器輸出的不足。這種勵磁方式具有兩種勵磁電源,通過整流變壓器獲得的電壓電源和通過串聯變壓器獲得的電流源。
二、發電機與勵磁電流的有關特性
1、電壓的調節
自動調節勵磁系統可以看成為一個以電壓為被調量的負反饋控制系統。無功負荷電流是造成發電機端電壓下降的主要原因,當勵磁電流不變時,發電機的端電壓將隨無功電流的增大而降低。但是為了滿足用戶對電能質量的要求,發電機的端電壓應基本保持不變,實現這一要求的辦法是隨無功電流的變化調節發電機的勵磁電流。
2、無功功率的調節:
發電機與系統並聯運行時,可以認為是與無限大容量電源的母線運行,要改變發電機勵磁電流,感應電勢和定子電流也跟著變化,此時發電機的無功電流也跟著變化。當發電機與無限大容量系統並聯運行時,為了改變發電機的無功功率,必須調節發電機的勵磁電流。此時改變的發電機勵磁電流並不是通常所說的「調壓」,而是只是改變了送入系統的無功功率。
3、無功負荷的分配:
並聯運行的發電機根據各自的額定容量,按比例進行無功電流的分配。大容量發電機應負擔較多無功負荷,而容量較小的則負提供較少的無功負荷。為了實現無功負荷能自動分配,可以通過自動高壓調節的勵磁裝置,改變發電機勵磁電流維持其端電壓不變,還可對發電機電壓調節特性的傾斜度進行調整,以實現並聯運行發電機無功負荷的合理分配。
三、自動調節勵磁電流的方法
在改變發電機的勵磁電流中,一般不直接在其轉子迴路中進行,因為該迴路中電流很大,不便於進行直接調節,通常採用的方法是改變勵磁機的勵磁電流,以達到調節發電機轉子電流的目的。常用的方法有改變勵磁機勵磁迴路的電阻,改變勵磁機的附加勵磁電流,改變
可控硅的導通角等。這里主要講改變可控硅導通角的方法,它是根據發電機電壓、電流或功率因數的變化,相應地改變可控硅整流器的導通角,於是發電機的勵磁電流便跟著改變。這套裝置一般由晶體管,可控硅電子元件構成,具有靈敏、快速、無失靈區、輸出功率大、體積小和重量輕等優點。在事故情況下能有效地抑制發電機的過電壓和實現快速滅磁。自動調節勵磁裝置通常由測量單元、同步單元、放大單元、調差單元、穩定單元、限制單元及一些輔助單元構成。被測量信號(如電壓、電流等),經測量單元變換後與給定值相比較,然後將比較結果(偏差)經前置放大單元和功率放大單元放大,並用於控制可控硅的導通角,以達到調節發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。調差單元的作用是為了使並聯運行的發電機能穩定和合理地分配無功負荷。穩定單元是為了改善電力系統的穩定而引進的單元 。勵磁系統穩定單元 用於改善勵磁系統的穩定性。限制單元是為了使發電機不致在過勵磁或欠勵磁的條件下運行而設置的。必須指出並不是每一種自動調節勵磁裝置都具有上述各種單元,一種調節器裝置所具有的單元與其擔負的具體任務有關。
四、自動調節勵磁的組成部件及輔助設備
自動調節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.並網(一常開,一常閉)增,減;需要提供以下模擬信號,發電機機端電壓100V,發電機機端電流5A,母線電壓100V,勵磁裝置輸出以下繼電器接點信號;勵磁變過流,失磁,勵磁裝置異常等。
勵磁控制、保護及信號迴路由滅磁開關,助磁電路、風機、滅磁開關偷跳、勵磁變過流、調節器故障、發電機工況異常、電量變送器等組成。在同步發電機發生內部故障時除了必須解列外,還必須滅磁,把轉子磁場盡快地減弱到最小程度,保證轉子不過的情況下,使滅磁時間盡可能縮短,是滅磁裝置的主要功能。根據額定勵磁電壓的大小可分為線性電阻滅磁和非線性電阻滅磁。
近十多年來,由於新技術,新工藝和新器件的涌現和使用,使得發電機的勵磁方式得到了不斷的發展和完善。在自動調節勵磁裝置方面,也不斷研製和推廣使用了許多新型的調節裝置。由於採用微機計算機用軟體實現的自動調節勵磁裝置有顯著優點,目前很多國家都在研製和試驗用微型機計算機配以相應的外部設備構成的數字自動調節勵磁裝置,這種調節裝置將能實現自適應最佳調節。
獲得勵磁電流的方法稱為勵磁方式。目前採用的勵磁方式分為兩大類:一類是用直流發電機作為勵磁電源的直流勵磁機勵磁系統;另一類是用硅整流裝置將交流轉化成直流後供給勵磁的整流器勵磁系統。現說明如下:
1 直流勵磁機勵磁 直流勵磁機通常與同步發電機同軸,採用並勵或者他勵接法。採用他勵接法時,勵磁機的勵磁電流由另一台被稱為副勵磁機的同軸的直流發電機供給。如圖15.5所示。
2 靜止整流器勵磁 同一軸上有三台交流發電機,即主發電機、交流主勵磁機和交流副勵磁機。副勵磁機的勵磁電流開始時由外部直流電源提供,待電壓建立起來後再轉為自勵(有時採用永磁發電機)。副勵磁機的輸出電流經過靜止晶閘管整流器整流後供給主勵磁機,而主勵磁機的交流輸出電流經過靜止的三相橋式硅整流器整流後供給主發電機的勵磁繞組。(見圖15.6)
3 旋轉整流器勵磁 靜止整流器的直流輸出必須經過電刷和集電環才能輸送到旋轉的勵磁繞組,對於大容量的同步發電機,其勵磁電流達到數千安培,使得集電環嚴重過熱。因此,在大容量的同步發電機中,常採用不需要電刷和集電環的旋轉整流器勵磁系統,如圖15.7所示。主勵磁機是旋轉電樞式三相同步發電機,旋轉電樞的交流電流經與主軸一起旋轉的硅整流器整流後,直接送到主發電機的轉子勵磁繞組。交流主勵磁機的勵磁電流由同軸的交流副勵磁機經靜止的晶閘管整流器整流後供給。由於這種勵磁系統取消了集電環和電刷裝置,故又稱為無刷勵磁系統。
http://unit.xjtu.e.cn/unit/sspdj/tbdj/sec1502.htm
http://www.ca800.com/06/1-4/a9456.asp
http://www.wxit.e.cn/jpkc/qc/text/dzja/02.doc
⑦ 發電機的勵磁裝置所其的作用及啟動後的作用
發電機的勵磁裝置的作用是用於向發電機磁場繞組提供直流電流,以建立直流磁場。啟動後的作用是正常運行或發生故障時調節勵磁電流,以滿足安全運行需要。如果發電機沒有勵磁裝置就無法建立磁場,發電機就是純機械式運轉。
⑧ 何為勵磁電流勵磁線圈
勵磁基礎知識 1.勵磁的概念及定義?勵磁概念:依靠電磁相互作用的原理,導體切割磁力線感應電動勢 ,勵磁就是提供磁場 ,對同步發電機而言,感應電動勢由勵磁和調速共同控制,勵磁只是感應電動勢的必要條件之一。同步發電機的兩個基本控制是勵磁和調速,電能質量通過電壓、頻率、相位和波形來衡量,其中電壓由勵磁控制,頻率由調速控制。勵磁定義:在國家標准GB/T 7409.1~7409.3-1997中關於勵磁系統的定義 1) 提供電機磁場電流的裝置,包括所有調節與控制元件,還有磁場放電或滅磁裝置及保護裝置。 2) 勵磁控制系統是包括控制對象的反饋控制系統。 3) 勵磁控制系統對電力系統的安全、穩定、經濟運行都有重要的影響。 2.同步發電機勵磁系統的作用是什麼? 從發電廠角度研究勵磁系統的作用有:(1)調節發電機電壓;(2)調節發電機無功功率;(3)多台發電機無功功率分配(成組調節AQC);(4)安全可靠運行。從電力系統角度研究勵磁系統的作用有:(1)提高系統的靜態穩定性;(2)提高系統的暫態穩定性;(4)改善系統的電壓穩定性;(5)二次電壓控制;(6)安全可靠運行。 3.勵磁系統的主要任務是什麼? 1) 維持電壓在給定水平運行,即控制電壓。 2) 合理分配並列機組無功功率,即分配無功。 3) 提高電力系統的穩定性。 4) 發電機變壓器組內部出現短路時,快速滅磁,以避免事故擴大。 5) 電力系統發生短路事故或其他原因使發電機電壓嚴重下降時,對發電機進行強行勵磁,以提高電力系統的動穩定性和繼電保護動作的准確性。 6) 在發電機由於突然甩負荷等原因造成發電機過電壓時,對發電機進行強行減磁,以限制發電機電壓過度升高。 4.勵磁系統主要由哪幾部分組成? 一般來說,與同步發電機勵磁迴路電壓建立、調整及在必要時使其電壓消失的有關設備和電路,總稱為勵磁系統(Excitation System)。勵磁系統由勵磁電源和勵磁裝置兩大系統構成。 勵磁電源(excitation power) 的主體是勵磁機或勵磁變壓器,主要向同步發電機勵磁繞組提供直流勵磁電流。 勵磁裝置(excitation equipment)是指同步發電機的勵磁系統中除勵磁電源以外的對勵磁電流能起控制和調節作用的電氣調控裝置。它包括勵磁自動調節迴路、功率整流迴路和滅磁迴路等三部分。勵磁裝置則根據不同的規格、型號和使用要求,分別由調節控制屏、整流屏和滅磁屏幾部分組合而成。 5.同步發電機勵磁的分類? 按勵磁電源分類:(1)直流勵磁機勵磁系統;(2)交流勵磁機勵磁系統;(3)自並勵勵磁系統。 按響應速度分類:(1)常規勵磁系統;(2)快速勵磁系統;(3)高起始勵磁系統。 6.三相橋式全控整流電路有何特點,其觸發脈沖有何要求? 三相橋式全控整流電路,六個橋臂元件全都採用可控硅管。它既可工作於整流狀態,將交流變成直流;也可工作於逆變狀態,將直流變成交流。其觸發脈沖的寬度均大於60°,即所謂「寬脈沖觸發」,或者採用「雙脈沖觸發」。 7.自動開機不能啟勵升壓,其故障原因有哪些,如何處理? 自動開機不能啟勵升壓,其故障原因有很多可能性,主要有啟勵電源未投,或啟勵迴路元件有問題,或開機令沒有發到勵磁碟來,或調節器工作不正常,或功率櫃的開關未合,等等。處理以上問題,可以解決自動開機不能啟勵升壓問題。 8.常規勵磁PID調節的含義是什麼? 勵磁調節器對發電機端電壓偏差ΔUt進行比例、積分、微分控制,簡稱PID調節。比例就是按比例放大;積分是對微小偏差進行累計求和,以達到消除這些偏差,提高調壓精度;微分將動態的輸入信號相位超前,使調節器能作出快速的反應。 9.數字移相的工作原理是怎樣的? 所謂數字移相觸發器,就是通過計算機軟體發出觸發脈沖的技術。其工作原理首先是將控制角α根據計算機工作頻率折算成對應的延時t,接著在同步電壓的中斷下,計數器進行計時,延時t後,計算機通過I/O口輸出觸發脈沖。 10.什麼是線性電阻和非線性電阻? 電阻值不隨電壓、電流的變化而變化的電阻叫做線性電阻。線性電阻的阻值是一個常量,其伏安特性是一條直線,線性電阻上的電壓與電流的關系服從歐姆定律。電阻值隨著電壓、電流的變化而變化的電阻叫做非線性電阻,其伏安特性曲線是一曲線,不能用歐姆定律來直接運算,而要根據伏安特性用作圖法來示解。 11.發電機的自動滅磁裝置有什麼作用? 自動滅磁裝置是在發電機開關和勵磁開關跳閘後,用於消除發電機磁場和勵磁機磁場,為的是在發電機切開後盡快降低發電機電壓至零,以便在下列幾種情況下不導致嚴重後果: (1) 發電機內部故障時,只有去掉電壓才能使故障電流停止; (2) 發電機甩負荷時,只有自動滅磁起作用才不致使發電機電壓大幅度地升高。 (3) 轉子兩點接地引起跳閘時,只有盡滅磁才能消除發電機的振動。 總之在事故情況下,盡快滅磁可以減輕故障的後果。 12.強勵有何作用? (1) 增加電力系統的穩定度; (2) 在短路切除後,能使電壓迅速恢復; (3) 提高帶時限的過流保護動作的可靠性; (4) 改善事故時電動機的自起動條件。 13.發電機失磁後有什麼現象? 發電機失磁後,在儀表上反映出來的現象是:轉子電流突然降為零或接近於零,勵磁電壓也接近為零,且有等於轉差率的擺動,發電機電壓和母線電壓均降低,定子電流表指示升高,功率因數表指示進相,無功功率表指示零值以下。 14. 如何簡單地判斷可控硅的好壞? 用一對線燈接在可控硅的兩端(正電源接A,負電源接K),另一對線燈在可控硅的觸發極與陰極之間觸發一下(正電源接G,負電源接K),接在可控硅兩端的對線燈能亮且維持。 15. 三相全控橋可以有哪兩種工作狀態? 三相全控橋可以工作在整流狀態和逆變狀態。 16.何為理想滅磁曲線? 在滅磁過程中,勵磁電壓反向並保持恆定,勵磁電流按直線規律衰減,直到勵磁電壓和電流為零。 17.三相全控橋共有幾個橋臂元件?其觸發脈沖應是怎樣的?同一時刻有幾個橋臂被觸發導通? 三相全控橋共有六個橋臂元件,其觸發脈沖按照+A→-C→+B→-A→+C→-B的順序,同一時刻至少有兩個橋臂被觸發導通,在換流時有三個橋臂導通。 18.脈沖變壓器絕緣不良對勵磁裝置有何影響? 脈沖變壓器絕緣不良時,脈沖變一次側的高壓電會竄到二次側控制迴路,將造成調節器或脈沖迴路器件損壞,嚴重的會引起勵磁裝置誤強勵。 19.V/F限制的作用是什麼?其動作結果? 防止機組在低速運行時,過多地增加勵磁,造成發電機和變壓器鐵芯磁密度過大而損壞設備。V/F限制的動作結果就是機端電壓隨頻率的下降而下降,當頻率下降到很低時,勵磁裝置就逆變滅磁。 20.欠勵限制的功能是什麼? 由於電網的要求,機組有時需要進相運行(吸收系統無功),但機組過分進相又可能引起機組失磁或其它不良影響,故需要對欠勵進行限制。按照機組進相運行時無功與有功的對應關系,在一定量的有功時,限制無功進相的程度,此時,調節器就不能再減磁了。本人電氣專業,有電器問題歡迎來問。。。。
⑨ 發電機的自動滅磁裝置有什麼作用
自動滅磁來裝置是發電機主開關源和勵磁開關掉閘後,用來消滅發電機磁場和勵磁機磁場的自動裝置,為的是發電機切開之後盡快去掉發電機電壓,以便在下列幾種情況下不導致危險的後果:(1)發電機內部故障時,只有去掉電壓才能使故障電流停止。(2)發電機甩負荷時,只有自動滅磁起作用才不致發電機電壓大幅度地升高。(3)轉子兩點接地引起掉閘時,只有盡快滅磁才能消除發電機的振動。
總之在事故情況下,盡快滅磁可以減輕故障的後果。
⑩ 電力系統自動裝置有哪些功能
發電機自動勵磁、電源備自投(BZT)、自動重合閘、自動准同期、自動抄表、自動報警、自動切換和自動開啟等。